Hallo mensen,
Voor mijn toekomstige CNC freesbank welke ik over niet al te lange tijd aanschaf wil ik een stappenmotorsturing maken, welke deze stappenmotor aan moet kunnen sturen. De datasheet zegt dat deze motoren een piekstroom mogen hebben van 5.7A.
Nu is mijn vraag welke componenten ik allemaal nodig heb, behalve 4x IRF540 en 4x IRF9540, en een aantal stuurtransistors. Voor de sturing van de H-brug gebruik ik denk ik doodleuk een L297. zou ik ook nog iets moeten doen van stroombegrenzing?
Dan vraag ik me ook af welke elko's, gelijkrichter en ringkern ik nodig heb voor deze motoren+ print te voeden. Wat zou het motor(fase)voltage moeten zijn van deze motor?
De 3 (identieke)sturingen wil ik samen gaan gebruiken met MACH3. Ik koppel daar nog een usb stepper driver, 15"LCD touchscreen, computer en een joystick aan vast.
Wie kan deze vragen voor mij beantwoorden 
alvast bedankt.
Gr. rik
Ik zou je aanraden om voor microsteppingdrivers te gaan.
Dat loopt ontzettend veel soepeler dan full of half step.
Die kun je natuurlijk zelf maken, dat wilde ik eerst ook maar een goed ontwerp met beveiliging en stroomreducering bij stilstand is ook niet zo eenvoudig. Ik heb de HP5056 driver van Damencnc (75 euro)en die bevalt prima.
Mijn drivers staan op 1/8 microstep en 4A ingesteld (2Nm motoren) en voor 3 stuks draaiend meet ik maar 4 A totaal aan stroom.
Helemaal snappen doe ik dat niet, ik moet maar eens met een scoop gaan meten.
Ik denk dat je prima uitkomt met een trafo van 30V 15A dat geeft je iets van ruim 40 Volt bij 10A gelijkgericht. En dan iets van 30 tot 40000 uF aan condensators.
Waarschijnlijk moet je wel een softstart inbouwen anders vliegen je zekeringen eruit.
Google laat niet echt veel zien over de werking ervan. Werkt microstep met PWM, of?? Waarom heb je besloten te stoppen met ontwikkelen zeg maar?
Gr. rik
diode
Zoekt en gij zult vinden, vindt gij niet dan is het zoek
Voor 75 euro kun jij geen drivers bouwen die hetzelfde kunnen als degene die damen verkoopt. Ik neem aan dat dat ook de reden is dat floppy ze gekocht heeft.
ik zou niet weten welk onderdeel er dan zo verschrikkelijk duur zou moeten zijn die in dat kastje zit....
zit er een geprogrammeerde chip in oid?(zoals een microcontroller zeg maar) of standaard Ic's en fet's e.d.
je hebt altijd iig 8 fets nodig, en 8 diodes. De sturing van zo'n microstep kaart lijkt me het enige verschil.
Gr. Rik
[Bericht gewijzigd door Rikkepic op (20%)]
diode
Zoekt en gij zult vinden, vindt gij niet dan is het zoek
De onderdelen zullen toch ook aardig wat kosten, daarbij zal het ontzettend veel tijd kosten om een microstappendriver goed werkende te krijgen.
Voorzover ik weet zul je voor een microstappendriver iets van een regelbare stroombron moeten maken. Door de stroom door de spoelen te regelen kun je dan de positie ven de rotor regelen.
nouja, een paar fets, diodes en koelblok zijn nu ook weer de kosten niet.
Als ik er nu 1 nodig had, zou ik niet zo moeilijk doen er er een kopen. Maar nu heb ik er 3+ nodig, en dan tikt het wel aan. Zo moeilijk kan dat toch niet zijn om dat te maken? of vergis ik me hier in. 
Gr. rik
SparkyGSX
Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Tja, het ligt er een beetje aan wat jouw tijd waard is he? Op zich is het allemaal niet zoveel moeilijker dan dat, 2 H-bruggen met een stap decoder en een current chopper.
Die current chopper kun je nog open-loop of closed-loop maken, dus met een vaste pulsbreedte of echt de stroom meten en daarop regelen.
225 euro is natuurlijk nog redelijk wat geld, maar dan kun je iets anders doen met je tijd. Als je dit niet alleen doet voor het resultaat, maar ook (vooral) om te leren hoe zoiets werkt, moet je het zeker doen!
Er zijn al tig mensen die voor jou hun eigen stappenmotor drivers hebben gemaakt, ook met microstepping, dus er is genoeg te vinden op internet, inclusief schema's en firmware.
inmiddels ook wat referentie gekregen van stynus:
http://www.zaber.com/wiki/Tutorials/Microstepping
het punt is dat ik nog wel meer aan wil schaffen komende maanden, dus alle besparing is welkom
[Bericht gewijzigd door Rikkepic op (34%)]
Op 18 juni 2008 16:41:52 schreef Rikkepic:
Zo moeilijk kan dat toch niet zijn om dat te maken? of vergis ik me hier in.
Gr. rik
Nou om dat goed te doen valt nog niet mee, fast en slow decay modes, een systeem om motorresonanties tegen te gaan.
En als ik op het cnc forum reacties van mensen lees die zelfbouw (bouwpaketten) hebben gemaakt, hebben die toch vaak problemen die ik in ieder geval niet heb, zoals motoren die heet worden en H bruggen die heet worden. Mijn motoren zijn handwarm en de drivers voelen niet eens warm aan.
Ik ga vast nog wel eens mijn eigen driver ontwerpen en bouwen. Maar dat kost ook geld een print maken, microprocessor, (of mischien wel een cpld) DA converter 8 mosfets,en nog wat onderdelen zoals speciale meetweerstand met lage zelfinductie.
Blijkbaar is ST ook actief op dit gebied. Zij hebben de L6506 ervoor ontworpen:
ik heb op CNCzone ook wat geinformeerd, en daar heeft iemand me een link gegeven van veel Stepperdriver designs.
http://pminmo.com/
Hijzelf had de PICstep gemaakt.
Nu staat er op die website een schema, en code voor de PIC. Het enige probleem is dat deze driver maar 3A aankan, en ik m voor 6A wil bouwen. Opzich geen probleem, want je kunt gewoon de H-brug vervangen. Maar wellicht moet de code ook aangepast worden, en die is in assembly geschreven. Taaltje wat ik niet helemaal beheers. Kan iemand kijken of dit eenvoudig naar C kan worden omgeschreven?
het gaat om deze code
Gr. Rik
Roland van Leusden
It's the rule that you live by and die for It's the one thing you can't deny Even though you don't know what the price is. It is justified.
Aanpassen code ? Compleet herschrijven bedoel je aan gezien deze code gebaseerd is op het aansturen van de LMD18245T die jij wilt vervangen door iets anders.
Kortom zoek eerst de oplossing voor je 6A h-brug en maak gebaseerd daarop de software.
inderdaad.
Ik dacht dat de microstep sturing in de PIC zat, maar deze zit dus in de LMD18245. Ik moet die microstep sturing moeten na zien te maken. grotere PIc + DAC dus?
Die 6A H-brug is het probleem niet. Die had ik al klaar voor mijn DC-motor H-brug(van de robot)
Dus alleen de sturing nog...
Gr. Rik
big bang
Niets is zo eerlijk verdeeld als verstand: iedereen denkt er genoeg van te bezitten
Indien je echt zelf wil ontwerpen heeft de Duitse firma Trinamic dé ICs voor die doeleinden.
Steppermotordrivers en controllers, kijk hier eens, een heel aanbod.
Je kan de datasheets eens downloaden om te zien of het voor je loont om zelf wat te ontwerpen.
Maar ze hebben ook complete modules.
Nanotec heeft ook mooi materiaal, en je kan als je een artikel selecteert, ook de prijs ervan bekijken wat handig is.
- - big bang - -
Hallo,
Ik heb een schema gemaakt van de opzet hoe ik denk dat het moet gaan worden. Ik weet alleen niet of het helemaal klopt, en wat de onderdelen precies moeten zijn.
Dan hier het schema:
De twee DAC's worden aangestuurd door de meest linkse microcontroller. Het programmeerwerk voor deze uC lijkt me het eenvoudigst, omdat deze alleen 3 inputs heeft, STEP, DIR, en hoeveel microstep (3 bit). De outputs zijn de 2x 8 bits voor de DAC's. bij elke STEP gaat de uC dan naar de volgende microstep getal voor de DAC's.
Maar dan komt voor mij het nog vage gedeelte. De Comparator, die vergelijkt de spanning over de meetweerstand met die van de uitgang van de DAC.
Als je dan verschillende motoren wilt sturen, moet je dus verschillende meetweerstanden plaatsen, omdat je met verschillende stromen te maken kunt hebben. Afhankelijk welke stroom je wilt meten, moet je bepaalde serieweerstanden uitschakelen door ze kort te sluiten leek mij.
Wat me nog helemaal niet duidelijk is, is hoe de PWM uC moet reageren op het comparator signaal. De comparator geeft hoog als het vergeleken signaal boven de positieve ingang zit, en laag als ie eronder zit?
Zou het misschien eenvoudiger zijn om een current sensor onder de H-brug te plaatsen, en dan dit signaal naar de rechtse uC's sturen, en de comparator in de uC's integreren.
Wat me ook nog niet helemaal duidelijk is, is hoe je fast en slow decay implementeerd.
Voor de twee DAC's had ik de TLC7225 in gedachten. Voor de comparators de LM2903.Mij leek dat deze ic's wel geschikt zijn, wat denken jullie?
Gr. rik
[Bericht gewijzigd door Rikkepic op (11%)]
De verschillende stromen stel je in door de Vref van de DAC te veranderen. Ik zou geen Uproc gebruiken voor de PWM maar een L6506 of iets dergelijks.
Het blijft een moeilijke zaak om dit soort schakelingen goed te ontwerpen; grote stromen en vrij hoge frequenties maken het lastig. De layout van je PCB is heel kritisch en je moet ook je mosfets hard aansturen om de schakelverliezen laag te houden.
Ok, die chip ziet er wel redelijk eenvoudig uit. Maar hij schakeld de H-brug dus uit als de stroom te groot is. Ik heb toch juist iets nodig wat de stroom bijregeld?
Op wel vlak is je PCB kritisch? Het is toch niet bepaald hoogfrequent als je op 20kHz pwm'd. Het is alleen dat de H-brug brede sporen nodig heeft voor de hoge stromen leek mij...
Bovendien,.. als het dadelijk wel gaat werken, denk ik dat ik niet de enige ben die er blij mee is Dus als we nu samen naar een oplossing zoeken, komen we er vast wel uit.
Gr. Rik
Alle PWM schakelen de spanning uit maar door de zelfinductie en een "recirculating path" blijft er stroom lopen. Dit kan dan naar keuze een fast of slow decay zijn. Als de stroom ver genoeg gedaald is schakelt de spanning weer in.
Wat de layout betreft lees eens pagina 9 van de Trinamic TMC249 datasheet. Nee 20Khz is niet heel bijzonder maar door de hoge stromen en een gevoelige comparator schakeling is het toch wel lastig. Ik heb wel behoorlijk rondgekeken maar echt ervaring heb ik er ook niet mee. Misschien dat er mensen zijn die ervaring hebben met switched mode power supplies die nog een duit in het zakje kunnen doen.
Zijn daarvoor de schnubbers niet die in de H-brug zitten, om deze stroom weg te filteren? Ik zit te wachten op mijn DAC's, dan kan ik pas leuke dingen gaan doen.
Voor de powersupply wilde ik eigenlijk ringkernen gebruiken, omdat deze de stroompieken beter op kunnen vangen dacht ik.
Gr. rik
hallo, ik ben weer even bezig geweest aan de stepperdriver. Ik heb het voor elkaar gekregen om een "sinus" te maken met een DAC. Een afbeelding heb ik hier
(scherpstellen is lastig op scope scherm voor mijn toestel)
Deze sinus is 32 stapjes. ik behaal nu nog de volgende periodes:
//periods of sine wave:
//4 uStep: 1.8 x 20us
//8 uStep: 4.4 x 20us
//16 uStep: 4.8 x 50us
//32 uStep: 3.2 x 200us
De langste tijd zit het m in het opvragen van de waarde in de lookuptable in mijn code in de PIC.
ik heb nu een sinussignaal dus, maar wat voor een comparator moet erachter nu, of kan ik beter een stroommeet ic gebruiken, en mbv een uC de H-brug sturen?
Dan heb ik ook nog mijn dubbele H-brug op een breadbord gezet. Zie hier de foto.
Ik ben alleen nog niet tevreden over de sturing van de fets. Ik maak namelijk gebruik van dit schema, en ik heb gemeten dat wanneer ik de basis van de BC560 en BC550 met 5V stuur, dat er op de gate van de IRF540 maar 4,6 volt staat. De Fet wordt dan niet helemaal opengestuurd volgens de datasheet. Ik heb toch het idee dat die BC560 en BC550 niet goed geschakeld staan.
Op de foto van de H-brug staan geen schnubbers. Ik heb inmiddels gemerkt dat deze echt noodzakelijk zijn, omdat anders teveel stroom gaat lopen door storing.
Nu wil ik mijn fets gaan sturen met 2N3819 en 2N3820, en mijn vraag is hoe ik dit moet doen eigenlijk, want ik heb geen ervaring met deze kleine fets.
alvast bedankt.
Gr. Rik