Geco 320 a wyższe niż 80V napięcie zasilania serw
-
Autor tematu - Specjalista poziom 1 (min. 100)
- Posty w temacie: 3
- Posty: 211
- Rejestracja: 18 wrz 2007, 12:02
- Lokalizacja: Trzebinia, Limanowa
- Kontakt:
Geco 320 a wyższe niż 80V napięcie zasilania serw
Po pierwsze i ostatnie - poczytałem już wszystko na forum o przeróbkach UHU na wyższe napięcie serw np. 170V.
No i co? .... no i fajnie... ale UHU+170V to nic "ostatecznego", czyli działającego po wieki wieków.... amen. Góra 2 tygodnie, albo pierwsza kolizja....
Szukałem inspiracji do takiej samej (a raczej lepszej) modyfikacji Geco 320, bo... - takowe posiadam, takowe zastosuję i ....tej wersji się będę trzymał .
http://www.geckodrive.com/product.cfm?pid=13
No niestety.... chęci jedno.... możliwości drugie..
Myślę, że nie odważyłbym się na palenie co wieczór kompletu MOSFET-ów w geko... + pewnie jakiegoś EPROM-u z dedykowanym programem.
Więc wymyśliłem jakieś tam rozwiązanie.
Proszę mnie wyprowadzić z błędu założeń (tego rozwiązania).... mianowicie mam taki pomysł OSZCZęDZAJąCY driwer:
- zasilam Geco 320 jakimś dozwolonym (18-80V) napięciem,
- obciążam końcówkę Geco 320 jakimś obciążeniem XXX (dobranie tego obciążenia jest ważne, ale o tym potem).
- z tego obciążenia zbieram 2 sygnały:
- pierwszy gdy serwo ma kręcić się w lewo,
- drugi gdy serwo ma kręcić sie w prawo,
- sygnały te są oddzielone galwanicznie od Geco 320,
Sygnały te wysterowywują "czarną skrzynkę" która ma możliwości wysterowania serw o:
- Umax - 200V (Geco ma U max 80V)
- Imax - 20 A (Geco ma I max 20A)
- Charakterystykę obciążenia (dostrajanie sterownika) w czarnej skrzynce dostrajamy poprzez dostrojenie Geco 320 do obciążenia XXX.
- zasilanie serw jest osobne i niezależne od Geco 320
To by było tyle na temat założeń projektu.
Teraz pytania:
1- proszę wytknąć błędy w założeniach,
jak rozpatrzymy powyższe, to:
2- jak to w praktyce wykonać przy założeniu, że :
- mam jakieś tam doświadczenie w lutowaniu i ciągle je rozwijam ,
- kiedyś w latach 80-tych wykonałem swój pierwszy (ale za to działający) komputer do sterowania (na Z80) wg. i na podstawie pomysłu Pana Gardynika i co najważniejsze - kumałem o co Gościowi w tym wszystkim chodzi,
- oraz że skleroza i nadmiar (nie zawsze sensownych) pomysłów pozwoli właściwie określić gdzie jest dren a gdzie bramka w mosfecie.
Poważnie mówiąc, widzę problemy:
- opóźnienie w propagacji sygnałów,
- i największy: zestrojenie "czarnej skrzynki" z geco320 przy pomocy tylko podkówki w geco 320 (oczywiście jest tam (w geco 320) zamontowana, bo i jakże by mogło być inaczej).
Bardzo proszę kolegów o pomoc niezależnie, czy będzie tylko polegała na wybiciu mi tych mrzonek z głowy, czy również objawi się, że tak powiem, "większym kunsztem".
No i co? .... no i fajnie... ale UHU+170V to nic "ostatecznego", czyli działającego po wieki wieków.... amen. Góra 2 tygodnie, albo pierwsza kolizja....
Szukałem inspiracji do takiej samej (a raczej lepszej) modyfikacji Geco 320, bo... - takowe posiadam, takowe zastosuję i ....tej wersji się będę trzymał .
http://www.geckodrive.com/product.cfm?pid=13
No niestety.... chęci jedno.... możliwości drugie..
Myślę, że nie odważyłbym się na palenie co wieczór kompletu MOSFET-ów w geko... + pewnie jakiegoś EPROM-u z dedykowanym programem.
Więc wymyśliłem jakieś tam rozwiązanie.
Proszę mnie wyprowadzić z błędu założeń (tego rozwiązania).... mianowicie mam taki pomysł OSZCZęDZAJąCY driwer:
- zasilam Geco 320 jakimś dozwolonym (18-80V) napięciem,
- obciążam końcówkę Geco 320 jakimś obciążeniem XXX (dobranie tego obciążenia jest ważne, ale o tym potem).
- z tego obciążenia zbieram 2 sygnały:
- pierwszy gdy serwo ma kręcić się w lewo,
- drugi gdy serwo ma kręcić sie w prawo,
- sygnały te są oddzielone galwanicznie od Geco 320,
Sygnały te wysterowywują "czarną skrzynkę" która ma możliwości wysterowania serw o:
- Umax - 200V (Geco ma U max 80V)
- Imax - 20 A (Geco ma I max 20A)
- Charakterystykę obciążenia (dostrajanie sterownika) w czarnej skrzynce dostrajamy poprzez dostrojenie Geco 320 do obciążenia XXX.
- zasilanie serw jest osobne i niezależne od Geco 320
To by było tyle na temat założeń projektu.
Teraz pytania:
1- proszę wytknąć błędy w założeniach,
jak rozpatrzymy powyższe, to:
2- jak to w praktyce wykonać przy założeniu, że :
- mam jakieś tam doświadczenie w lutowaniu i ciągle je rozwijam ,
- kiedyś w latach 80-tych wykonałem swój pierwszy (ale za to działający) komputer do sterowania (na Z80) wg. i na podstawie pomysłu Pana Gardynika i co najważniejsze - kumałem o co Gościowi w tym wszystkim chodzi,
- oraz że skleroza i nadmiar (nie zawsze sensownych) pomysłów pozwoli właściwie określić gdzie jest dren a gdzie bramka w mosfecie.
Poważnie mówiąc, widzę problemy:
- opóźnienie w propagacji sygnałów,
- i największy: zestrojenie "czarnej skrzynki" z geco320 przy pomocy tylko podkówki w geco 320 (oczywiście jest tam (w geco 320) zamontowana, bo i jakże by mogło być inaczej).
Bardzo proszę kolegów o pomoc niezależnie, czy będzie tylko polegała na wybiciu mi tych mrzonek z głowy, czy również objawi się, że tak powiem, "większym kunsztem".
Tagi:
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 2122
- Rejestracja: 28 sty 2007, 16:12
- Lokalizacja: Łódź
Kiedyś Kol. Olo ćwiczył UHU - można poczytać choć brak końca temu wątkowi. Ale będąc czujnym reagował na każde dotknięcie tego zagadnienia i kiedyś wypsnął myśl - końcówka mocy od falownika. Może zamiast palić fety to lepiej taki z Allegro , rozdłubać schemat , przeciąć gdzie trzeba, włączyć sygnał od procka UHU lub Geco i wio na złamanie feta -
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 2
- Posty: 4017
- Rejestracja: 15 lis 2006, 22:01
- Lokalizacja: Tarnobrzeg
Generalnie pomysł jest ciekawy. Czasami propagacji nie przejmował bym się specjalnie. Silnik nie osiąga obrotów w ułamku sekundy. Teoretycznie wystarczy zastosować 4 transoptory, by "odczytać" wszystkie możliwe stany mostka. Problem może wyniknąć jeśli G320 mierzy bieżący prąd silnika. Wówczas trzeba będzie kombinować i może to być deska do trumny projektu.
Modyfikacje UHU będą kontynuowane, kiedy otrzymam procesor. Podobno jadą aktualnie do stolicy. Problemy kolegi Olo_3 wynikały z niewielkiedo doświadczenia i braku oprzyrządowania. Myślę, że UHU można przebudować na dowolnie dużą moc. W razie problemów z wysokimi napięciami jest możliwość sprzętowego zmniejszenia częstotliwości PWM o połowę.
Modyfikacje UHU będą kontynuowane, kiedy otrzymam procesor. Podobno jadą aktualnie do stolicy. Problemy kolegi Olo_3 wynikały z niewielkiedo doświadczenia i braku oprzyrządowania. Myślę, że UHU można przebudować na dowolnie dużą moc. W razie problemów z wysokimi napięciami jest możliwość sprzętowego zmniejszenia częstotliwości PWM o połowę.
-
Autor tematu - Specjalista poziom 1 (min. 100)
- Posty w temacie: 3
- Posty: 211
- Rejestracja: 18 wrz 2007, 12:02
- Lokalizacja: Trzebinia, Limanowa
- Kontakt:
No to jest problem bo geco raczej mierzy i porównuje z zadaną wartościąLeoo pisze:...Problem może wyniknąć jeśli G320 mierzy bieżący prąd silnika. Wówczas trzeba będzie kombinować i może to być deska do trumny projektu......
No i wszystko jasne
Zmagania Olo_3 czytałem od deski do deski.
Pewnie też pokuszę się o takie przeróbki UHU, no bo co innego zostało.
Ale kusi mnie geco... A może:
- Odseparować zasilania mosfetów,
- zwiększyć napięcie graniczne ewentualnych kondensatorów w końcówce,
- wymienić mosfety na "mocniejsze" napięciowo,
- może zmniejszyć opornik "pomiarowy"
+ 3 zdrowaśki i .... dym?
-
- ELITA FORUM (min. 1000)
- Posty w temacie: 3
- Posty: 1701
- Rejestracja: 17 mar 2006, 08:57
- Lokalizacja: Gdańsk
Projekt mojego następcy UHU zawisł na bardzo długo ( zaangażowałem się w sterownik USB dla Step2Cnc). Niemniej jednak budowa frezarki ruszyła (zamówiłem parę gotowych elementów) i jak dobrze pójdzie to w marcu będzie gotowa ( poza elektroniką). Wtedy to będę miał już bardzo silną motywację aby go skończyć.
Schemat kolejnej wersju już jest ( na razie u mnie w głowie). Rozwiązuje on powyższe problemy poprzez :
- pełną izolację końcówki mocy ( TLP250 lub TLP251)
- zasilanie strony mocy poprzez mały transformator toroidalny ( samodzielnie nawinięty, daje 3x 18V 100mA)
- pomiar prądu sensorem Halla ( do tani i dobry element ABB - na 25A pracy ciągłej)
- zabezpieczenie mosfetów przed zwarciem ( dodatkowy prosty układ znany pod nazwą 'desaturation detection circuit' )
- całosc na dsPIC30F3011
Schemat kolejnej wersju już jest ( na razie u mnie w głowie). Rozwiązuje on powyższe problemy poprzez :
- pełną izolację końcówki mocy ( TLP250 lub TLP251)
- zasilanie strony mocy poprzez mały transformator toroidalny ( samodzielnie nawinięty, daje 3x 18V 100mA)
- pomiar prądu sensorem Halla ( do tani i dobry element ABB - na 25A pracy ciągłej)
- zabezpieczenie mosfetów przed zwarciem ( dodatkowy prosty układ znany pod nazwą 'desaturation detection circuit' )
- całosc na dsPIC30F3011
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 2
- Posty: 4017
- Rejestracja: 15 lis 2006, 22:01
- Lokalizacja: Tarnobrzeg
G320 sprawdza jedynie wartość graniczną ogranicznia prądowego (chopper - ustawiana dla silnika) oraz wartość przeciążeniową - ustawioną dla ochrony mostka. Mostek będzie obciążony transoptorami, więc go nie spalimy a zewnętrzny chopper i tak trzeba zaprojektować. Myślę, że Kolega może spokojnie rozpoczynać projekt.bakprint pisze:No to jest problem bo geco raczej mierzy i porównuje z zadaną wartością
To stanowczo za mało mocy. Przy 20kHz średni prąd bramki jest całkiem spory.jarekk pisze:- zasilanie strony mocy poprzez mały transformator toroidalny ( samodzielnie nawinięty, daje 3x 18V 100mA)
Nazwa bardziej przypomina układ zabezpieczający, który blokuje wysterowanie tranzystora jeśli napięcie bramki jest za niskie.jarekk pisze:- zabezpieczenie mosfetów przed zwarciem ( dodatkowy prosty układ znany pod nazwą 'desaturation detection circuit' )
-
- ELITA FORUM (min. 1000)
- Posty w temacie: 3
- Posty: 1701
- Rejestracja: 17 mar 2006, 08:57
- Lokalizacja: Gdańsk
Układ ten sprawdza spadek napięcia Dren/Source - w przypadku zwarcia jest ono wysokie.
Co do średniego prądu bramki - sprawdźmy szacunkowo:
20kHz - 40000 przełączeń każde 1us - daje to 4% czasu pracy z maksymalnym prądem.
Zakładając 1,5A - potrzebujemy około 60mA prądu średniego. Ale chcemy by napięcie na kondensatorze nie spadało za nisko - więc trzeba będzie więcej. Wezmę większy toroid i grubszy drut
Co do średniego prądu bramki - sprawdźmy szacunkowo:
20kHz - 40000 przełączeń każde 1us - daje to 4% czasu pracy z maksymalnym prądem.
Zakładając 1,5A - potrzebujemy około 60mA prądu średniego. Ale chcemy by napięcie na kondensatorze nie spadało za nisko - więc trzeba będzie więcej. Wezmę większy toroid i grubszy drut
-
- Specjalista poziom 1 (min. 100)
- Posty w temacie: 2
- Posty: 275
- Rejestracja: 11 mar 2006, 06:08
- Lokalizacja: Rzeszów
- Kontakt:
Widzę że Kolega robi podobny projekt do mojego albo ja do Kolegijarekk pisze:Projekt mojego następcy UHU zawisł na bardzo długo ( zaangażowałem się w sterownik USB dla Step2Cnc). Niemniej jednak budowa frezarki ruszyła (zamówiłem parę gotowych elementów) i jak dobrze pójdzie to w marcu będzie gotowa ( poza elektroniką). Wtedy to będę miał już bardzo silną motywację aby go skończyć.
Schemat kolejnej wersju już jest ( na razie u mnie w głowie). Rozwiązuje on powyższe problemy poprzez :
- pełną izolację końcówki mocy ( TLP250 lub TLP251)
- zasilanie strony mocy poprzez mały transformator toroidalny ( samodzielnie nawinięty, daje 3x 18V 100mA)
- pomiar prądu sensorem Halla ( do tani i dobry element ABB - na 25A pracy ciągłej)
- zabezpieczenie mosfetów przed zwarciem ( dodatkowy prosty układ znany pod nazwą 'desaturation detection circuit' )
w tym momencie testuję końcówkę mocy na silniku DC 3KW o momencie w piku 30Nm -90A a stałym ok 8Nm póki co zmagam się z problemem siania przez układ i resetowania procesora.
Docelowo sterownik będzie modułowy - oddzielnie końcówka mocy.
Algorytm póki co zmodyfikowany PID w przyszłości myślę o zmianie.
Co do TLP250 porównywałem jego pracę (na oscyloskopie) z HCPL3120 konkretnie czasy przeładowania tranzystora i różnice są niewielkie. 6 tranzystorów IRFP260N połączonych równolegle przeładowuje w czasie ok 400ns ale to już jest granica możliwości tych driverów. Bramka jest przeładowywana napięciami od -9 w stanie zaporowym do +18V
Zastanawiam się nad założeniem wtórnika dla drivera na szybkich tranzystorach polowych dało by to możliwość zastosowania dużych tranzystorów IGBT.
Z tego co zauważyłem najgorsze dla tranzystora są przepięcia pojawiające się podczas załączania i wyłączania tranzystora. Przy zasilaniu 40V pik napięciowy przy dużym obciążeniu jest naprawdę potężny równo 200V - to jest napięcie dla którego dioda w tranzystorze przejmuje ten pik. po założeniu transila na 80V tranzystory robią się znacznie zimniejsze ale po chwili transil się pali. dodam że transil z serii 1.5KE
Nie wiem co z tym zrobić myślałem o transilach na napięcie ~190V z serii 5KP.
Pozdrawiam
Ostatnio zmieniony 11 sty 2008, 22:21 przez arizon, łącznie zmieniany 1 raz.
"Skąd mam wiedzieć co to jest ja to tylko zbudowałem"
www.serwotech.pl
www.serwotech.pl
-
- ELITA FORUM (min. 1000)
- Posty w temacie: 3
- Posty: 1701
- Rejestracja: 17 mar 2006, 08:57
- Lokalizacja: Gdańsk
Kolega jest dużo bardziej zaawansowany. Na jakim procesorze to chodzi u Kolegi ?arizon pisze: Widzę że Kolega robi podobny projekt do mojego albo ja do Kolegi
Początkowo chciałem modułowy, ale ponieważ sam mam małe serwa ( 12W, 200W), to pierwsze sterowniki będą "całościowe".
Oglądałem "dyskretne" drajwery do tranzystorów mocy, ale odpuściłem je na razie