Sterownik UHU - pytania początkującego

[chomikaaa]

nie pamietam dokladnie ale temat radiatorow podobnych w tme byl juz walkowany i brakowalo im z 5-10mm na szerokosci aby pasowaly idealnie wez pod uwage ze uklad sie troche sie bedzie grzac

ja zbudowalem swoja plytke tylko z driverami i tranzystorami i po przykreceniu cienikiej 1mm blachy gdy uklad stoi wypelnienie 50% 23khz czestotliwosc przelanczani mostka jak posto troche czasu to blacha parzy wiec wg mnie odpada zasilam tym serwo

silnik dc z 12 v prad ok 2a robie serwo na prace dyplomowa i troche juz to trwa zasilam silnik takim napieciem ze wzgledu na ogrniczenia ukladu procek 8bit 12mhz wiec i spowolnia to odp ukladu bo nominalnie silniki maja 50V 3,7A dzieki temu zabiegowi moj procek moze sie wyrobi

pisze w asm i musze zmiesic sie z programem w 300-400us

[ Dodano: 2008-05-11, 23:15 ]
aha czas 300-400us to mniej wiecej odstep pomiedzy kolejna zmiana stanu wyjscia enkodera dla pradu wynikajacego z obnizonego napiecia zasilania dla spowolnienia tego ukladu

druga sprawa szpilka pradu rozruchowego w chwili zalaczenia napiecia 0-12V to zmierzone na oscyloskopie ok 15-18A silnik wtedy jescze stoi jest to wiec prad zwarciowy przez szczotki

[Leoo]

Czy przypadkiem UHU nie zasila silnika prądem znamionowym na postoju? Po analizie aplikacji taki wniosek się nasuwa. Mam procesor ale jeszcze nie zabrałem się za uruchamianie.
Z jaką częstotliwością kolega chomikaaa odświerza enkoder?

[chomikaaa]

ja uruchamiam swoj uklad w zupelnie innym systemie niz uhu swojego uhu jeszcze nie uruchomilem

jesli chcesz wiedziec jak czesto czytac enkoder to trzeba zalaczyc silnik na znamionowe napiecie pracy ukladu i odczytac czas zrzucajac na wykres przebieg jednego kanalu enkodera u mnie dla 12 v jest to mniej wiecej 300-400us

jak masz pytania odnosnie uhu to popytaj kolegow ktorzy te uklad juz zamontowali w maszynach i maja testy za soba


a tak na marginesie odczyt z enkodera musi byc wykonywany podczas pracy dla warukow znamionowych

czyli inny bedzie dla silnika krecacego sie jalowo a inny dla podlaczonego do osi maszyny
dla drugie przypadku silnik moze nie osiagnac nominalych obrotow bo np skonczy mu sie mozliwosc ruchu dla danej osi
tzn sruba sie skonczy
zalezy tez to od przelozenia zebatek silnik - sruba maszyny

majac oscyloskop cyfrowy wykonasz zrzut z ekranu i w miejscu najwiekszej predkosci przy "ustalonym pradzie" odczytasz czas zmiany sygnalu ttl enkodera ten czas to czas w ktorym musi byc wykonany caly program sterownika w moim przypadku jest to 300-400us
a liczac 1 instrukcja 1us mam w najlepszym przypadku z 250us czasu na program sterujacy

kolejna sprawa jest to ze moj sterownik ma byc lepszy od uhu tym ze bedzie oparty o podporzadkowany regulator pradu

w uhu prad jest tylko ograniczany za pomoca WO

moj uklad bedzie ukladem testowym na porzeby pracy algorytmu zapewne po szczesliwym zakonczeniu znajda sie w innym szybszym sercu jako projekt komercyjny ale do tego dluga droga

[ Dodano: 2008-05-12, 11:33 ]
w moim procesorze z racji ograniczen mocy obliczeniowej ograniczylem sie tylko do operacji na liczbach 8 bitowych a jest to za mala rozzielczosc do w/w porzeb.

[Leoo]

Kolega pisze 300us na pętlę enkodera? Daje to 3,3kHz przy maksymalnych obrotach silnika - trochę mało. W tym samym czasie Kolega oblicza PID-a? Jaką techniką Kolega zabezpiecza człon całkujący przed przepełnieniem?

[arizon]

Czy przypadkiem UHU nie zasila silnika prądem znamionowym na postoju? Po analizie aplikacji taki wniosek się nasuwa. Mam procesor ale jeszcze nie zabrałem się za uruchamianie.

Witam co ma kolega na myśli mówiąc prądem znamionowym?
UHU na postoju zasila silnik wypełnieniem 50% w ten sposób że przez pół cyklu silnik jest zasilany napięciem dodatnim a w drugim ujemnym to wszystko z częstotliwością 24kHz. Czyli przez około 20us mamy załączony górny tranzystor jednej gałęzi (jednocześnie dolny drugiej) i przez następne 20us jest na odwrót. Tak to wygląda na postoju jeśli sterownik zaczyna kręcić silnikiem w jedną stronę to wypełnienie w jednym kierunku się zwiększa no i o tyle samo zmniejsza w drugim. Jak dla mnie jest to chory system.

Z jaką częstotliwością kolega chomikaaa odświerza enkoder?

O co konkretnie koledze chodzi czy o częstotliwość PID czyli odczytywanie rejestrów z pozycją przy każdym cyklu PID'a czy o skanowanie wyjść.
W mojej aplikacji na atmega16 układ jest w stanie odczytywać pozycję z enkodera do częstotliwości 8MHz przy stosowaniu dodatkowej logiki zewnętrznej. Przy samym enkoderze podpiętym pod wyjścia od przerwania jestem w stanie obsłużyć max 400kHz uwzględniając PID'a (oczywiście z odczytem wszystkich zboczy z enkodera)
Pozdrawiam

[ Dodano: 2008-05-12, 18:05 ]

W tym samym czasie Kolega oblicza PID-a? Jaką techniką Kolega zabezpiecza człon całkujący przed przepełnieniem?

To jest dosyć istotne pytanie ponieważ w UHU zdarza się że człon całkujący się przepełnia mam nawet filmik obrazujący to zachowanie

[Leoo]

Witam co ma kolega na myśli mówiąc prądem znamionowym?

Właśnie to, co Kolega potwierdził.
Chodzi o zasilanie silników serwa wyższym napięciem niż nominalne. Generalnie jesteśmy przyzwyczajeni do krokówek, które zasila się znacznie wyższym napięciem, co jest zalecane. Serwo takiego zabiegu nie przeżyje, jeśli nawet to narażamy magnesy na rozmagnesowanie i utratę momentu.

Cytat:
Z jaką częstotliwością kolega chomikaaa odświerza enkoder?

O co konkretnie koledze chodzi czy o częstotliwość PID czyli odczytywanie rejestrów z pozycją przy każdym cyklu PID'a czy o skanowanie wyjść.

Chodzi o częstotliwość próbkowania wyjść enkodera. 8MHz ma sens pod warunkiem, że komputer sterowania jest w stanie wygenerować impulsy STEP o takiej częstotliwości. Przy 3,3kHz "serwo" prędzej nada się do regulacji temperatury niż do sterowania silnikiem.
Częstotliwość samego PID-a musi być mniejsza z przyczyn wydajnościowych.

[chomikaaa]

moj uklad jeszcze nie powstal a nie chce dywagowac... o dlaszych postepach poinformuje

[arizon]

8MHz ma sens pod warunkiem, że komputer sterowania jest w stanie wygenerować impulsy STEP o takiej częstotliwości.

To jasne. Mój przyjaciel jeszcze z liceum który studiuje to co ja czyli automatykę jest na etapie projektowania sterownika do kilku osiowej obrabiarki na bazie procesora DSP SHARC Analog Devices o mocy obliczeniowej około 1500 MFLOPS daje mu to niezłe możliwości. Sterownik będzie miał interpolacje we wszystkich osiach. Taki sterownik myślę będzie w stanie obsłużyć bardzo dokładne liniały przy dużych prędkościach.

Na uczelni ostatnio bawiłem się robotem który miał liniały o rozdzielczości 10nm a prędkości dla poszczególnych osi bardzo duże 60m/min wszystko na napędach liniowych LINMOT. Sterowanie do tego na układach FPGA oraz procesorach DSP Texas Instruments.
Niekoniecznie trzeba mieć też sterowanie typu PC zdolne wygenerować tak szybkie impulsy można w samym sterowniku ustawić mnożnik kroku jak się to mądrze zrobi to zmniejszają się oscylacje i uderzenia układu sterującego. Oczywiście skutkuje to mniejszą rozdzielczością no ale coś za coś.

A tak na marginesie czy ktoś bawił się w budowę silnika liniowego ze sprzężeniem zwrotnym od liniałów? Bo ostatnio zainteresowałem się tym tematem tylko ciężko z funduszami na taką zabawkę. Zrobiłem prosty silnik na kilku magnesach neodymowych i 3 elektromagnesach. Na wakacjach jak coś zarobię to zbuduję sobie silnik liniowy na dużych magnesach i z liniałem.

przepraszam za offtop.

Pozdrawiam

[chomikaaa]

moze ktos sprawdzic co jest na wy pic nozka 15 podczas postoju maszyny jesli 0 to mostek nie bedzie dzialac dla wypelnienia 50% jesli 1 to bedzie zasilany?

[arizon]

moze ktos sprawdzic co jest na wy pic nozka 15 podczas postoju maszyny jesli 0 to mostek nie bedzie dzialac dla wypelnienia 50% jesli 1 to bedzie zasilany?

Przecież nóżka 15 jest to doprowadzenie do układu IR2184 do wyprowadzenia IN i jeśli byłby stan niski na tym wyprowadzeniu to cały czas byłby wysterowany dolny tranzystor mostka a wysoki to górny czyli silnik by się kręcił w jedną stronę. Pozatym jak wiadomo to by mogło się źle skończyć dla późniejszego otworzenia górnego tranzystora (ten układ musi być cały czas kluczowany) i w istocie tak jest na tym wyprowadzeniu jest wypełnienie 50% w czasie postoju z częstotliwością około 24kHz. W stanie reset lub gdy wystąpi zbyt duży błąd uhybu(error) na wyprowadzeniu SD pojawia się stan niski(lub wysoki nie pamiętam) który wyłącza obydwa tranzystory.