Имам един въпрос към вас , правя си CNC фреаз за платки , използвам 5-фазни стъпкови мотори който управлявам с пет полу H-bridge (L 298 на ST ) и
един PIC 18F452 , увеличил съм 3-пъти номиналното напрежение на моторите и съм добавил мощни резистори , но резисторите греят доста и моторите не работят кой знае колко доре. Из нет-а четох че за намаляване на отделената топлина и за увеличаването на момента и мощността на моторите се препоръчва ШИМ или "chopper'', но не знам как да си сметна честотата и коефициента на запълване на ШИМ- а , гледах разни схеми на който силовта част е изпълнена със същата схема и на входовете ''EN1 , EN2 '' се подава ШИМ сигнал . За всякакви мнения и препоръки предварително благодаря !

Чудо,ако ще и милион пъти да увеличиш напрежението,ефекта няма да е голям -увеличаването на напрежението 2 пъти вдига момента с около 10-15% а трябва да държиш и сметка за насищането на магнитната система на двигателчето.За това си вземи по-мощни двигатели.Обратна връзка по положение сложи ли ?

Ки4о, аз не съм спец по двигатели ама ти убиваш и малкото детско останало в мен
Каква е тая обратна връзка по положение, за кво служи и има ли почва у нас?

Иначе, от това което знам за стъпковите двигатели има два варианта за управление. Единия ако можеш да следиш тока през намотките и да накъсваш ENx, така че тока да не превишава определена стойност и да не се насища съответната намотка.
В тоя случай, може и да не се променя запълването, става и 50%, а честотата се определя грубо според индуктивността и допустимия максимален ток, т.е. ако двигателя трябва да държи една позиция без да се върти - да не замирише...
В повечето случаи обаче следенето на тока е скъпо удоволствие и поне аз карам на "прогнози". Според напрежението, оборотите и натоварването (ако се знае, ако не - вземам предвид само дали съм режим на ускорение/спирне) определям какво време е достатъчно за тока да нарастне до максималната си стойност и като изтече това време ENx се накъсва, освен ако фазата не се смени преди това...

Има и по-сложен вариант - кагато се правят микростъпки, тогава вместо да се пуска на 100% ENx и след време да се накъсва, може с различни запълвания по различните фази да се гонят различни токове и съответно междинни положения на сумарния вектор.
Но това е по-сложничко и не знам доколко е реализуемо точно с PIC...

@miro,обратната връзка по положение служи за проверка дали наистина си направил зададените стъпки.Майтапа на страна но ако момента на вала на двигателя е голям за даден период от време се случва така че да изтърве стъпка.Човека прави фреза и това там е важно (ако иска да я направи като хората).Общо взето и аз се чудех но се сблъсках с една книжка за стъпкови двигатели и управлението им писана от един японец,та там се дискутираше много подробно тази тема.Също така важен е и драйвера но това е друга тема Обратната връзка я правят с нещо подобно на ФРП но е конкретна изработка за всеки двигател.Помислих че човека е решил да прави нешо прецизно та за това попитах

Двигателите ми са пет-фазни ц 0,36 градуса на стъпка и задвижват СВД(съчмено винтова двойка ) на отместван 1мм прави 2510 стъпки , такаче дори и да пропусне някоя и друга стъпка не е болка за умиране , грешката ще е в десети или стотни . От тази гледна точка не съм правил обратна връзка . Напрежението съм го увеличил 6-пъти (18V), респективно съм добавил резистор за да запазя тока през намотката в границите предписани от производителя , такава информация се разпространява из нет-а , с обяснението че при увел . на захр. напрежение тока през намотката нараства по стръмно в времето . резисторте са от кантал навит на керамична тръбичка около 20W x 5 на мотор х 3 мотороа = 300 W топлинни загуби , та гледам че в схеми кадето се ползва ШИМ тези резистори също ги има амо че са по 2-5 W . Доколкото разбирам идеята на ШИМ-а е , че докато тече ток през някоя от намотките на мотора захр. се вкл. и изкл. многократно с което се избягва появата на тези топлинни загуби , но вапроса ми е при каква честота и коеф. на запълване няма да прекъсне да тече ток през намотката ?

За да се използва ШИМ трябва да се реализира обратна връзка по ток за всяка намотка.
Има интегрални схеми, които съдържат контролер и мощно стъпало, покриващи диапазона до няколко ампера (като A3959 на Allego Microsystems - http://www.allegromicro.com). Те имат доста усъвършенствания спрямо класически токов регулатор с ШИМ, които им позволяват бързо да променят тока в намотката.
За по-големи токове е необходимо да се конструира контролер с външен H-мост за всяка намотка.
При всички случаи управлението на моторите с ШИМ дава големи предимства пред класическото им свързване (т.нар. L/R - управление):
- по-малка разсейвана мощност;
- по-бърза промяна на тока в намотката (респ. по-висока скорост на въртене);
- възможност за използване в микростъпков режим

при толкова много стъпки за 1 мм преместване задачата се усложнява още повече, не може ли тези свд да се задвижват директдрайв от мотора, имаш 1000 стъпки на оборот, при стъпка на виинта 5 мм се получава разделителна способност 5 микрона на стъпка което даже е много. Иначе, за да постигнеш задоволителна скорост трябва да работиш с много хиляди стъпки в секунда, което е по-трудно постижимо. Обикновено при 500 ст/сек започва спад на момента на мотора, правилно е да се увеличи напрежението, но 6 пъти може да не е достатъчно, може да се наложи и 15 пъти, колкото захранващото напрежние на мотора е по-ниско, толкова увеличението е по-голямо, но имаш и ограничение от L298 - до 40V, ..
За ШИМ-а , нараства линейно, като най-малката стойност ще е при спрял мотор, да осигури задържане на мотора без загряване, максималната стойност ще зависи от бързодействието което искаш, но и от параметрите на мотора. Избора на честотата също е сложен, от горе е ограничен от възможностите на L298 - 20-30 kHz, а надолу, от скоростта с която ще управляваш моторите, която е неизвестна. Може честотата на шима да е адаптивна, да намалява до към 2 kHz заедно със скоростта на стъпковия мотор.
И всичко това трябва да се смята, умножено по 3, може да се наложи да сложиш още контролери.
Разгледай тук, http://www.hobbycnc.hu/ , в раздела Мotor tuning.

Принципно резистори се слагат с цел да се измери тока, а не с цел да се ограничи... Ако няма да правиш обратна връзка по ток и си вярваш че управлението няма да забие може и да не слагаш резистори.

Представи си спрял мотор и включваш една фаза, т.е. разрешаваш ENx. Тъй като намотката е сравнително голяма индуктивност, токът не скача моментално, а плавно започва да расте.
Над определени обороти, може да си държши ENx постоянно включен, тъй като фазата ще се смени доста преди токът да е достигнал прекалено голяма стойност и той ще тръгне да спада постепенно и после да расте в отрицателна посока и т.н.

Но обикновено моторът е достатъчно натоварен и не може от място моментално да достъгне високи обороти. Затова управлението ти трябва да предвижда "развъртане", т.е. първо тръгваш с малка скорост и на определен брой обороти вдигаш скоростта.
Но докато си на ниски обороти, фазата ти стои включена дълго време и индуктивността на намотката ще се насити и единственото ограничение ще остане омическото съпротивление, което в общия случай е малко и намотката ще стане на реотан...
За да не се случи всичко това, определено време след като си включил фазата започваш да изключваш и включваш ENx. Забележи, че при изключване токът не спира моментално а започва да спада плавно, тъй като индуктивността се разрежда през защитните диоди на моста. За да не спадне съвсем и съответно тягата на двигателя да изчезне трябва пак да включиш ENx за да почне токът пак да расте. Така поддържаш определена средна стойност на тока през намотката.
Ако си затвориш леко очите, може да приемеш че зареждането и разреждането е с еднаква скорост, т.е. трябва ти долу-горе 50% запълване на ENx.
Сега остана да определиш честотата... Ако е много висока, токът няма да има време да се променя нито нагоре нито надолу, т.е. ще "замръзне" на някаква почти константна стойност. Но това също не е добре тъй като ще имаш по-високи загуби в транзисторите на моста който често ще минават в полу-отпушено състояние...
Ако е много ниска честата пък, токът ще се променя в много големи граници - ще спада прекалено много и ще се качва прекалено много.
От теб зависи да си избереш някаква честота която те устройва, така че да няма много голям размах на тока... Разбира се може първо да направиш някакви сметки и да изчислиш нещо, но аз обикновено ползвам метода на великите руски учени Натаманенко и Нагоденко, т.е. слагам някаква стойност и после гледам с осцилоскоп/аналайзер дали ми харесва картинката
Имай предвид, че освен от индуктивността на намотката токът се влияе и от индукцията от към ротора, така че в зависимост от натоварването може да имаш по-стръмни или по-полегати фронтове на тока. Може да си играеш с променливи честоти, но аз обикновен карам на фиксирана честота и просто в един случай се получава по-голям размах, в друг по-малък....

Сорри за бабешките обеснения

ШИМ-a е истината, но ако траябва да бъдем точни и резисторите и генератор на ток аналогов подобряват фронта на импулсите. Резистори мерят тока в схема на ШИМ, но стандартно изпълнение е двигателя да рбаоти на по високо напрежение ограничавано с резистори, носамо за малки двигатели. За малки двигатели може и аналогов генератор на ток, иначе само ШИМ.

ШИМ има предимства, но има и недостатъци. Предимството е липсата на топлинна мощност разсейвана при ниски обороти в генератора на ток или тази която сега ти отива в резистора. на ШИМ-а, КЗ се смята лесно - D = Vnom/Vcc, ако да речем го храниш с 24В а по спецификация е 6В, имаш 1/4. Слага се един измервателен резистор във веригата на тока, сравнява се с опроно напрежение на входа на компаратор и ти управлява Н мостовете.
Надявам се позлваш и двете фази, щото иначе момента е към 40-на % по-нисък. И още един съвет - 2 Пъти увеличение на захр. напрежение над номинала е малко. Моят съвет е да пробваш с поне 4 пъти ако можеш да си го позволиш. Махай резисторите - това е много остарял начин (дори за малки мотори) и ползвай или генератор на ток или ШИМ - последния е за предпочитане но и с генератора става ако е за по-височки обороти и топлото не те плаши. Може и да превключваш 2 захранвания - едното номинално, другото увеличено (х4) и да пускаш лесно двигателя. Само внимавай да не го държиш много дълго (ако нямаш ОВ) щото ще ти се опече както драйвера така и мотора. Иначе с добро управление момента ще ти се вдигне значително.
Друго важно нещо е да не го изръбиш с много висока честота в началото - вдигни я постепенно - но това сигурно го знаеш така че не е нещо ново.

Поздрави и успех.

Здравейте.
По повод на тиа CNC.
Поиграх си доста със стъпкови мотори. Правих им какви ли не управления - управлявах ги директно, с ШИМ, задавах им и напрежение което в началото е 4 пъти по-високо и спада по експоненциална крива.
от всички експерименти стигнах до извода, че стъпковите мотори вършат що-годе прилична работа ако работния плот е около 40х70 см и то с доста бавно придвижване.
Я се опитай да преместиш съчмено-винтова двойка на 2м...
затова ако мойеш да си намериш серво мотори - най-добрия вариант.
Опаааа идва другия проблем - как да намериме положението на винта.....
там вече варинти са много-пуснал съм една тема за индуктосини тук във форума.
ако все пак решиш да ползваш стъпкови - подай един импулс с около 3-4 пъти по-голямо напрежение, който бързо обаче трябва да спадне до нормалното работно напрежение. работи перфектно и не ползвам никакви гасящи резистори. Мотора го клатя с полеваци а тях ги управлявам с едно пикче 16ф84
ако някой е стигнал до някакви резултати с механиката на CNC моля да драсне някой ред на ЛС или на ICQ 243208392
там мога да ударя едно рамо и на някой който тепърва мисли да се бори с "те тоа дзвер" CNC