Znaczenie podziału kroków

Dyskusje na temat silników krokowych i sterowników silników krokowych.
Awatar użytkownika

Autor tematu
Segitarius
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 3
Posty: 390
Rejestracja: 15 lut 2011, 19:07
Lokalizacja: Zielona Góra

Znaczenie podziału kroków

#1

Post napisał: Segitarius » 26 lip 2013, 12:15

Buduję swoją maszynkę, mam już sporo części, jednak dopiero teraz zacząłem się zastanawiać jakie znaczenie ma podział kroków. Że dokładniejsze pozycjonowanie to wiem, ale czy niesie to ze sobą jakieś konsekwencje? Jeśli podzielę na 256 to maszyna będzie słabsza, czy silniki będą się grzały, itd..



Tagi:


Raven
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 7
Posty: 681
Rejestracja: 24 paź 2011, 11:54
Lokalizacja: Warszawa

#2

Post napisał: Raven » 26 lip 2013, 14:20

Większy podział = płynniejsza praca silników oraz większe możliwości obciążeniowe.

I praktycznie tyle...

Jeżeli chcesz uzyskać znaczną rozdzielczość maszyny to tylko poprzez przekładnie - obrót osi silnika pomiędzy kolejnymi mikro-krokami nie musi być identyczny.

Wadą zbyt drobnego podziału jest dodatkowo podnoszenie poprzeczki w górę odnośnie sygnału sterującego, i dla słabego sprzętu ograniczy maksymalną możliwą prędkość.

Awatar użytkownika

Autor tematu
Segitarius
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 3
Posty: 390
Rejestracja: 15 lut 2011, 19:07
Lokalizacja: Zielona Góra

#3

Post napisał: Segitarius » 26 lip 2013, 14:33

Rozumiem, rozjasnił mi Pan sprawę. Odpowiedź krótka, zwiezła i fachowa. Czasami brak tego na tym forum. Dziękuję.


Raven
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 7
Posty: 681
Rejestracja: 24 paź 2011, 11:54
Lokalizacja: Warszawa

#4

Post napisał: Raven » 26 lip 2013, 14:36

Nadmierny podział mikro ma jeszcze jedną wadę - silnik ma największy moment trzymający gdy prąd płynie przez dwa uzwojenia.

W przypadku kręcenia w powietrzu oś będzie ładnie obracać się o wartości znacznie mniejsze niż pełny krok, niestety pod obciążeniem pomimo wykonania np. 5 kroków przy podziale 1/64 oś może wychylić się ledwo do pozycji jaką powinna mieć po 1 kroku.

Awatar użytkownika

Autor tematu
Segitarius
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Specjalista poziom 2 (min. 300)
Posty w temacie: 3
Posty: 390
Rejestracja: 15 lut 2011, 19:07
Lokalizacja: Zielona Góra

#5

Post napisał: Segitarius » 26 lip 2013, 14:40

Intuicyjnie w sterowniku ustawiłem sobie podział na 16, wiec to chyba optymalna wartość...?


Raven
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 7
Posty: 681
Rejestracja: 24 paź 2011, 11:54
Lokalizacja: Warszawa

#6

Post napisał: Raven » 26 lip 2013, 22:58

Gdyby ruch silnika był nadzorowany odpowiednio dobranym enkoderem a sterownik to uwzględniał to i 1/1024 by mogła być super...

Ale to już raczej gdybanie na zasadzie co by można było zrobić, a nie co można kupić w sklepie.


gpls
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Posty w temacie: 4
Posty: 21
Rejestracja: 01 lut 2013, 10:18
Lokalizacja: Poznań

#7

Post napisał: gpls » 11 sie 2013, 09:10

Co do podziałów to zauważmy że dokładność zwykłego silnika skokowego to około 5%. Błąd nie sumujący się za każdym krokiem. Teraz policz przy jakim podziale zahaczysz o ten błąd.
To oczywiście błąd teoretyczny deklarowany w dokumentacji, patrząc na to co się sprzedaje i za ile można by się zastanowić czy producent trzyma ten parametr czy produkuje jak najtaniej.
Miałem przed rokiem 2 silniki: pracowały na max 1/16. Jeden pracował cicho precyzyjnie, drugi miał "piękną" grę uzwojeń :-) Czyli w którymś z nich coś było luźne. Potraktuj taki silnik prądem sinusoidy przy podziale 1/256 - czy ten silnik "zauważy" zmianę prądu ? A więc czy zadając mu trajektorię okręgu wróci do jego początku ?


Raven
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 7
Posty: 681
Rejestracja: 24 paź 2011, 11:54
Lokalizacja: Warszawa

#8

Post napisał: Raven » 11 sie 2013, 10:20

Dokładnie to jest problemem.

Zmiana wartości mikrokroku nie musi przełożyć się na taką samą zmianę położenia silnika.

Nawet dla mikrokroku 1/4 mogą być rozbieżności.

Oczekiwało by się, że silnik będzie w pozycjach:
0%
25%
50%
75%
100%

W rzeczywistości będzie to bliższe stanów
0%
20%
50%
80%
100%

Powyższe określają procent przejścia pomiędzy kolejnymi krokami, przykładowo 50% to 0.9*, i na te wartości trzeba jeszcze nałożyć błędy pozycjonowania silnika o których piszesz.

Awatar użytkownika

tuxcnc
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 3
Posty: 8100
Rejestracja: 26 lut 2011, 23:24
Lokalizacja: mazowieckie

#9

Post napisał: tuxcnc » 11 sie 2013, 15:28

Teoretycznie silnik krokowy jest synchronicznym silnikiem prądu zmiennego i najlepiej pracuje przy zasilaniu prądem sinusoidalnie zmiennym.
Praktyka natomiast wygląda inaczej.
Mam takie fajne silniczki, które się kręcą 1200 obr/min i jest to prędkość użyteczna.
Przy 200 krokach na obrót i pełnym kroku daje to 4 kHz sygnału STEP.
Komputery których używam są w stanie wydać na porcie LPT stabilne sygnały o częstotliwości ok. 30 kHz.
Czyli mikrokrok 1/8 jest już wartością ekstremalną.
Dodatkowo taki mikrokrok w żaden sposób nie przekłada się na dokładność napędów, jedynie silniki pracują płynniej.
W mojej frezarce mam sterownik ustawiony na 1/5, bo akurat taka wartość była dostępna.

.


gpls
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
Posty w temacie: 4
Posty: 21
Rejestracja: 01 lut 2013, 10:18
Lokalizacja: Poznań

#10

Post napisał: gpls » 11 sie 2013, 15:41

&Raven, jest jeszcze , poza dokładnością wykonania silnika, dokładność wykonania samego sterownika.
Przede wszystkim dzisiaj na rynku królują rozwiązania ekonomiczne dalekowschodnie.
Czyli rozwiązania które cechuje priorytet najmniejszej ceny wytworzenia przy braku spełnienia podstawowych norm (sterownik nieodporny na szumy zasilania i na szumy własne) , to nie jest priorytet dostarczenia kupującemu sterownika najwyższej jakości.
Dlatego podstawowa sprawa: dokładność nastawnika prądu w tych sterownikach, w właściwie we wszystkich sterownikach,
Wiadomo że w sterowniku jest przetwornik DAC, który powinien ustawić odpowiednie wartości prądu. Powinien mieć również swoje źródło referencyjne, które kosztuje. Im mniej bitów tym taniej. Im mniej precyzyjny DAC, tym taniej. Im mniej dokładna podana w % drabinka R-2R tym taniej. A gdzie dokładność pozycjonowania w mikrokroku ? Proste - ta "dokładność" jest tanio sprzedawana.

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Silniki Krokowe / Sterowniki Silników Krokowych”