Met pic --> stappen motor aansturen tip120 vs. h-brug

Hoi,

Ik wil 2-assen van een conventionele freesbank gaan besturen met een geprogrameerde pic, zodat ik alleen op start hoef te drukken dat hij zijn programma af werkt(4 gaten boren 21mm in pe), en vervolgens naar zijn start pozitie gaat.

Na eenig zoek werk op internet heb ik het volgende gevonden:

http://www.nanotec.de/page_static_animation_de.html

http://www.stappenmotor.nl/Stappenmotor/Stappenmotoren/Stappenmotoren_…

http://cgi.ebay.com/2X-MICROCHIP-PIC16F877A-and-2x-TQFP-to-DIP-pcb-ada…

http://www.imagesco.com/articles/picstepper/04.html

Zelf dacht ik het als volgt te gaan maken:

Als driver wil ik dan de PIC16F877A gebruiken deze word geleverd met voeding en cristallen.(Ik kan zelf de stappen in de pic programeren.)

deze 8 signalen (2 motoren x 4 assen)met een Tip122 (€ 0,50 ps) om te zetten naar 100v 5A.( volgens mij zijn de ic2a,b,c en d 4050N over bodig)

Tip122=
Darlington Bipolar Transistor; Transistor Polarity:NPN; Power Dissipation:65W; C-E Breakdown Voltage:100V; DC Current Gain Min (hfe):1000; Collector Current:5A; Package/Case:TO-220; Leaded Process Com 60K7825

Deze signalen naar de volgende stappen motor te sturen.
http://www.stappenmotor.nl/Datasheets/ShiMotoren/34SM%20SB%20Serie.pdf

De voeding van de stappen motor (1,5Ohmx2,9A=4,37Volt)wil ik halen uit een computer voeding.(deze kunnen 21A 5 Volt aan.)

De beugels om de stappen motoren op de freesbank te bevestigen kan ik thuis draaien/frezen.

Alleen blijven er enkelen vragen over:

Is dit uberhout te maken ?

Waarom worden op deze forms vaak h-brugen gebruikt inplaats van tip122?

Zijn de ic2a,b,c en d 4050N echt over bodig?(volgens mij zorgen ze er voor dat er maar 1 spoel tegelijk ‘aan’ kan.)

Kan ik met een pic de stappenmotor laten starten met 5 O/S en bv. na 1seconden op voeren naar 20 O/S en weer na 1 seconde naar 100 O/S.

Moet ik de Stappenmotor vervolgens ook weer zo afremmen?
Verlies ik veel snelheid door de pic?

Kan ik het beste hele stappen gebruiken of halven? ( de gaten hebben 0,2 mm tolerantie)

Alvast bedankt.

Hallo

ten eerste, het is te maken! Hbruggen zijn bedoeld voor Bi-polaire stappenmotoren. Of voor het regelen van DC-motoren.

Die Ic zijn waarschijnlijk overbodig als je van te voren zeker weet dat er niet 2 bruggen (of spoelen van de motor) tegelijk aangetsuurd worden. anders kan dit een sluiting opleveren.

Reken er maar op dat je met een stappenmotor max 1 omwenteling per seconde kan halen. Zo snel zijn die meestal niet.

En in dat geval kan de PIC dit makkelijk aan. Hij kan 20.000.000 instructies per seconde aan, dat moet goed komen dacht ik zo.

Of je beter halve of hele stappen kan gebruiken kan ik niet inschatten heeft met de overbrenging te maken. Hoeveel mm verschuift de as als er 1 omw wordt gemaakt?

Op 5 februari 2007 20:28:35 schreef Nick Rongen:
[...]
En in dat geval kan de PIC dit makkelijk aan. Hij kan 20.000.000 instructies per seconde aan, dat moet goed komen dacht ik zo.

Kleine correctie, de clock wordt intern door 4 gedeeld. Maar 5 MIPS is nog genoeg ;)

hoi,

bedankt voor de snelle reactie.

Dus een pic met 8x tip122 is voldoende?

Op de volgende site staat dat ze de motor tot 80 O/S hebben laten draaien. Kan ik deze snelheid dan ook halen, of is dit alleen als hij onbelast is?

http://www.stappenmotor.nl/Stappenmotor/Sets/Sets%20globaal%20overzich…

De eigenaar van stappenmotor.nl e-mailde mij dat ik met een pic 1 a 2 O/S zou halen omdat dit de 'slechtste' driver was. Hij advizeerde mij een driver van zijn site: http://www.stappenmotor.nl/Datasheets/microstapdrivers%20info/MSD-32V-…
kan ik met die driver meer O/S halen?

De x-as verplaatst 2mm per rotatie.
De z-as is een stang die in ongeveer 0,8 rotatie 210mm verplaatst.

Ik weet niet of ik voor de z-as een overbrening nodig heb of dat dit makkelijker op is te lossen.

Zo ver mijn wetenschap reikt ligt het niet aan de driver of de stappenmotor sneller kan. En de stappenmotor die de site beschrijft kan idd sneller, Maarja daar wordt dan ook voor betaald.

Op die site staat ook iets over 10.000 stappen per omwenteling. dan heeft de man idd gelijk dat de microcontroller het moeilijk heeft. Want deze heeft kan zoals al werd verteld 4.000.000 instrusties per seconde. dus ieder stap zou voor 1 omwenteling per seconde 400 instructies staan. bij 80 O/S mogen er dat er maar 5 zijn. dat lijkt me lastiger, maar zelfs dat is haalbaar als de PIC zich nergens anders mee bezig houdt.

En ja het belasten kan de motor wat vertragen lijkt mij. Maar is snelheid dan zo vam belang voor dit project

en de nauwkeurigheid. Ik las iets van 200 stappen per omwenteling... 2mm / 200 stappen = 0.01mm lijkt me voldoende, maar houdt er wel rekening mee dat er gekalibreert moet worden en dat daarmee ook alle speling naar een kant wordt gedrukt anders heb je evengoed meer afwijking.

Nick

[Bericht gewijzigd door Electronick op ]

Op 5 februari 2007 21:00:34 schreef frank_1988:
hoi,

bedankt voor de snelle reactie.

Dus een pic met 8x tip122 is voldoende?

Nee. Deze link heb je zelf gepost uitleg h-brug. Als je 'm nu eens goed bestudeerd snap je waarom je een h-brug nodig hebt.

Op 5 februari 2007 21:00:34 schreef frank_1988:Op de volgende site staat dat ze de motor tot 80 O/S hebben laten draaien. Kan ik deze snelheid dan ook halen, of is dit alleen als hij onbelast is?

Het maximaal haalbare toerental is afhanklijk van het tegenwerkend koppel en de aangelegde voedingsspanning aan de motor.

Op 5 februari 2007 21:00:34 schreef frank_1988:
De eigenaar van stappenmotor.nl e-mailde mij dat ik met een pic 1 a 2 O/S zou halen omdat dit de 'slechtste' driver was. Hij adviseerde mij een driver van zijn site:

Tuurlijk adviseert hij zijn eigen drivers. Ik adviseer je om de pic een L297 ic aan te laten sturen. In dat i.c. zit een hoop ingebakken; h-brug, chopperregeling, halfstep en volstep. Als je dan nog geen stroom genoeg hebt kun je er rechtstreeks 1 of 2 L298 i.c.'s achter plakken.

Gr.

Erik

cnc zone.nl

Nick:
En ja het belasten kan de motor wat vertragen lijkt mij. Maar is snelheid dan zo van belang voor dit project

De snelheid moet zo hoog mogelijk zijn, maar 50 O/S is (100 mm/s) in principe hoog genoeg.

Moet ik hem dan wel laten beginnen met 5 O/S?
en dan 50 O/S en ook weer zo afbouwen?

Nick:
maar houdt er wel rekening mee dat er gekalibreerd moet worden en dat daarmee ook alle speling naar een kant wordt gedrukt anders heb je evengoed meer afwijking.

Oké als ik de machine zo programmeer dat hij alleen naar 'links' de stappen maakt en vervolgens terug gaat naar de start positie.Als ik hem dan op de zelfde manier afrem zou dit goed moeten gaan toch?

erik1234
Nee. Deze link heb je zelf gepost uitleg h- brug. Als je 'm nu eens goed bestudeerd snap je waarom je een h- brug nodig hebt.

Ik had die site al bestudeerd, maar wou zelf een H- burg maken met 8 tip120's. Maar de L298N IC is wel goed te gebruiken voor mijn project. deze kan 4A 50V aan en hier zitten de transistors en beveiliging al in.

Als ik in de beschrijving kijk staat er dat de IC verder niks aan het signaal verandert klopt dit?

erik1234
Ik adviseer je om de PIC een L297 IIC aan te laten sturen.

De L297 is geen PIC, dit is een gewone IC die het signaal van de PIC omzet naar het signaal voor de motor. Alleen deze heb ik er liever niet tussen zitten, ik stuur wel direct met de PIC de juiste signalen.

Op 6 februari 2007 11:07:17 schreef frank_1988:
[...]

Als ik in de beschrijving kijk staat er dat de IC verder niks aan het signaal verandert klopt dit?

De L297 is geen PIC, dit is een gewone IC die het signaal van de PIC omzet naar het signaal voor de motor. Alleen deze heb ik er liever niet tussen zitten, ik stuur wel direct met de PIC de juiste signalen.

Makkelijker is pic > L297 > L298. In de L297 zitten een paar functies die je veel programmeerwerk bespaart. Belangrijkste daarvan is de chopperregeling met senseweerstanden. Andere handigheid is de halfstapfunctie. Maar als jij pic > L298 wilt doen is mij dat best.

Gr.

Erik

Cnczone.nl

Hallo,

Ik ben de eigenaar van stappenmotor.nl en ik wilde even een paar kantekeningen plaatsen bij wat hier gezegd is.
Ten eerste, de snelheid van een stappenmotor is wel degelijk afhankelijk van de driver. En dan voor een zeer groot deel van de spanning die hij kan leveren. Daarom heb ik ook aangegeven dat de genoemde driver ongeveer de slechtste was die je kunt nemen. En dat is niet omdat er een PIC als besturing inzit. Ik heb op mijn site wat simpele richtlijnen staan. Die maken soms een hoop duidelijk.

Ik zou mijn eigen driver aanraden omdat ik die zo veel mogelijk wil verkopen. Is ook niet waar, ik heb in de email aangegeven dat de bouw van die PIC driver zeer leerzaam is. Wel is het zo, dat zo'n PIC driver ( die slechte dus ) nogal voor teleurstellende resultaten zal ( kunnen ) zorgen. En dan is het beter om een goede driver te nemen. Temeer daar ik de indruk kreeg dat het produceren van die strippen belangrijker was dan de bouw van een driver.

Verder wordt er een snelheid van 50 O/S genoemd. Welnu, met een simpele spindel is dat eigenlijk niet te bereiken. Die gaat bij iets grotere lengtes slingeren bij dat soort toerentallen. Als die al te halen zijn met alle weerstanden.

Tot slot, de PIC zou een snelheid van 80 O/S met de 12 Nm motor en driver van mij niet aankunnen ( 5 instruktie / stap ). Dit is gedeeltelijk waar. De motor met driver kan ( hoeft dus niet ) 10.000 stappen per omwenteling maken bij 80 O/S. Die snelheid kan hij ook halen bij halfstap, dus 400 S/O. En dan heeft de PIC heel wat meer tijd om iets te doen. Alleen is de nauwkeurigheid dan een stuk minder.

Mvg
Harrie