CNC FORUM

ottop · Wysłany: 2004-07-13, 15:07 **Wstępny projekt sterownika z mikrokrokiem**

Mam zamiar zabrać się za budowę sterownika. Ma to być urządzenie posiadające cechy "dorosłych” :oops:

sterowników, tzn. czoper prądowy z mikrokrokiem – prąd do 5-10A (więcej to już chyba naprawdę niepotrzebna) zasilanie do 40-50V (może być więcej). Na razie zajmuje się teoretycznymi zagadnieniami tego sterownika – chodzi o to aby osiągnąć jak najlepsze parametry przy jak najniższym koszcie.
W tej chwili miałoby to wyglądać następująco: procesor (ja myślę o AT90S2313 bo PICa po prostu nie znam) sterowałby wyjścia fazy dla końcówki mocy oraz przez dwa zatrzaski (jakieś tanie TTL) przetworniki np. DAC08 dające napięcia odniesienia dla komparatorów układu kontroli prądu. Do kontroli prądu L6505, posiada on w sobie wszystko co jest nam potrzebne. Pozostaje jeszcze kwestia stopnia mocy, ale to już raczej nie stanowi problemu (4 x TIP122 i mamy sterownik unipolarny 5A, 100V). Mikrokrok na początek 1/8.
Może nie jest to idealne rozwiązanie ale koszt powinien wynieść ok. 50 -70zł. Dodatkową zaletą byłaby duża uniwersalność rozwiązania – tym samym sterownikiem można sterować silnik 5A jak i 0.5A – wystarcza tylko zmiana napięcia ref. DAC i wymiana rezystorów kontroli prądu.

Mam w związku z tym dwa pytania: co sądzicie o tym rozwiązaniu (wszelkie uwagi mile widziane) i czy ktoś zajmował się DAC08 – chodzi mi o jak najprostsze rozwiązanie wyjścia napięciowego – czy można pominąć wzmacniacz operacyjny, prąd wejściowy komparatora L6506 wynosi max 1uA.
Ja biorę się dalej do studiowania not katalogowych wielkich producentów, ogólna koncepcja jest, teraz pozostały takie szczegóły jak np. fast/slow currend-decay.

damik · Wysłany: 2004-07-13, 18:55

Mam pewne małe sugestie ... :wink:

Proponowałbym zastosować zamiast AT90S2313 nowszy procek ATTiny26 jest nieco szybszy (16MHz) oraz posiada przetwornik A/D (ten może się przydać)
Co do przetwornika (D/A) to może szkoda 8 pinów tak "małego" proca dla DAC08 (leciwy to scal) , może lepiej jakiś DA szeregowy np Maxim'a (np MAX500) lub inny odpowiedni do potrzeb ....

ottop · Wysłany: 2004-07-14, 16:04

Faktycznie zamiast 2313 lepszy byłby ATtiny26 a może nawet ATmega8 – nie chodzi nawet o szybkość ale o ich generatory PWM – posiadając 2 kanały możemy pominąć przetworniki DAC.

damik · Wysłany: 2004-07-14, 18:33

ottop · Wysłany: 2004-07-15, 16:21

Jeśli chodzi o szybkość procesora to 16MHz nie zaszkodzi ale i z 10MHz (przy założeniu ze obsługa 1 mikrokroku zajmie nawet 100 cykli silnik 200-krokowy z mikrokrokiem 1/16 mógłby osiągnąć ok.1600 obr/min).

Co do przetworników D/A na PWM to na pewno ich dokładność będzie pozostawiała wiele do życzenia, mam jednak nadzieję, że przynajmniej odchyłki w obu kanałach będą podobne. Rozwiązanie takie powinno się sprawdzić – podobne opisuje np. nota aplikacyjna ST: AN1495.

http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/8700.pdf

rchobby · Wysłany: 2004-07-16, 06:06

ad. Tranzystory. Z TIP122 nie da się wycisnąć 5A/100V bo są to parametry maksymalne. Moc rozpraszana to tylko 65W. W sterowniku PIC przy silniku 5V/1A, ustawiony prąd 1.5A z napięciem ok. 20V TIP'y ostro się grzeją - musi być spory radiator z wentylatorem.
Warto się zastanowić nad użyciem MOSFET'a np. BUZ czy IRF. Prądy maksymalne są dużo większe i sterowanie przy pomocy DAC'a łatwiejsze. Jako DAC dobrym rozwiązaniem mogą być układy sterowane szyną I2C, np. TLC5620 (TI, 14 nóżkowy) 8-bit i 4 wyjścia, inny przetwornik LTC1446 (Linear, 8 nóżkowy) 12-bit i 2 wyjścia.

ottop · Wysłany: 2004-07-16, 16:40

Jeśli chodzi o TIP122 to był tylko ogólny przykład. Na razie myślę o BUZ11 (przy prądzie rzędu 5A wydziela się w nim przy pełnym otwarciu ok. 1W (sama obudowa TO220 bez radiatora jest w stanie spokojnie to rozproszyć) tak więc na radiatory nie trzeba będzie montować wentylatorów. Pytanie o TLC5620 i LTC1446 – jakie są ich ceny?, i czy 10us (Output settling time To +/-0.5 LSB, CL = 100 pF, RL = 10 k, TLC5620) będzie wystarczający (DAC08 – 150ns, lub wersja szybka 70ns).

pit202 · Wysłany: 2004-07-16, 16:47

a moze IRFZ44N ?? 49A i 55V , okolo 2.20 zł

ottop · Wysłany: 2004-07-17, 11:07

W tej chwili kwestia tranzystorów mocy nie jest tak istotna, najwarzniejsza jest aktualnie logika sterująca, bo to przedewszystkim od niej będzie zalerzało działanie sterownika.

anjak · Wysłany: 2004-07-18, 19:05

Witam
Całkowicie zgadzam się trzeba zacząć od logiki a może wcześniej od rysowania.
Schemat proponuje malować w Eagle. Ma ograniczenia ale jest free i o to chodzi.
Z czystym sumieniem można zamieszczać sch brd na forum.
Proponuje uP atmela z 35 I/O.
Zakładając, że na jeden silnik wykorzystujemy 4 bity I/O można spokojnie ruszyć 6 silnikami.
Za prockiem optocoś a za odbiornikami super mosfety na każde prądy i napięcia.
Przed uP jakiś maxim do rs i tu pytanie czy tylko rx/tx wystarczy do komunikacji ?