Dioda 1N4148 wytrzymuje najwyżej 300mA, tak więc stosowanie jej w obwodzie, gdzie prąd dochodzi do 2A nie jest zbyt przemyślane

Tak popatrzyłem na ten układ i ...

Maksymalny prąd jaki pojawi się w obwodzie bramki przy wyłączaniu będzie i=u/R = 12/22=545 mA yyy gdzie tu do 2 A (w praktyce ten prąd maksymalny jest ciut mniejszy a czas jego przepływu mały a raczej wypełnienie jest małe go głównie większość czasu to prąd tam nie płynie i dioda może stygnąć)

Czy transil równolegle z zaciskami silnika, w momencie jak zwiera przy przebiciu nie spowoduje uszkodzenia tranzystorów

Chcesz chronić silnik czy tranzystory bo jak tranzystory to element zabezpieczający musi bać jak najbliżej i mieć jak najkrótsze nóżki (układ ścieżek może być istotny) chyba najlepiej przylutować bezpośrednio do tranzystora np. do spodu płytki.

Nie jest odkrywcze że napięcie transila powinno być większe od napięcia zasilania i mniejsze od maksymalnego napięcia dopuszczalnego na tranzystorze. Bliżej napięcia zasilania zbiera więcej i się grzeje, bliżej napięcia maksymalnego może nie zadziałać (w sensie napięcie i tak przekroczy dozwoloną wartość).

Przecież te diody pracują impulsowo a nie ciągle.

Moc "zwykłej diody" i transila w tej samej obudowie jest chyba podobna (średnia)?
Jaki element takiej wielkości wytrzyma 0,5kW pracy ciągłej?

Czy nie jest tak że jak dioda może ciągle przepuścić przez siebie np. 300mA to w mikrosekundach może przetrwać 3 A? i takie udary mogą się powtarzać byle średni prąd nie przekraczał 300mA. Czy diody nie są najbardziej przeciążalnymi elementami półprzewodnikowymi?

ok. patrząc na notę katalogową to maksymalny impulsowy (powtarzający) prąd dla 1N4148 to 450mA a maksymalny pojedynczy 4A. Rzeczywiście jeśli prąd bramki wyjdzie ok 2A w impulsie to pasowałoby coś mocniejszego, tyle że ten prąd wcale nie musi wyjść taki duży.

Ten który chcesz zmieniać (chcesz mnożyć impulsy wejściowe żeby dla jednego imp. silnik obrócił się o np. 4 działki enkodera - czy coś pomyliłem?)

Nie zmienia to faktu czy potrzebny na początku jest taki zabieg czy nie można by zmontować wszystkiego tak jak jest? Może się okazać że coś innego będzie nie tak.

Ja się tym zajmowałem parę lat temu i szczerze nie chce mi się szukać w programie gdzie to jest. Jeszcze musiałbym to sprawdzić czy działa bo jak by Ci nie zadziałało to na pewno byś się zapytał o co chodzi i zejdzie mi kilka godzin a śnieg pada i trzeba odśnieżać.

Twoje pytanie jest tak naprawdę prośbą "zrób mi program tak jak chcę bo ja nie umiem i nie chcę się uczyć".

Poza tym o co tyle hałasu na pewno musisz zmieniać ten mnożnik. Sprawdź jak i czy w ogóle będzie działać na oryginalnym programie a potem go modyfikuj.

To w pełni sprawne gotowe rozwiązanie czego dowodem jest stosowanie z powodzeniem w produkcji na tokarce u kolegi faniron.

Wykonanie - mam na myśli jaki procek (Tiny czy ATmega i stopień mocy,komunikacja z optoizolacją czy bez itd. ale główny program i zasada takie same (albo z tym samym rdzeniem programu).


kamilkamil1
Ja ten kod prawie na pamięć znałem swego czasu, jeśli zadajesz takie pytanie to nawet jak Ci odpowiem to Ci nic to nie da - posiedzisz nad tym chwilkę i będziesz miał wszystko jasne i będziesz mógł modyfikować co zechcesz.

Czy ten sterownik nie ma wady polegajacej na koniecznosci recznej regulacji zaleznej od obciazenia? nie powinna sie ona odbywac automatycznie?

Ten czy inny sterownik PID "nie ma wad" w porównaniu z krokówką.

To nie tak. Chodzi o to że należy dobrać parametry do dynamiki napędu i obciążenia (w uproszczeniu jaki silnik porusza przez jaką przekładnie jaką masą). Dla maszyny typu frezarka dynamika napędu i obciążenia jest - nie biorąc pod uwagę masy przedmiotu obrabianego - stała. Zmienne obciążenie o jakim ja myślę wprowadza frez i jest ono w stosunku do bezwładności układu małe.

W procesie projektowania napędu dobiera się tak silnik i przekładnie aby silnik nie "walczył" z bezwładnością poruszanego układu (czyli raczej większe przełożenia - co w praktyce może równie dobrze oznaczać śruba bezpośrednio na wale silnika).


Oczywiście silniki krokowe mają swoje zalety i miejsce gdzie są bardzo dobrym rozwiązaniem lecz na pewno nie tam gdzie występują zmienne obciążenia np. w obróbce skrawaniem.

W tym zdaniu chodziło mi o to że silnik krokowy jest bardzo dobrym rozwiązaniem w układach w których nie występuje zmiana obciążenia, jest ono znane i silnik jest do niego dobrany np. drukarkach, skanerach, zaworach czy zasuwach o małej dynamice - wentylacja itp. W takich warunkach trudno jest "zgubić krok" a jeśli by taka sytuacja miała miejsce to by oznaczało błędnie dobrany napęd.

Tolerancja na zmiany obciążenia (dynamiki obciążenia widzianej od strony silnika) w układach serwo jest duża ale nie nieskończona. Zakres nastaw regulatora PID jest tak ogromny że nie ma możliwości zrobienia uniwersalnych wartości. Parametry muszą być choć wstępnie dobrane do silnika (razem z enkoderem bo jego zmiana też wszystko zmienia) i obciążenia. Mogą one być bardziej nastawione na w kierunku:
- dużej stabilności (nie wystąpi wzbudzenie układu i oscylacje napędu - nie chodzi tu o drgania).
-małego przesterowania .
-minimalnego czasu reakcji.

Przykład:
Sterowanie pozycją głowicy w dysku twardym - nie przeszkadza nam duże przesterowanie natomiast potrzebny nam jest minimalny czas dojścia (to że głowica sobie przeleci punku docelowy w niczym nie wadzi)

Obróbka wiórowa - zależy nam na małym przesterowaniu bo przekroczenie punktu docelowego wiąże się ze zmianą wymiaru obrabianego przedmiotu.

Taki napęd może być "miękki" lub "sztywny" można np. ustawić tylko wzmocnienie proporcjonalne a pozostałe na zero wtedy uchyb (różnica między wartością pozycji zadanej o aktualną) będzie proporcjonalny do obciążenia (tak jakby między silnikiem a śrubą była sprężyna).

Teraz jeszcze eksperyment myślowy.

Dajemy bardzo dużą masę bezpośrednio na wał silnika krokowego zadajemy impulsy i co się dzieje? Co możemy zrobić aby to zmienić ? - nic tylko zdjęć tą "masę" np. poprzez przekładnie (przekładnia zmienia dynamikę widzianą przez silnik).

Dajemy bardzo dużą masę na silnik serwo zadajemy impulsy i co się dzieje?
Może być rożnie ale przeważnie (jeśli sterownik był ustawiony dla tego silnika i mniejszej "masy") będzie oscylował tzn. kręcił się w prawo i lewo. Jest jednak coś co można z tym zrobić zmienić nastawy regulatora PID i sytuacja będzie opanowana.

Czy ktos juz przetestowal ten sterownik w praktyce?

Tak w moim wykonaniu pracowały (pewnie jeszcze pracują) kilka lat w tokarce u jednego z kolegów z forum. Tylko w moim stopień mocy jest scalony LMD18200 i mocno zmodyfikowany program. Z tym że tu nie chodzi o wykonanie tylko o samą idee sterowania z regulatorem PID.

łoooooo ale chaos

Śmieje się bo musiało minąć prawie 5 lat aby ktoś na tym forum pokusił się o stworzenie Klona Elm-Chan (nie mówię że nie było tylko teraz jest tak żywo dyskutowane).

https://www.cnc.info.pl/topics65/sterow ... vt1752.htm
Tak jak napisałem wtedy jest to prawie to samo a jednak nie.

Ilu autorów klonów tyle płytek i wsadów.
Jest bardzo ważna sprawa w tym wszystkim wsad musi być dobrany do schematu.

Jak widać nie jest to takie proste choć gotowiec jest tyle lat nie doczekał się tutaj aplikacji nawet teraz wygląda to jak szarpanie się ryby w sieci.

Mnie dopracowanie projektu pod względem programu, schematu, doboru części, sprawdzania płytek zajęło ok. pół roku codziennej pracy (no nie po 8h bo jeszcze studiowałem ale jednak).

Zmieniłem również program na Atmega (teraz nie pamiętam 8 czy 88 ale chyba 88) pod siebie. To też nie jest takie wprost trzeba troszkę pogłówkować. Docelowo miał być sterownik do BLDC z encoderem nawet powstał działający prototyp.

Ciekawi mnie dlaczego wszyscy chcą robić płytkę drukowaną żeby coś sprawdzić. Ja płytkę wykonuję jak już wszystkiego jestem pewien. Zauważyliście że chan robi projekty na uniwersalnych płytkach - same placki i otwory. Ja od zawsze tak robię a płytki trawione to u mnie rzadkość. W takiej prototypowej łatwo wszystko zmienić.

Fusy - można z nich wróżyć niektóre mają bardzo ważne znaczenie do tego jak ustawić kilka z nich dotarłem po roku. Nie chodzi tu o to że one mają być konkretnie w jeden sposób ustawione ale mają być ustawione właściwie do danego projektu.

Mnie części na jedną sztukę kosztowały 5 lat temu ok 200 PLN.

Podpowiem tym którzy nie chcą się bawić oscyloskopem a chcą sprawdzić co w serwo piszczy

Poniższy opis dotyczy wersji elem-chan

Enkoder - jak się już wszystko podepnie należy skomunikować się ze sterownikiem poprzez RS i wywołać komendę sprawdzania położenia (L - Show position counter). Kręcąc teraz enkoderem widzać czy wartość się zmienia jeśli tak to jest ok. jeśli nic się nie dzieje to żaden sygnał z enkodera nie dochodzi do procesora (nie szkodzi że dochodzi fizycznie do nóżki bo mogą być one pomylone / zmienione programowo) trzeci przypadek wartość na ekranie zmienia się o 1 czyli 0 1 lub -1 - jeden sygnał enkodera nie dociera do procka.

Stopień mocy - wchodzimy do trybu zadawania napięcia (cały czas mowie o komunikacji poprzez RS) czyli M0 - Voltage controlled mode. Teraz zadajemy wartości i sprawdzamy co się dzieje, wartość z minusem to obroty w drugą stronę (In mode 0, the range from -255 to 255 is effective, and controls output voltage between -Vs to +Vs.)
Możemy teraz sprawdzić czy stopień mocy działa prawidłowo nie zależnie od wielu czynników np. sprawności enkodera (w ogóle nie jest w tym momencie potrzebny), Nastaw regulatora - nie mają żadnego wpływu na pracę w trybie zadawania napięcia. To naprawdę pomaga.

Po wykonaniu powyższego można ze 100 % pewnością prawidłowo podłączyć enkoder.
ustawiając napięcie dodatnie i wywołując komendę L wartość licznika powinna się zwiększać jeśli tak nie jest zamieniamy kable silnika (lub enkodera - to zależy w którą stronę ma być przód choć w sterowaniu krok kierunek nie ma to znaczenia).

I teraz najlepsze jak dobrać nastawy to akurat jest najtrudniejsze , jako tako da się ale żeby było dobrze to już nie w kij dmuchał. Auto dostrajanie nie wiem jak działa w tych klonach bo nie testowałem trzeba jednak pamiętać że inne będą ustawienia dla silnika bez obciążenia a inne dla silnika ze śrubą i sporą masą. O doborze ustawień można napisać doktorat.

Mam cichą nadzieje że w ciągu kilku następnych lat w końcu się ludzie przekonają do takiego napędu i krokówki pójdą w odstawkę. Oczywiście silniki krokowe mają swoje zalety i miejsce gdzie są bardzo dobrym rozwiązaniem lecz na pewno nie tam gdzie występują zmienne obciążenia np. w obróbce skrawaniem. Może takie pospolite ruszenie jakie widzę doprowadzi do świadomości jakie są różnice między silnikiem DC a Krokowym choćby np. moment nominalny i trzymający i pojęcie mocy.
Jak widać takie sterowniki są dość kłopotliwe w konstrukcji więc nie widzę możliwości aby każdy sobie taki montował i uruchamiał ze schematu i pewnie pojawi się kilka osób które będą je robić dla ogółu.

Napiszcie proszę jakie macie wrażenia z pracy takiego sterownika z silnikiem - chodzi mi o porównanie osiągów z krokówkami.