Stegmotordrivning (nybörjare i cnc-tankar)

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Aah, nu förstår jag (tror jag) :) tack för ett bra svar.

Så alltså om vi antar att motorn skall ha 0.5A, och jag endast byter ut sense-motstånden så skulle 2.04ohm vara ett lämpligt värde, om jag räknat rätt.

1,02V / 0.5A = 2.05ohm


Eller t.ex jag byter ut R2 och R3 till 3K respektive 500ohm, så blir spänningen
500/(3000+500)*5 = 0.71V

och ett lämpligt sense-motånd för att ligga på ovan nämnda 0.5A över motorn skulle då vara

0.71V / 0.5A = 1.42ohm

Har jag räknat ovanstående rätt eller är jag ut och cyklar? :)


EDIT: Byter ut R2 och R3 mot en pot som jojje föreslog, så är det bara att justera in 0.28V på vref så borde det bli bra, eller?

Schema: http://i20.tinypic.com/bi8hg0.png
Kort: http://i22.tinypic.com/9k14wi.png
H.O
Inlägg: 5894
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Inlägg av H.O »

Precis! Det ser ut att stämma.
Behåll dina sense-motstånd och räkna ut vilken Vref du skall ha för att uppnå rätt ström. 0.28V stämmer bra om du vill ha 0.5A.

Ersätt det nedre motståndet i din spänningsdelare med din trimpot på 10k men byt det övre till ett på 33k också. Inte bara en pot! Enligt databladet så är max spänning på Vref 3V så med en trimpot tvärs över 5V-matningen som i ditt senaste schema riskerar du att komma utanför specifikationen och kanske pajja L297'an om poten "hamnar" i fel läge....


/H.O
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Okej, prövade lite och kom fram till att ett 18K motstånd och 10K pot ger justerbarhet mellan 0 och 1.7V på Vref, det borde bli lagom.

Skall etsa nytt kort och testa vidare med denna krets sålänge jag väntar på A3979:orna, eftersom jag redan har alla komponenter hemma.

Schema: http://i20.tinypic.com/2emdkx0.png
Kort: http://i23.tinypic.com/28lg9c8.png

Tack igen för hjälpen!
Användarvisningsbild
jojje
Gått bort
Inlägg: 6380
Blev medlem: 20 januari 2006, 01:53:33
Ort: Stockholms utkant
Kontakt:

Inlägg av jojje »

Jag föreslog inte att byta R2 och R3 mot en pot. Absolut inte, varför skulle jag det? Det är bara att läsa själv ett par inlägg ovanför.

Jag skrev Byt ut R3 mot en pot. Jag använder en 10k pot, men det är till A3979.
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Du har så rätt, ber om ursäkt för det :)
Användarvisningsbild
jojje
Gått bort
Inlägg: 6380
Blev medlem: 20 januari 2006, 01:53:33
Ort: Stockholms utkant
Kontakt:

Inlägg av jojje »

Det är ofta dom små, små detaljerna som är så viktiga, så viktiga. :D
Utan motståndet till +5V, så kan du fjutta kretsen på ett ögonblick.
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Jaha, "framsteg" då.. om man nu kan kalla det så... kretsen är ihoplödd enligt nya schemat men det är fortfarande något strul.

Vref är exakt inställt på 0.28V vilket borde ge 0.5A genom lindningarna (0.28v / 0.56ohm = 0.5A) men så är ju naturligtvis inte fallet.


Om jag kopplar i endast en lindning (M1 och M2 t.ex) och låter den andra vara urkopplad hålls strömmen fint på ca 0.4A i varje steg, samma sak om jag kopplar i M3/M4 och låter de två första vara urkopplade.

Men när jag kopplar in alla fyra börjar strömmen hoppa fram och tillbaka i ett mönster som upprepas vart fjärde steg (strömmen är mätt med OUT1 -> OUT2 som positiv riktning):

Kod: Markera allt

Steg		Lindning 1		Lindning 2
1:			- 1A			- 0.8A
2:			- 0.4A			+ 0.4A
3:			+ 0.4A			+ 0.4A
4:			+ 1.3A			- 1.3A
Och så upprepas det.
Har testat kasta om kablarna till motorn på alla tänkbara sätt utan resultat.

Någon som har förslag? Börjar tröttna grymt på denhär kretsen men skulle vilja få den att fungera eftersom den ändå har kostat en hel del att bygga...
H.O
Inlägg: 5894
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Inlägg av H.O »

Konstigt att det "ändrar" sig hurvida du har en eller bägge lindningarna inkopplade.... Men fungerar det - snurrar motorn?

Att mäta strömmen genom lindningen på ett korrekt sätt är inte alltid så lätt. Mäter du med en "vanlig" A-meter i serie med lindningen?

Om du har tillgång till ett oscillskop så "titta" på vågformen över sense-motståndet. Du bör se en sågtandad kurvform med toppar kring 0.28V

/H.O
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Jepp, motorn snurrar som den skall.
Jepp, jag mäter i serie med lindningarna med en multimetere på Ampere-inställningen.

Skall mäta över sense-motståndet senare idag när jag kommer hem, tack för tipset.

En grej till jag märkte var att det jag skrivit gäller när jag kopplar in strömmen till kretsen och sedan stegar långsamt framåt, ända tills jag Jog:ar snabbt i Mach3, efter det om jag Jog:ar långsamt igen verkar allt fungera som det skall... :shock:
H.O
Inlägg: 5894
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Inlägg av H.O »

En vanlig multimeter i serie med lindningen brukar inte ge korrekt värde pga. kurvformen på strömmen. Kolla som sagt med oscilloskopet över sense-motstånden så "ser" du hur mycket ström som går genom lindnigen - och hur den ser ut.

Om motorn stegar som den ska så fungerar det nog som det ska.

/H.O
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Ok nu har jag mätt, tog lite bilder på oscilloscopet för att underlätta :)
Oscilloscopet är inställt på 1volt och 10us per ruta.

Samma sak här, fyra "steg" som upprepas efter varandra,
såhär ser det ut i "Steg 2" och "Steg 3" (dvs när motorn drog 0.4A enligt multimetern).
Bild
"Steg 1"
Bild
"Steg 4"
Bild


Så det verkar ju överensstämma med det jag postade tidigare, på steg 1 är linjerna mycket suddiga, man hör också ett brusande ljud från motorn...
H.O
Inlägg: 5894
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Inlägg av H.O »

Hmmm..... Om det funkar - alltså motorn uppför sig korrekt så är det kanske OK men jag håller med om att det ser konstigt ut.

Det första jag tänker på är att du verkar ha en period-tid på ca 22uS vilket skulle betyda en chopper-frekvens på 45.5kHz när du enligt ditt schema borde ligga på runt 20kHz. Har du rätt värden på R1 & C1 och är dom rätt anslutna. Kolla med oscillskopet på SYNC-pinnen vad du har för frekvens där.

Nästa grej... Vad matar du kretsen med för spänningsaggregat, switchat, linjärt eller ostabbat? Testa att sätta en konding på 1000uF eller så på kopplingsplinten för inkommande spänning. Eller, ännu bättre, en så stor konding som möjligt (10-470uF) så nära varje 6203'a som möjligt - typ på dirket på benen.

Sätt också en på 100nF över 5 volten precis på/intill L297'an. Jag ser att du har en men den är lite långt ifrån kretsen rent fysiskt.

Att motorn visslar och "tjuter" är ganska normalt för den här typen av kretsar och har att göra med sättet PWM-regleringen av strömmen fungerar.

Kör du hel- eller halvsteg?

/H.O
Battery
Inlägg: 118
Blev medlem: 26 september 2007, 21:18:12
Ort: Finland

Inlägg av Battery »

Här kommer lite mer bilder från mätning på SYNC-pinnen. (Scopet inställt på 2v, 10uS)

Steg 1
Bild
Steg 2
Bild
Steg 3
Bild
Steg 4
Bild

Aggregatet jag matar med är detta från Classe http://www.clasohlson.se/Product/Produc ... d=19413723 "Stabiliserad utspänning" sägs det där.

Prövade mäta på OSC-pinnen också och perioden verkar ligga på ~22uS, även den varierar enligt samma mönster som allt annat, alltså två av stegen verkar "normala" och de två övriga är något helt annat... "Steg 1" verkar vara värst oavsett vad jag mäter, dvs när motorn drar ~1A, då är det bara en massa brus överallt :?

Allt jag mätt ovan är i helsteg, har prövat halvsteg också och det uppför sig ungefär på samma sätt.

R1 och C1 är såvitt jag kan se korrekt, motståndet mätte jag till 22K, kondingen är en liten keramisk så den är jag inte säker på, men jag beställde några 3,3nF och fick en påse med dessa så jag antar att den har rätt värde, skall se om jag har någon annan liggandes så kan man ju pröva byta bara för att vara säker.
H.O
Inlägg: 5894
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Inlägg av H.O »

Aggregatet verkar ju kunna ge ström så det räcker men testa att sätta dit dom extra kondingarna, på 15V vid varje 6203'a men speciellt på 5V till L297'an, "titta" på spänningarna så att dom är "rena", i synnerhet 5V.

Kolla också kortet noga så att du inte har nån kortis nånstans - borde iofs visat sig på ett mer dramatiskt sätt men man vet aldrig.

Förstår inte riktigt varför du får en frekvens på 45kHz när det som sagt borde bli 20kHz.

Det är väl det jag kan komma på så här (tidigt).

/H.O
H.O
Inlägg: 5894
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Inlägg av H.O »

Intressant problem. Jag grävde fram min gamla L297/298 design och släppte på spänning - fungerar fortfarande :-)

Även jag har ett RC nät på 22k & 3.3nF till oscillatorn. Sense-motstånden är på 0.5ohm och Vref på 0.21V vilket ger en (topp)ström på ~0.4A.

Bild

Den övre kurvan visar kurvformen på den ena SENSE ingången. 100mV per ruta, 1:1 probe. Den nedre visar kurvformen på SYNC, 200mV per ruta 1:10 probe.

Switch-cykeln börjar när SYNC går låg och strömmen börjar omedelbart stiga. När spänningen på SENSE-ingången är lika med Vref (~0.21V)så "stängs utgången av" och strömmen börjar sjunka. Här hinner den sjunka ända till 0 innan nästa cykel börjar.

Nu har jag ett lågpass-filter på SENSE-ingångarna som filtrerar bort dom värsta spikarna men i princip borde det se lika dant ut hos dig. Som du ser är switchfrekvensen 18.8kHz, ett fel på 5.5%, troligen pga av toleranser på komponenterna i RC-nätet.

Förutom tidigare nämnda kondingar tror jag du måste ta reda på varför din switchfrekvens är 45kHz istället för ~20kHz. Kör kretsen utan motorn ansluten och kolla. Du ska ha en "snygg" kurva på SYNC.

/H.O

Edit: Stavning
Skriv svar