Szükségem lenne egy olyan PWM-vezérlésre, amellyel háromfázisú motorra tetszőlegesen változtatható feszültségű és frekvenciájú szinuszos áram juttatható 0-400 volt és 0-60Hz között. Nem a kész frekvenciaváltók érdekelnek, saját építésben gondolkodom. Érdekelne mégesetleg RS485 buszon keresztül több ilyen vezérlőnek a távvezérelhezősége. Köszönettel.
Elmeletben semmi kulonbseg nincs koztuk. Gyakorlatban annyi, hogy a kefetlen DC szervomotort barmilyen fordulaton tudod uzemeltetni, a kommutaciot jeladok es elektronika segitsegevel oldjak meg, az AC szinkronmotoron meg ilyen nincs.
Legelterjedtebb a 3fazis, de letezik mas kivitel is. 4, 5...
A szervomocikhoz "hazilag" is lehet hajtast epiteni. Ha ugyes vagy, hazilag tudsz autot is epiteni, csak tudas, meg kis technikai hatter szukseges hozza.
A motor nevleges feszultsege konstrukciotol fugg, 100, 200, 300 V... De vannak magasabb ertekuek is.
A kérdésem a következő: mi a különbség a kefe nélküli DC-szervomotor és az AC-szinkronmotor között(vagy ugyanaz?)és ezek a motorok csak háromfázisúak lehetnek-e?
4kW-os AC-szervomotorhoz megoldható-e házilag épített vezérlés(ha jól tudom 300-400V körüli feszültséggel üzemelnek)?
EN a hardvert terveztem meg sajat magam, a programirasban sajnos en is segitsegre szorulok, viszont nekem akad segitotarsam :) Igy viszont a program az o, azaz a mi szellemi termekunk, szoval nem en rendelkezem felette egyedul...
Meneztem a forraskodjait az SMC-nek, semmi akadalya nincs megcsinalni a kijelzot a 3-as verziora, az ujabb es a regebbi kontroller kompatibilisek.
Bar a szabad ISP labakra en inkabb mast drotoznek, mondjuk egy GAL-t, vagy egy masik kontrollert, esetleg egy tobblabu kontrollert raknek be ehelyett, es akkor egy kis kijelzo meg par gomb segitsegevel konfiguralhato lenne a cucc, nomeg mindenekelott implementalnam a tenyleges aramvisszacsatolast (latod mindig ezen lovagolok)
Ha gondolod ennek az SMC-nek a tovabbfejleszteseben segithetek.
A demon valimi olyasmit értek mint amit a Japán fickó csinált.
Közzétennél valami lebutított szoftverű procit, ha nem is nyílt forráskóddal, amivel el lehetne játszani.
Persze ez azt hiszem mégis hülyeség mert ha le van korlátozva akkor épp az előnyei vesznek el.
Na mindegy.
Azért szólj ha meglesz a végtermék,bár engem a komplett vezérlő nem hiszem hogy érdekel mivel nekem ez az egész csak hobby és saját magam szeretem megépíteni a dolgokat csak hát a programírásnál mindig elakadok.
Nyugodtan dicserheted a kis szervot, a digit reszben semmi rossz dolog nincs :) Szerintem egy jobb procra atultetve komoly dolgokat ki lehet belole hozni nehany extra hozzaadasaval. A hajtas magja mar adott...
Demo verzio alatt mit ertesz? A jelenlegi verziot en demonak tartom, ugyanaz a panel konfigolhato mindenfele motor- es hajtastipusra...
Természetesen tisztában vagyok vele hogy nincs fizikai árammérés,hiszen visszacsatolás csak az enkódertől jön de akkor jó a software mert működik ilyen kis motornál.
Nem írsz zavarosan, értem én hogy van ellenelektromotoros erő meg stb.
Sajnos ezeket a tervező-szimuláló progikat nem ismerem de szerintm nincs is szükség az én kis szerkezetem hajtásához rájuk.
Összegezve én nem dícsérem ezt a szervot csak a tapasztalataimat írtam le illetve a késrdéseidre próbáltam válaszolni.
Mivel a tiédet még nem ismerem (ugyanis nincs készen) illetve ez volt az első digitális szervo a kezemben nyílt forráskóddal, ezért tetszik.
Back-EMF : A motor altal generalt feszultseg (fogod a motort, ures csatlakozoval, megporgeted, ami feszultseget ekkor a kapcsokon mersz az a "BackEMF")
Amugy azt sem meri, megnyugtatlak, csak a szervorutinban szamolgat ezt-azt, de az nem igazi nyomatekszabalyozas.
A rotor "ellenallasabol" maximum a mechanikai ellenallasra lehet kovetkeztetni, szoval ismetlem NINCS ARAMLIMIT.
Az aram ebben az esetben visszacsatolas nelkul van allogatva a PWM modulban.
Ha minden tokeletes, akkor KOZELITOEN megfelel. De homersekletvaltozas okozta elteresek nagyban befolyasoljak ezt a szamitast. Huh, az a baj, hogy tudom mit akarok elmagyarazni csak nem talalom a megfelelo (kozertheto) szavakat.
Jo pelda a rovidzar. HA mered az aramot nincs mese, eszreveszed. Ha mozgasbol meg vezerlojelbol kovetkeztetsz, akkor viszont dunsztod nem lesz rola, hogy mi zajlik tenylegesen. De kevesbe durva hibak is okozhatnak nagy eltereseket.
Durva peldaval ez olyan, mintha az autod sebessegebol es a gazpedal allasabol akarnal a kocsid fogyasztasara kovetkeztetni. Ha minden popecul klappol, akkor nagysagrendileg mukodni fog, de amint jelentkezik egy kis hiba az erre alapozott szamitasaid jelentosen el fognak terni a valosagtol!
PID: MatLab-al vagy hasonloval nagyon szepen ra lehet talalni az optimalis parameterekre. A proba-cseresznye modszerben en nem biznek, mert mindig torekedem a legoptimalisabb beallitasra :)
a 3900 ford/perc 1600-as felbontásban meg az elmeleti maximum, ettol jelentosen lejjebb lesz a MEGBIZHATO valos ertek.
Bocs, ha kicsit osszevisszazavarosan magyarazok...
A PID-ről annyit hogy az első bekapcsoláskor elment tőle a kedvem a belengések miatt, de aztán 0 értékekről indulva szép lassan szerintem egy fél óra alatt beállítottam.A prociban levő alapadatok zavaróan eltérőek.
Áramlimit van. Ha figyelmeseen elolvasod a rotor ellenálásából számolja az áramerősséget.(bár nekem a képlet nem működött de tapasztalat alpján be tudtem állítani). Természetesen ez durva hiba pl. motorzárlatnál nem véd, de abban az esetben a tápegység letilhat.
Ha ránézel segíts már abban mire jó az a Back-EMF kompenzáció.Ez valami zavarsugárzás csökkentés?
Azért a 3900 ford/perc 1600-as felbontásban nem olyan rossz.
Atfutottam a forraskodokat meg a kapcsolasi rajzokat, lenyegeben nagyon jol alkalmazhato szervohajtas DC kefes motorokhoz, egyetlen lenyeges fogyatekossaga a rendszernek, hogy tularam vedelem nincsen benne. Az azert fontos volna (szerintem) akar csak olyan szinten, hogy egy limit folott letilt. (akar egy komparator, veszstopra rakotve)
Persze kis motoroknal ez annyira nem biztos, hogy szamit, de ha levaltod a vegfokot egy combosabbra errol mar nem szabad megfeletkezni. A kontrollernek meg mindegy, hogy 10W-os vagy 1000W-os vegfokot hajt.
Ahogy elnezem a fordulatszam is erosen limitalva van... En azert hasznalok nagyobb teljesitmenyu DSP-t, hogy nagyfelbontasu enkoder eseten se kelljen limitalni a fordszamot. Bar 2000/min is jelentos sebessegnovekedes az atlag leptetomotorhoz kepest :)
Jaja, vilagos. Kozben jobban megnezegettem az oldalt. Jopar megoldasban hasonlit az enyemhez, bar az en megoldasom I/O takarekosabb :) (egy DC kefes motorhoz max. 3 labat hasznalok, es ebben benne van az engedelyezes, meg az aramvisszacsatolas is.
Kijelzo neked mire kellene? Latvanyos, de gyakorlati hasznat nem biztos, hogy venned, ha ugyis PC-rol kergeted.
PID parameterekkel sokat jatszadoztal, mire belotted, vagy nagyon ki sem hegyezted?
Mivel van felprogzva egyebkent? Az enyemen van soros port, azon kommunikal a PC-vel, meg egy masik busz, azon keresztul programozhato maga a kontroller is.
Ha a valaszprofil jo, akkor azzal is lehet boldogulni pindur kis gepeken... De nagyon leterhelni ezt sem szabad, ha a leptetomotor tulterhelve lepest veszit, a szervonal a hibaparameter no meg, es pontatlan lesz (palyavezerlesnel pedig nem elfogadhato a nagy hibajel)
Ha mukodik a program (kiprobaltad?) akkor kefes DC motorhoz ez is jo kell, hogy legyen.
Nagyobb teljesitmenyu (kefesnel maradva) motorokhoz csak masfele vegfok kell hozza, persze ebben vedelem meg egyeb dolgok nincsenek, de jatszadozni ezzel is lehet, felteve, hogy a forraskod jo...
Vegallaserzekeles is benne van, csak elfelejtettem megemliteni. De ez annyira itt nem szamit, legfejjebb hatalmas nagy hiba eseten lehet haszna.
A kontroller az abszolut poziciot mindig elraktarozza, tehat tudja mindig, hogy hol jar a hajtas, mennyit mehet meg elore-hatra (ha definialtuk az engedelyezett savot), es letilt, ha tovabb akarod kuldeni, mint az engedelyezett tartomany. Itt a vegallas kapcsoloknak inkabb csak veszstop szerep jut, ha netan beutott volna valami hiba.
Nyaron mar lesznek elso verziok, de nem tudom, hogy erdemes-e egy konkret tipusra raallnom. Ugy probalom megoldani, hogy minden igenyt kielegitsen, tehat lesz egy univerzalisan konfiguralhato kontrollerpanel, meg egy-ket vegfok panel, es mindenki olyan egyseget kap, amilyet kivan, tehat, hogy a lenyegbeli kulonbsegek a programban legyenek, ne kelljen minden modosulathoz mas-mas panelt gyartani, mert az nem penztarcabarat.
Ugy tervezem, hogy konfigtol fuggetlen legyen az ar, olyan 50-60ezer HUF-os nagysagrendre saccolom azt, ami mar 1,5kW-os motort is elbir. (egy hasonlo tudasu Sanyo-Denki hajtas 200ezer HUF azzal a kulonbseggel, hogy azon van ontanulo funkcio, meg mindenfele busz... de ha nagyon kell buszt az enyemre is lehet rakni)
Ezt az SMC3a-t nem ismerem, mifele szervo ez? Analog? Esetleg linket dobhatsz, ha gondolod, meglesnem mit tudhat az, csak osszehasonlitas vegett.
Köszi az infókat ,ez a részletesség egyenlőre elég is.
Úgy néz ki valóban mindenre gondoltál,reméljük a gyakorlat is bizonyítani fogja.
Én ezidáig egy egyszerű szervoval kísérleteztem (nem saját fejlesztés, a netről letölthető a forráskód SMC3a). Egyszerűsége mellett nagyon jól működik,de persze a szolgáltatásai korlátozottak.
A végállások kezelését még belevehetnéd a tiédbe.
Mikor lesznek az első verziok publikusak és milyen formában szeretnéd piacra dobni?
A proci egy 10MIPS-es kis DSP, pontos tipust ha nem haragszol nem tennek kozze :)
Teljes mertekben konfiguralhato, a jelenlegi verzioban minden parameter allitgathato, a veglegesitett modozatban azert szeretnem az allitando valtozok szamat csokkenteni.
A cucc most ugy nez ki, hogy van egy program DC kefes motorhoz, egy program DC kefe nelkuli (ez maskepp hivva AC szinkron moci) motorhoz es egy harmadik program Aszinkron motorokhoz. Programon belul aztan lehet allitgatni, hogy hasznalni akarunk-e HAL jeladot, ha igen ? fokban vannak elrendezve, enkoder van-e, ha igen milyen osztasu, ezeket az osztasokat akarjuk e felszorozni (pl 500 osztas/fordulatu enkoder 1-es szorzoval 500 pozicio/fordulatot kulonboztet meg, de lehetoseg van ugy dekodolni a jelet, hogy 2x vagy 4x-es szorzot, azaz ugyanabbol az enkoderbol 500, 1000 vagy 2000 pozicio/fordulat kihozhato (tobb is, de ahhoz mar AD-DA konverter, vagy szinusz kimenetu enkoder es AD konverter kell, reszletekbe most nem megyek bele) tovabba lehetoseg van konfiguralni aram, homerseklet korlatokat, az aramkor alapbol meri egy, vagy az osszes fazis aramat, a teljesitmenyvegfok homerseklete is figyelve van, PC-re csatlakoztatva minden aprosag allitgathato, ezert irtam, hogy ez csak a prototipus-valtozat, mivel nem tul "felhasznalobarat"
A vegleges verziot ugy probalom meg kialakitani, hogy ha ontanulo funkciot nem is sikerul belepasziroznom, akkor a rendszerfuggo parameterek PC-n vagy akar egy sajat interfeszen keresztul konnyeden allithatok legyenek. (PID Szervorendszernel a hangolas elkerulhetetlen)
A hajtas a PC fele pedig termeszetesen kivansag szerint kozolni tudja (soros vonalon) az osszes figyelt parametert (fordulatszam, nyomatek, terheles, aram, homerseklet, pozicio)
Soros vonalon pozicio utasitasokat is tud fogadni, de ugy terveztem, hogy hagyomanyos STEP/DIR jelekkel is tudjon mukodni az egyszeruseg kedveeert.
Magyarul PC parhuzamos portrol is kergetheto. De igeny eseten konnyeden igazitani tudom a programot (most mar remelhetoleg) mas modhoz is (pl. +-10V analog, vagy egyeb)
Tehat egy rendszerkonfiguralas utan (P, I, D parameterek es egyebek belove) leptetomotor jelekkel is kepes uzemelni.
Konfiguralni azert kell, hogy a dinamikus viselkedese megfelelo legyen a rendszernek, ami viszont fugg a mechanikai rendszer egeszetol, tomegektol, stb, (a szabalyzokor parametereit hangoljuk ekkor, /PID/) Nomeg hogy tudja a hajtas, hogy milyen motorral van dolga (aram, tipus, enkoder meg amiket fentebb emlitettem)
Alapbol a golyosorsonak is van jateka... ezt sokan elfelejtik. Csak az elofeszitett orsok jatekmentesek!!! (ez dupla anyat jelent, vagy ket db fel anyat)
AC szervohoz szinkron motor jo, ha pozicionalasi feladatokat akarsz ellatni, aszinkron motorokat inkabb folyamatos mozgatasra hasznalnak, ahol a sebesseg pontossaga dominal es nem olyan lenyeges a pontos poziciora allas.
A kulon elektromos venti nem csinal szervot semmi motorbol :) A szervomotornak jo, ha kicsi a tehetetlensege, meg az elektromos idoallandoja.
Nekem egyszerubb megcsinalni egy uj hajtast, mint lepukkant hasznaltakbol mokolni, mert mire kibogozom, hogy mi merre hogyan addigra kesz a sajat. Meg mar amugyis kesz, muxik szepen mindenfele motorral (szinkron, aszinkron, enkoderes, enkoder nelkuli, kefes...), mar csak csicsazni kell. Es olcso lesz.
Az orsók játékmentességét meg lehetne oldani golyós orsóval, vagy egyszeűbben játékmentes müanyag trapéz anyával, bár az nem olyan időtálló.
Egyébként ha AC szervót tervezel, akkor miért kell ahhoz speciális motor?
Miért nem jó egy bárhol beszerezhető aszinkron motor?
Tudomásom szerint a gyári szervómotor abban különbözik egy átlagostól, hogy van rászerelve egy útmérő, és esetleg egy külön elektromos ventillátor....
Amit én szétszedtem az így nézett ki.... (egy kétpólusú 3 fázisú aszinkron motor)
Egyébként olcsó használt frekiváltókból nem lehetne kihozni szerinted egy szervó hajtást? Én nem igazán ismerem a frekiváltókat, de tudom, hogy fordulatszabályzást lehet velük csinálni, némelyik programozható is, helybentartani viszont nem tudom, hogy képesek-e?
Ha 3-4 ilyen egységet össze lehetne hozni egy közös vezérlőprogival akkor lehet hogy olcsón ki lehetne hozni egy szervot...
megfeleloen nagy teljesitmenyu lepetetomotorral nem valoszinu, hogy lesz lepestevesztes. Es lepesfigyeles is eleg egyszeruen megoldhato, akar automata korrekcioval, vagy hibajelentessel.
A szervo inkabb a nagyobb sebessegek es kontrollalt gyorsulasok miatt elonyos.
Hagyomanyos marogepnel az orsoknak mindenkepp jatekmentesnek kell, hogy legyenek, mert holtjatekkal a szervo sem tud mit kezdeni, csak megkergiti.
Vezerles szempontjabol egy jo leptetomotor hajtas kb. ugyanannyibol kihozhato, mint egy jo szervo.. programot irni igyis-ugyis kell (abbol indulok ki, hogy lepesvesztest figyelni szeretnem) Viszont a teljesitmeny-vegfok ugyanakkora teljesitmenyu hajtasnal olcsobb is lehet a szervohoz, mert kevesebb FET/IGBT kell.
A hajtas reszen mar javareszt atragtam magam, prototipusok vannak AC szinkron, aszinkron es DC motorokhoz is, most azon vagyok, hogy egy-ket ezekhez valo olcsobban kihozhato motort is meg tudjak alkotni, hatha az is sikerul. (a gyari motoroknak igencsak huzos aruk van)
