Moi.
Nyt yhdessä sovelluksessa moottori:
-pitomomentti 0,38 N.m
-vaihevirta 1A
-induktanssi 34mH
-hitausmomentti 0,056 x10-4 (<- potenssi) kg m2
Pystyn ajamaan tällä 200Hz taajuudella, nopeammalla voima loppuu.
Jos vaihdan moottorin:
-pitomomentti 1 N.m
-vaihevirta 1A
-induktanssi 29mH
-hitausmomentti 0,21 x10-4 (<- potenssi) kg m2
PAljonkohan nopeammin tuolla voisi ajaa?
Millä jännitteillä ja ohjaimilla ajelet mottia? Jos moottori on esim. 5V per vaihe, ei sitä kannata ajella viidellä voltilla, vaan korkeammilla jännitteillä virtarajaa vasten. ;)
Lainaus käyttäjältä: Miguel- - 19.06.08 - klo:12:31
Millä jännitteillä ja ohjaimilla ajelet mottia?
Jännite on 24V, ohjain on tehty IMT901-piirillä.
Nosta jännite yli 40 V jos ohjain sallii.
Sauli
Kovin suuri on induktanssi edelleen, vauhti ei juurikaan parane. Esim. minun moottoreissani on induktanssi 3,2 mH.
Lainaus käyttäjältä: Pasi K - 19.06.08 - klo:21:21
Kovin suuri on induktanssi edelleen, vauhti ei juurikaan parane. Esim. minun moottoreissani on induktanssi 3,2 mH.
No jos moottori olisikin tällainen:
-pitomomentti 0,51 N.m
-vaihevirta 1A
-induktanssi 9,5mH
-hitausmomentti 0,074 x10-4 (<- potenssi) kg m2
Tällä pitäis periaatteessa maksiminopeuden noin kolminkertaistua mikäli käämin resistanssi pysyy kutakuinkin samana. RL-piirin aikavakio on
induktanssi jaettuna resistanssilla. Tästä voit päätellä jotain moottorin maksiminopeudesta.
Lainaus käyttäjältä: Pasi K - 23.06.08 - klo:22:12
RL-piirin aikavakio on induktanssi jaettuna resistanssilla. Tästä voit päätellä jotain moottorin maksiminopeudesta.
Vielä lisäkysymys.
Jos jännitettä ei pysty nostamaan, pitäisi moottorin induktanssi ja resistanssi olla mahdollisimman pieni,
jotta olisi hyvä vääntö ja kestäisi taajuutta?
Nyt käytössä 24V, mutta tulossa toinen projekti 12V:lle. Turjan kalliita nuo jännitteennostajat.
Kai tuo IMT901-piiri ( http://www.farnell.com/datasheets/57840.pdf ) on ihan OK ohajimeksi?
On ainakin halpa ja helppo käyttää...
8 piuhaisissa moottoreissa kehoitetaan kytkemään kelat sarjaan hitaissa sovelluksissa ja rinnan nopeammissa.
Suuri induktanssi ja suuri resistanssi = paljon ohuita käämikierroksia, pikku virralla saadaan aikaiseksi vahva magneettivuo eli pitomomentti on suuri. Suuren induktansin vuoksi ei pelaa nopeissa sovelluksissa.
Pieni induktanssi ja pieni resistanssi = vähän paksuja käämikierrokisa, edellisen tapauksen pitomomenttiin pääsemiseksi tarvitaan verraten enemmin virtaa, joku fiksu vois kertoa kuinka paljon. Toimii nopeissa sovelluksissa.
Mitä nopeampaa pyörimisnopeutta haetaan sitä pienempi induktanssi eduksi, tällöin vaan väistämättä joudutaan kasvattamaan ohjaimen syöttämää virtaa. U=RxI kaavasta voinee vetästä että helpointa tämä on käyttöjännitettä nostamalla koska iso R=paljon käämikierroksia=myrkkyä.
Mulla on oma kone Optimum BF20 toteutettu tuolla IMT901 piirillä. Muuntaja on repästy vanhasta piirtoheittimestä antaa jotain 15A ja tasasuuntaussillan ja konkkien jälkeen n.28v. Kaikki karat on kuularuuveilla ja x ja y 1:2 ja z 1:4. Moottorit kokoluokkaa nema 34 virta n. 1,5A. Liikenopeudet x ja y 300mm/min z 200m/min. Voimaa sen verran että puinen käsiharjan varsi katkeaa kun väliin työntää/6mm tapit kun ajaa puristinta päin.
IMT901 projektille löytyy multa optoerotuskortti, konkka/tasasuuntauskortti, ja ohjainkortti, eagle fileinä. Toki nuo voin heittäää jos tuntuu tarpeelliselta. Omassa käytössä toiminu ongelmitta pari vuotta.
toi teron http://www.students.tut.fi/~kontkant/a3977.php.html kortti on myös ihan varteen otettava vaihtoehto. Yhtä halpa ja helppo piiri.
Jostain markettien einhell 24v akkulaturista taitaa saada kaikkein edukkaan muuntajan näihin n.30v rojekteihin. Kotelo ja tasasuuntaussilta valmiina, ei tartte kun lisätä konkat ja sulakkeet.
Lainaus käyttäjältä: ttontsa - 26.06.08 - klo:15:01
Mitä nopeampaa pyörimisnopeutta haetaan sitä pienempi induktanssi eduksi, tällöin vaan väistämättä joudutaan kasvattamaan ohjaimen syöttämää virtaa. U=RxI kaavasta voinee vetästä että helpointa tämä on käyttöjännitettä nostamalla koska iso R=paljon käämikierroksia=myrkkyä.
Moottorin vaihevirtaa (jonka valmistaja ilmoittaa) ei kai kannata ylittää?
Eikös nuo ohjaimet yleensä toimi juuri "virranrajoitus" periaatteella?
Ja vielä, jos ohjain toimii virtaa rajoittavasti, miksi jännitteen nosto tuo lisää vääntöä?
Näihin moottoreihin pätee hyvin seuraava sääntö.
Virta lisää vääntöä ja jännite nopeutta.
Lisäämällä virtaa, jännitteen pysyessä samana moottorin vääntö kasvaa / teho nousee.
Vastaavasti myös pitämällä virran samana ja nostamalla jännitettä,
moottorin vääntö pysyy ennallaan, mutta nopeus kasvaa.
Samalla moottorin teho nousee.
Tämä sama periaate pätee myös oikosulkumoottoreihin, tosin pelkällä jännitteen korotuksella ei saada tässä tapauksessa lisää kiertroksia. Vaan lisäksi vaaditaan tamu.
Lainaus käyttäjältä: jjude - 27.06.08 - klo:07:06
Moottorin vaihevirtaa (jonka valmistaja ilmoittaa) ei kai kannata ylittää?
Eikös nuo ohjaimet yleensä toimi juuri "virranrajoitus" periaatteella?
Ja vielä, jos ohjain toimii virtaa rajoittavasti, miksi jännitteen nosto tuo lisää vääntöä?
Ilmoitettua vaihevirtaa eikä jännitettä pidä pitkäaikaisessa käytösä ylittää. Ilmenee lämpönä joka sitten kossauttaa moottorin. Suuri Liian suuri jännite/induktiopiikki kai sitten lyö läpi käämien eristyksen.
IMT901, A3977 tyyppiset ohjaimet siis perustuu PWM:llä toteutettuun virtarajoitukseen. Eli kytkentätaajuus on vakio es. 20khz. Tällöin 1 kytkentäjakson pituus (100%) on 1s/20000. Kytkäntäjakson alussa aletaan mittaamaan nollaa vasten kytketyn virtamittausvastuksen (es0,2ohm) jälkeistä jännitettä ja kun se on yhtäsuuri kuin trimmerillä aseteltu vertailujännite niin komparaattori viheltää pelin poikki (mitataan siis vastuksen yli jännitettä ja tällöin piirin läpi kulkeva virta I=UxR). Tällöin kytkentäjaksosta voi olla es. 20% virran syöttöä ja loppuaika huilataan kunnes uusi jaksoa alkaa. En oo mikään sähköopin seppä eli itsellekin muutama asia on vielä mysteeri. Ite oon järkeilly että hyvä vertauskuva tähän on 8mm muoviletku jonka läpi johdetaan vettä. Vastus=veden virtausvastus. Ja induktanssi=veden hitausvoima. Vakiopaineella jos johdetaan vettä letkun läpi niin sitä virtaa vakiomäärä tunnissa. Jos halutaan että vettä menee letkun läpi tuplasti niin täytyy suurentaa letkun poikkipintaa tai lisätä painetta=jännite. Jos letkua on 100m ja hanaa käännetään on/off 2000kertaa sekunnissa niin veden hitausvoima alkaa olemaan merkittävässä osassa eli vesimassan kiihdyttäminen vie suuren osan energiasta ja läpivirtaava määrähän riippuu keskinopeudesta. joku korjaa jos menee ojalan opit iha vituralleen ;D Muistelisin että jossain artikkelissa ois puhuttu että suurella induktanssilla, pienellä käyttöjännitteellä ja suurella kytkentätaajuudella oltaisiin tilanteessa jolloin kytkäntäjakson aikana ei edes käämin läpi kulkeva virta ennätä nousta asetusarvoon. Mitä suurempi jännite niin sitä nopeampi virran nousunopeus. Oskiloskooppi ois mukava vehje näitä piirejä tutkaillessa ja moottorin+ohjaimen yhteensovittamisessa. Mistä tulee tuo varsin yleisesti käytetty 20khz taajuus? Eikös moottorin induktanssista ja käyttöjännitteestä riipu kuinka nopeasti tuo kelan läpi menevä virta nousee ja siten ohjain pitäisi virittää aina kyseiselle moottorille jos halutaan kaikki teho ulos. Pyörimisnopeus on yks kysymys mikä askarruttaa että miten se sekoittaa soppaa. Joka moottoriltahan löytyy vääntökäppyrästä tietyllä kierrosalueella se notkahdus jossa vääntömomentti on lähes nolla..
Terve
Juurikin mitä suurempi induktanssi moottorissa on sitä sitä kauvemmin virta nousee maksiarvoon.
Täältä löyty hyviä kaavoja jos joku haluaa niitä opiskella.
http://ylivieska.cop.fi/tst/kela.htm
Tosin nyt kun sitä virtaa rajoitetaan PWM:llä ei kannata laskea yhden PWM pulssin veveytta vaan
vaan mitata esim pitovirran / jänniteen tehollis arvoa. (mikäli ohjain ei laske pito virtaa alemmalle tasolle kuin siirtymä virtaa).
Itse toteutin askelmoottori ohjaimen atmelin prosessorilla tein sen niin, että kun moottoria pidettiin paikallaan se se laski virran syöttöä pienemmälle näin saattoi moottorit jäähtyä.
Heti kun moottoria alettiin liikuttamaan nostettiin syöttö maksimiin (100% PWM) pidettiin 1mS ja sitten askeleen loppuajaksi laskettiin teho 75% ja askelluksen lopuksi pitovirralle (40%).
Askeleet tehtiin kokoaskeleina mutta, askeleen väli siirryttiin sin/cos - aallon mukaisesti.
Askelti hienon pehmeästi.
Lainaus käyttäjältä: ttontsa - 27.06.08 - klo:13:41
Muistelisin että jossain artikkelissa ois puhuttu että suurella induktanssilla, pienellä käyttöjännitteellä ja suurella kytkentätaajuudella oltaisiin tilanteessa jolloin kytkäntäjakson aikana ei edes käämin läpi kulkeva virta ennätä nousta asetusarvoon.
Eli jos käyttöjännite on pieni, pitäisi ohjaimen PWM-taajuutta pienentää, jotta saadaan parempi momentti halutulla steppitaajuudella?
Viikonloppuja...
Pikemminkin, jos moottorin käämityksen induktanssi
on suuri niin silloin PWM taajutta pienemmäksi.
Lainaus käyttäjältä: Jussik - 27.06.08 - klo:14:44
Pikemminkin, jos moottorin käämityksen induktanssi
on suuri niin silloin PWM taajutta pienemmäksi.
OK.
Lisäkysymyksiä:
a)
Miten muuten vaikuttaa moottorikaapelien pituus?
Jos vaikka kaapelin pituus olisi 2-3m, koko 2,5mm2 ja moottorin virrat tuota 1A luokkaa.
Ajatuksena jos tästä sovelmasta tekisikin "hajautetun", moottorit omissa lohkoissa ja ohjain omassa,
helpottais sijoitusta koneessa.
b)
Toinen moottori ajaa pisteen A - B välillä. A piste on "kotipesä".
Toinen moottori on joko pisteeaaä C tai D tai E. D piste on "kotipesä".
Nyt raja-anturit (hall) joka pisteessä.
Onko uhkarohkeaa laittaa raja-anturit vain pisteisiin A ja C, jonne moottorit ajetaan ensin virrat kytkiessä.
Sitten sieltä ajetaan ennalta haettujen askelmäärien mukaan kotipesiin, ja muut rajat olis myös askelmäärien mukaan.
Saattaa menaan tulla juuri noita "vääntö" ongelmia ja askelia jää tassuttelematta, sittenhän sitä oltaisiin jo vähän metsässä.
Tosin ihan miillin tarkasti ei pitäisi pystyä olemaankaan kartalla.
Tuohon ensimmäiseen kohtaan, kyllä kaapelien pituudella on merkitysta mutta ei vielä
alle 10 metrin matkoissa.
Tietysti ei niitäkään millään pommilangalla voi vetää, tuo 2,5mm2 johto on ihan hyvää.
Toiseen kohtaan jos askelia hukkuu niin mitä voit odottaa sitten jyrsinnän osalta?!
Eli jos yksikin askel hukkuu niin silloin vika niiden hukkumiseen kannattaa selvittää.
Maadoituksista on hyvä aloittaa, Esim taajari(kara käyttö) tai yläjyrsin on yksi oikeen hyvä häiriölähde ja jos sattuu
vielä että askelmoottori ohjaimet on ei kaupallista mallia niin soppa on valmis.
Kaupallisien mallien etu on että ne on EMC testattuja, eli ulkoisten ja johtuvien häiriöiden vaikutukset
on todettu ja raportoitu. Ja niissä on tarkkadokumentointi miten häiriintyminen estetään.
Ei kaupallisia malleja on tuskin testattu.
Toinen mikä itsellä tuli vastaan oli, liian suuri etuvastus optoerottajalla, toimi hyvin pienillä taajuuksilla,
mutta kun askel komennon taajuus nousi hukkasi askellia.
Pystyin lukemaan saadut pulssit ohjaimelta ja tällä tavoin pääsin vian jäljille
Vielä aiheesta.
Pitomomentti (ja momentit muutenkin) ilmoitetaan yksikössä N.m (newtonmetri).
Esim. 0.5N.m / tarkoittaako tämä, että jos moottorin akseliin on kytketty 1m mittainen tanko,
jaksaa moottori "roikottaa" sen päässä 5kg painoa (aika paljon)?
Sama sitten käyrältä - "start torguet", 200step/sec -> 0,3N.m, jaksaa siis vaikka vetää/työntää 3kg kuormaa ko. pulssituksella?
Onko 30 N.cm 0,3 N.m ?
Lainaus käyttäjältä: jjude - 16.07.08 - klo:13:37
Vielä aiheesta.
Pitomomentti (ja momentit muutenkin) ilmoitetaan yksikössä N.m (newtonmetri).
Esim. 0.5N.m / tarkoittaako tämä, että jos moottorin akseliin on kytketty 1m mittainen tanko,
jaksaa moottori "roikottaa" sen päässä 5kg painoa (aika paljon)?
Sama sitten käyrältä - "start torguet", 200step/sec -> 0,3N.m, jaksaa siis vaikka vetää/työntää 3kg kuormaa ko. pulssituksella?
Onko 30 N.cm 0,3 N.m ?
1 kg voima vastaa 9,81 N ja 1 N vastaa 0,102 kilon voimaa (kp)
1 Nm = 1 N 1m varren päässä ja Ncm vastaavasti 1 N 1 cm varren päässä
0,5 Nm eli 0,05 kpm on aika pieni momentti eli 1 m päässä roikkuu vain 50 g
Tulipa sekavasti. Fysiikan kirjoissa tarkemmin...
30 Ncm on 0,03 Nm
Sauli
Lainaus käyttäjältä: saulij - 16.07.08 - klo:13:58
1 kg voima vastaa 9,81 N ja 1 N vastaa 0,102 kilon voimaa (kp)
1 Nm = 1 N 1m varren päässä ja Ncm vastaavasti 1 N 1 cm varren päässä
0,5 Nm eli 0,05 kpm on aika pieni momentti eli 1 m päässä roikkuu vain 50 g
Tulipa sekavasti. Fysiikan kirjoissa tarkemmin...
30 Ncm on 0,03 Nm
Sauli
OK.
Eli muistin juuri väärinpäin nuo kilot ja newtonit (huonosta koulumenestyksestä jo muutama kymmenen vuotta aikaa).
Mutta jos pito on 0,5Nm (50g metrin päässä) olisko se sitten 0,5m päässä 100g, 10cm päässä jo huikeat 500g, jne noin karkeesti?
Eikös momentti kasva mitä pidempi on voiman varsi?
Eli:
1Nm = 1N*1m
2Nm = 1N*2m
jne...
tässä tapauksessa:
50g = 0.4905N
0.4905Nm = 0.4905N*1m
0.24525Nm = 0.4905N*0.5m
0.04905Nm = 0.4905N*0.1m
Korjatkaa jos/kun olen väärässä.
Mitäs luulette, tarviiko näillä nopeuksilla jo kiihdytysramppia?
Pulssitus olisi max jotain 800Hz 1/2 stepillä (moottori 200 step/kierros, NEMA42).
Kuinka nopeasti ja kuinka paljon yleensä voi ja kannattaa kiihdyttää?
Lainaus käyttäjältä: jjude - 30.08.08 - klo:10:48
Mitäs luulette, tarviiko näillä nopeuksilla jo kiihdytysramppia?
Pulssitus olisi max jotain 800Hz 1/2 stepillä (moottori 200 step/kierros, NEMA42).
Kuinka nopeasti ja kuinka paljon yleensä voi ja kannattaa kiihdyttää?
Eli 800 hertsiä sekunnissa puoliaskelluksella tarkoittaa 400hz/s 'todellista nopeutta' 200 askeleen moottorilla. Eli sekunnissa 2 kierrosta ja minuutissa 120 kierrosta.
En itse kummoista kiihdytys/jarrutusramppia laittaisi tuolle vauhdille, vaan hyvin lyhyt kiihdytys/jarrutusmatka järkevin. Näin itse siis tekisin.
Selvä.
Tuo täsä yhteydessä tarkoittamani moottori on NEMA23 mutta se ei kai muuta asiaa.
Jos nyt sitten verrataan noita ohjainpiirejä IMT901 (transistori) ja A3977 (fetti),
antaako A3977 paremman väännön pienellä jännitteellä (12V) kuin IMT901.
Maalaisjärjellä näin luulisi olevan, onhan fetti parempi kytkin kuin transistori.
Lisää kysymyksiä satelee.
Onko suurta merkitystä liikkeelle lähdössä, onko ohjaimen output-jännitteet ns. HOME-kohdassa.
Eli kohdassa missä fullstepillä vaihevirrat on 70% molemmat, halfstepissä 0 ja 100%.
Moottorin vääntökäppyrät on annettu full-step askelluksella.
Muuttuuko arvot "parempaan/huonompaa/ei muutu", kun moottoria ajetaan half-step askelluksella?
Eli onko vääntö sama 200step/full-step ja 400step/half-step askelluksilla?
Käsittääkseni vääntö on hieman pienempi, mutta käynti tasaisempi.
Sauli
Kärsiikö askelmoottori tai ohjain jos moottorilla ajetaan pitempiaikaisesti "päin seinää".
Eli ohjauspulsseja tulee vaikka moottori ei enää kykene pyörittämään kierretankoa.
Olis vain yksi sovellus johon on vähän vaikea laittaa säädettäviä rajakytkimiä.
Ajais aina tietyn askelmäärän (joka riittää päästä-päävän liikkeseen), oli "kelkka" sitten millä kohtaa tahansa.
Tällöin aina hetki tuupataan päin seinää...
Lainaus käyttäjältä: jjude - 13.10.08 - klo:09:39
Kärsiikö askelmoottori tai ohjain jos moottorilla ajetaan pitempiaikaisesti "päin seinää".
Eli ohjauspulsseja tulee vaikka moottori ei enää kykene pyörittämään kierretankoa.
Olis vain yksi sovellus johon on vähän vaikea laittaa säädettäviä rajakytkimiä.
Ajais aina tietyn askelmäärän (joka riittää päästä-päävän liikkeseen), oli "kelkka" sitten millä kohtaa tahansa.
Tällöin aina hetki tuupataan päin seinää...
Moikka!
Ei kait se kärsi, jossei nyt montaa minuuttia survo päätä seinään. Mutta ilmeisesti hukkaa pulsseja epämääräisen määrän ja uudelleen ajo vaati aina enemmän "turhia" pulsseja mennäkseen varmasti loppuun.
Toisaalta jos seinä on vastassa ja jokin törmää siihen, luulisi voivan laittaa esim. iduktiivisen anturin ja pienen metallilätkän, jonka anturi haistaa muusta ympäristöstä. Sen ei tarvitse olla siinä seinässä, vaan missä tahansa kohdassa, mikä ko. liikettä tekee.
[quote
]Ei kait se kärsi, jossei nyt montaa minuuttia survo päätä seinään.
[/quote]
Seinää päin ajo kestäisi alle 5 sekuntia.
Osaako joku arvioida tarkemmin, kärsiikö vai ei.
Toki tuohon saa rajakytkimet, mutta haluaisin tehdä systeemin jota ei tarvitsisi säätää,
vaikka liikerata vähän lyhenisi/kasvaisi. Jonkinsortin momenttikytkin olisi paras,
mutta taitaa olla monimutkainen ja kallis.
Meinaatkos ettei sun ruuvit ja mutterit kärsi tuosta seinää päin ajamisesta. Pistä joka akselille yksi home kytkin ja sitten ohjelmalliset + ja - rajat elikäs (softlimit) Ja sen home anturin voit laittaa mihin kohtaan akselia tahansa ja sitten vaan ohjelmaan/parametreihin että paljonko siitä kytkimestä on matkaa nollapisteeseen.
Lainaus käyttäjältä: hmaki - 16.07.08 - klo:15:40
Eikös momentti kasva mitä pidempi on voiman varsi?
Eli:
1Nm = 1N*1m
2Nm = 1N*2m
jne...
tässä tapauksessa:
50g = 0.4905N
0.4905Nm = 0.4905N*1m
0.24525Nm = 0.4905N*0.5m
0.04905Nm = 0.4905N*0.1m
Korjatkaa jos/kun olen väärässä.
LainaaEikös momentti kasva mitä pidempi on voiman varsi?
Kasvaa, mutta pitomomenttihan on tässä koko ajan vakio eikä kasva.
(asiaa katsotaan nyt tavallaan varren toisesta päästä)Lainaa1Nm = 1N*1m
2Nm = 1N*2m
jne...
tässä tapauksessa:
50g = 0.4905N
50g = 0.4905N
0.4905Nm = 0.4905N*1m => 50g
0.4905Nm = 0.981N*0.5m => 100g
0.4905Nm = 4,905N*0.1m => 490g
Korjatkaa jos/kun olen väärässä.