Maximální otáčky krokového motoru

Zpráva

chromnikl · #1 Příspěvek od **chromnikl** » 30 lis 2022, 12:11

Zdravím Vás.
Řeším takový problém s krokovým motorem a maximálními otáčkami.
potřebuji tento krokový motor NEMA SX17-1003LQCEF roztočit na cca 2000 RPM - řízeno arduinem pres motor schield.

Motor a zrcadlo na něm umístěné slouží k vychylování laserového paprsku - potřebuji znát polohu paprsku - proto krokový motor a ne dc.

Lze krokový motor takto rychle roztočit? neublíží mu to?

#2 Příspěvek od **Zaky** » 30 lis 2022, 12:22

2000 asi ano, ale s mizerným momentem, což ale v této aplikaci nevadí. Motoru to vadit nebude. Celkem jistě ho budeš muset plynule rozběhnout. Více třeba zde: https://shop.eufactory.com/blog/13_krokovy-motor-vyber

termit256 · #3 Příspěvek od **termit256** » 30 lis 2022, 12:23

Kdyz jsem si stavil drivery, tak jsem v ramci testovani zkousel takovy motorek (tusim sx1005) roztocit co to da a jel mi az na 8000 otacek. Motoru se nic nestane, jen ho takto neroztocis z nuly, musis tam mit rampu. Samozrejme moment to nebude mit praktiky zadny ale to by ti vadit nemuselo, pokud to zrcatko nebude moc velke. Jen zkontroluj teplotu, aby nesel moc nad 60C, pak hrozi demagnetizace rotoru. Jinak je krokac prakticky neznicitelny.

Crifodo · #4 Příspěvek od **Crifodo** » 30 lis 2022, 17:37

Možná by stálo za úvahu použít "falešný" krokáč tj. ss motor s enkodérem na hřídeli, v tiskárnách to polohuje docela přesně a asi ani rychlost není větší problém.

JirkaZ · #5 Příspěvek od **JirkaZ** » 30 lis 2022, 18:45

Taky bych se přimlouval za snímání a nikoliv přímé řízení polohy. Krokový motor může lehce "ztratit" jeden nebo více kroků, zejména při takovýchto otáčkách.

Vhodně vybraný enkodér neztratí nikdy nic.

chromnikl · #6 Příspěvek od **chromnikl** » 02 pro 2022, 14:45

Zdravim, mel jsem predstavu ze se roztoci cca za 3-4 sekundy. Je to malo?

Nad ss motorem jsem taky uvazoval. Ale subjektivne mi prijde reseni s krokovym motorem lepsi. Z encoderem nemam moc zkusenosti. Vzdy kdyz jsem merim nejake otacky pomoci arduina, nebylo to nikdy nic moc. Tak to zkusim opacne.

Ikdyz kvuli preskokum budu muset stejne pridat neco co bude hlidat realnou polohu. Idealne kazdou otacku.

Tak nevim, mozna ss motor bude lepsi.

Kremik · #7 Příspěvek od **Kremik** » 02 pro 2022, 15:00

Pokud nebude mít na hřídeli těžký setrvák, roztočí se i dřív. Buben hlav ve videích se roztočí v podstatě hned.
Při vyšších otáčkách kdyby měl krokáč ztratit krok, muselo by to "trvat hodně kroků". To už by se asi zastavil.

#8 Příspěvek od **Zaky** » 02 pro 2022, 15:27

Taky si myslím, že ztráta kroků při správném buzení v požadovaných otáčkách nehrozí, co ovšem stejně musíš řešit, je výchozí poloha po zapnutí, pokud nechceš fázi pokaždé nějak nastavovat. Takže kotouček s dírou pro optozávoru to potřebovat určitě bude i s krokáčem.

Ruprecht · #9 Příspěvek od **Ruprecht** » 02 pro 2022, 15:54

Pro ztrátu kroků ve velkých otáčkách (=malý moment) stačí nějaká mechanická "těžkost", třeba nějaký bordel v závitové tyči, ztuhlé mazivo..., posuv jen zpomalí a pár kroků ztratí, ale projede to, jen to tak trošku vrkne. Akorát je kousek jinde a ty to bez opakovaného referencování nemáš jak zjistit. Dva krokové pohony na stranách jedné osy se dokážou hezky vzpříčit, pak už to nejede nikam :wink:

termit256 · #10 Příspěvek od **termit256** » 02 pro 2022, 16:54

Kdyz ti krokac ztrati krok v takovych otackach, tak se uplne zastavi, takze to poznas hned. Zapomen, ze rotor krokace je presne tam jak posilas pulzy do driveru. Vzdy je trochu nekde jinde - zalezi na zatizeni, otackach, akceleraci/deceleraci apod. Proste reakce jsou takove gumove, je to hezky videt treba u 3D tisku kdy to dela takove duchy na plastu. Pokud chces mit presnou informaci o oploze, musis to korigovat pomoci enkoderu.

Jako obvykle by bylo vhodne netajit k cemu to ma slouzit. Budes potrebovat i nizke utacky? Budes otacky menit, nebo to pojede jen jednou konstantni rychlosti apod. Mozna by pak bylo vhodnejsi pouzit BLDC motor kde stabilni otacky udrzis mnohem jednoduseji nez u DC motoru

chromnikl · #11 Příspěvek od **chromnikl** » 03 pro 2022, 00:29

Zdravím,
zařízení má sloužit k rozptylu laseroveho paprsku pro svetelny efekt.

Na ose motoru je nasazen čtyřstěn, na kterém jsou zrcadla.
Váha cca 20 g, symetrické, je osazen v ose.
Čtyřstěn osvětluje laser.
Blikáním laseru ve vhodný okamžik vykresluje roviny.
Takže potřebuju konstantní otáčky takové, aby bylo vykreslení plynulé (cca 2000)- nebylo vidět, že to v podstatě bliká.

Nyní to mám realizováno dc motorem(ventilátor z PC), který řídím pwm z arduina, kterým snímám otáčeky pomocí vestavěného čidla otáček v tom motoru(nyní ta ale to nefunguje moc spolehlivě) a zároveň řídím laser. Snímá to jen jednou za otáčku, tak je to neni moc presne pro urceni kdy je treba bliknout. Hodne se to rozcházelo

Ruprecht · #12 Příspěvek od **Ruprecht** » 03 pro 2022, 01:28

Já měl za to, že se to zrcátko vozí po nějakých posuvech :lol:

Pokud se to jenom vrtí a nic se po ničem netře, tak by to s krokáčem mohlo fungovat hezky. Možná by šlo použít i současné řešení a jen přidat optické snímání polohy rotoru reflexní optozávorou s více body na otáčku nebo clonkama.

#13 Příspěvek od **EKKAR** » 03 pro 2022, 01:32

Předělal bych to snímání otáček na snímání polohy rotoru pomocí IR fotozávory, přerušovaný lopatkama původního větráčku - počet lopatek znáš, tak je zadáš do procíku jako počet pulsů na otáčku a případným posouváním závory po obvodu větráku po směru nebo proti směru pohybu lopatek učuníš vhodnou synchronizaci laserovejch impulsů s rotací toho nosiče zrcátek ...

makak · #14 Příspěvek od **makak** » 03 pro 2022, 01:44

Přesně to, co popisuješ (čtyřstěn na vychylování laseru) je včetně motorku v laserových tiskárnách. Já to viděl v HP 4L, ale určitě to bude i v jiných.
Tak možná by stačilo navštívit sběrný dvůr a vykuchat to. Jenom to obnáší zpětný inženýring, jakým signálem to ovládat. V ideálním případě, kdyby se tiskárna dala ještě zapnout, tak očuchat škopkem signály ještě před rozebráním.

#15 Příspěvek od **Hill** » 03 pro 2022, 08:52

chromnikl píše:...Nyní to mám realizováno dc motorem(ventilátor z PC), který řídím pwm z arduina, kterým snímám otáčky pomocí vestavěného čidla otáček v tom motoru(nyní ta ale to nefunguje moc spolehlivě) a zároveň řídím laser. Snímá to jen jednou za otáčku, tak je to neni moc presne pro urceni kdy je treba bliknout. Hodne se to rozcházelo

Jeden impuls na otáčku by vyhověl snad jen v případě, že bys na hřídeli motoru měl také setrvačník (prostě nějakou větší setrvačnou hmotu) na vyhlazení nerovnoměrností úhlové rychlosti DC motorku během otáčky. A použít nezávislý hardwarový fázový komparátor pro kontrolu a opravu polohy toho snímaného impulsu, softwarově se to opravdu dělá blbě. Takže řešení také nepříliš praktické. Po celý zbytek otáčky bude arduino polohu hřídele spíše odhadovat.

Lepší je dát Arduinu vědět, v jakém úhlu právě teď zrcátko je, a to v poměrně širokém rozsahu otáček už od nuly.
S tím ventilátorem, co navrhuje EKKAR, to je dost dobrý nápad, i když by to asi chtělo ještě více impulsů na otáčku. Samozřejmě zde je omezení nejvyšší frekvencí, kterou na vstupu arduino ještě spolehlivě přečte, a přitom stihne mezi impulsy i další operace.
A použít oba signály - impulsy z přidaného čidla během otáčky inkrementovat čítač a tím impulsem z původního čidla po každé otáčce ho periodicky nulovat. Tak by arduino kdykoli mělo dostatečně přesnou informaci o poloze rotoru (jako v těch tiskárnách), i kdyby se z nějakého důvodu otáčky změnily, a mohl bys na základě této informace teprve ovládat jas.
Příklad: použiju dva výtisky značek stroboskopického kotouče pro gramofon při 33¹/₃ ot./min. na průhlednou fólii, to je 180 dílků na otáčku, to už je přesnost 2°. jeden kotouček pevný, druhý se otáčí, tedy lze optozávorou snímat více značek najednou. A při těch otáčkách už se během tak malého úhlu rychlost dá pokládat za konstantní, přece jen se uplatní i ty setrvačné hmoty, takový údaj lze i dost přesně interpolovat.