Як виявити, коли кроковий мотор затих?


12

Як я можу виявити, коли кроковий двигун застопорився?

Пошук в Google привів мене до деяких людей, які кажуть, що, коли кроковий мотор зупиняється, струм вискакує, що легко виявити за допомогою датчика Холла. (Або, я думаю, будь-яким з інших датчиків струму, згаданих у "Як я можу відчути струм двигуна?" ).

Однак я вимірював струм через (один з 4 проводів) мого крокового двигуна, і це завжди в межах декількох відсотків 0,5 А, незалежно від того, чи тримає мій кроковий драйвер одну позицію, переміщуючи його нормально (що в моєму додатку дуже повільно ), або кроковий драйвер думає, що він говорить крокові нормально рухатися, але мотор прив'язався до жорсткої межі. Вимірювання струму в джерелі живлення + 12В, що йде до драйвера крокового двигуна, також здавалося, що дає досить постійний струм. Це може бути тому, що я знизив обмеження струму до цієї суми на своєму водії крокового двигуна "чоппер".

Чи пропускаю я якусь ключову деталь у підході "міряти поточний"?

Пошук в Google привів мене до деяких інших людей, які вимірюють задній ЕРС (BEMF) в одній котушці кроку за час, коли драйвер кроку лише керує іншою котушкою. Але це, здається, розрізняє "двигун, який рухається швидко", і "мотор зупинився", і, схоже, не розрізняє мій випадок "мотор рухається повільно" проти "мотор зупинився".

Чи є спосіб застосувати підхід BEMF навіть у системі, де я завжди повільно веду степпер, і ніколи не кручу його швидко?

Наразі я використовую платівку крокового драйвера з чіпом TI DRV8825, і я сподівався, що штифт "несправності" підкаже мені, коли кроковий двигун застопорився проти моєї жорсткої зупинки. Але це, здається, нічого не робить - чи варто мені розповідати про стійло, але я просто помилився?

Чи є якась інша техніка чипів чи приводів, яка виявляє, коли кроковий крок затримався проти жорсткого упору?

Чи є якась інша техніка виявлення жорсткого стійла, яку я можу "додати" до системи за допомогою позашляхового драйвера крокового двигуна?

(Чи є якийсь інший сайт StackExchange, який підходить для запитань про двигуни та водії двигунів?)



поточне зондування через шунтовий резистор, що подається на підсилювач до простого PID-контролера, до ADC може спрацювати ...

Так? Як це допомагає мені виявити, коли кроковий двигун застопорився? Як я вже згадував в оригінальному запитанні, "я вимірював струм ... і це завжди в межах декількох відсотків від 0,5 А, чи мій кроковий драйвер ... пересуває його нормально (що в моїй заяві дуже повільно), або кроковий водій думає, що це говорить крокові рухатися нормально, але мотор прив'язався до жорсткої межі ".
Девід Кері

Це не дає відповіді на запитання. Щоб критикувати або вимагати роз'яснення у автора, залиште коментар під їх публікацією - ви завжди можете коментувати свої власні публікації, і як тільки у вас буде достатня репутація, ви зможете коментувати будь-яку публікацію .
Шахбаз

Мене теж шукали в цьому. я думаю, що найкращий спосіб використовувати кодер зворотного зв’язку, порівнюючи кут кроку та кроковий номер із вхідним імпульсом

Відповіді:


6

Одним із варіантів є драйвер крокового двигуна, який використовує безчутливу систему зупинки, наприклад, STMicroelectronics L6470 dSPIN: Повністю інтегрований драйвер мікроступінгового двигуна з двигуном руху та SPI .

Після калібрування він може виявити стан зупинки і підняти штифт FLAG високо, щоб попередити про вихід проблеми.


3
Ласкаво просимо в куртнель робототехніки , і дякуємо за вашу відповідь. Я відредагував це, щоб забезпечити трохи більше контексту та надати достатньо інформації за посиланням, щоб люди могли знайти інформацію в іншому місці, якщо посилання загниє .
Марк Бут

Я виявив, що виявлення стійлості L6470 дуже важко відкалібрувати. Мій процес полягав у пошуку мінімальних якостей, необхідних для надійної, нормальної роботи (ігнорування порогу стійкості). Потім я переходжу до порогу стійкості, поки він не припинить повідомляти про помилки стійла. Потім я збільшую її трохи більше, ніж для проміжків. Але багато разів вона все ще не виявляє стану стійлості ... чи є якісь пропозиції?
Дейв

4

Я виявив, що FFT поточної форми хвилі кроку часто показує природну гармоніку частоти системи двигуна + драйвер І що під час зупинки з'являються додаткові гармоніки частоти !!! все, що вам потрібно, це швидкий двонаправлений струм на перетворення напруги ІС та вузькосмуговий прохідний фільтр, щоб виявити наявність додаткових гармонік.


2

На жаль, як ви виявили, важко сказати, чи не затримується кроковий двигун, тому що струм через котушки крокового двигуна приблизно такий самий, якщо він затримується (не може крокувати), тримаючи положення або нормально крокуючи .

Ви точно можете виявити стійло з легкістю, якби додати кодер або використали кроковий двигун, у якого вже був такий.

Чому ви хочете виявити затримку крокового двигуна? На відміну від щіткового двигуна постійного струму, зупинка крокового двигуна зазвичай не погана для цього. Не могли б ви досягти тієї ж мети за допомогою кінцевого вимикача?


2
Виявлення стійла важливо для виявлення пропущених кроків. у фрезерному стані з ЧПУ, де допуски до деталей є критичними.

Старий пост, але виявлення стійлів також важливо, якщо ви їдете на одній осі (наприклад, на верстаті з ЧПУ) з двома двигунами. Інакше ти гарний квадратний, ретельно продуманий і, без сумніву, дорогий козловий будинок, може порватись на клаптики.
3Dave

2

Якщо ви хочете виявити пропущені кроки, вам потрібно кодер. На щастя, існують як магнітні, так і оптичні кодери, які легко дають 4096 кроків за оберт, тому навіть мікро-ступінчастий кроковий двигун буде вимірюватися щонайменше одним кроком за крок.

Зауважте, що деякі верстати з ЧПУ можуть не обов'язково виявляти пропущені кроки; Оператор повинен не запрограмувати шлях інструменту, який занадто важкий для шпинделя та інструменту, а також почути проблему, коли це станеться. Натомість ці ЧПУ просто використовують кінцеві кінцеві вимикачі, щоб знайти абсолютний будинок, а потім повністю працювати, якщо прийняти кроки.

Енкодери можуть також дозволити вам експериментувати з іншими функціями, наприклад, з використанням допоміжного двигуна постійного струму для незайманих рухів для дійсно швидких порогів :-)


2

Вам потрібно кількісно оцінити: "Я вимірював струм через (один з 4 проводів) мого крокового двигуна, і це завжди в межах кількох відсотків 0,5 А". "Деякі відсотки" можуть бути все, що вам потрібно для виявлення невеликого додаткового струму під час зупинки (якщо є додатковий струм, як я би припускав, але потрібно було б довести), який можна відчути і порівняти зі звичайним ступінчастим струмом. У деяких випадках 40 мкА є основними, а в деяких випадках 4 мА - основна різниця. Без параметрів вимірювання від вас неможливо по-справжньому порадити.

Отже, що саме є струмом для кроку проти стійла і чи різниця послідовна? Я б міг виміряти і всі дроти ... Ви використовуєте однополярне правильне? Я використовував степери, але ніколи не заважав вимірювати струм, так як кроки, які я використовував, відповідали вимогам навантаження і ніколи не затримувались. Отже, одна швидка відповідь - просто отримати більшого кроку.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.