Ik ben laatst begonnen met het bouwen van een stappencontroller gebaseerd op een A3977 stappen controller IC. Dit werkt redelijk alleen heb je hier een maximum van 2,5A. nu wil ik een stappencontroller maken voor een bipolaire stappenmotor. Ik wil deze baseren op een microcontroller. Als ik met een microcontroller twee H-bruggen aanstuur kan ik de stappenmotor laten draaien. Dit kan ik met een simpel programmaatje wel voor mekaar krijgen. Maar nu zou ik ook graag microstapping toepassen. Ik heb op internet zitten zoeken maar ik heb niet kunnen vinden hoe men dit normaal gesproken oplost. Ik had zelf het idee om de H-bruggen vanuit de microcontroller met een pwm signaal aan te sturen waarbij het pwm signaal varieert van 0 tot 100%. Wanneer je dan 10 stappen per stap wil word het pwm signaal per stap input bij de ene H-brug met 10% opgevoerd die van de andere met 10% omlaag geschroefd. Maar ik zou niet weten hoe ik een pwm signaal op een microcontroller output programmeer. En ik weet überhaupt niet of dit een werkend idee is. Ook weet ik niet welke microcontroller hier het meest voor geschikt is. Ik heb hier van een eerder project nog wel 3 PIC16LF84A-04I/P microcontrollers liggen. Het zou natuurlijk mooi zijn als deze bruikbaar zouden zijn.
groeten roy
-Dus wat ik wil weten is hoe word normaal een stappencontroller gerealiseerd met microstapping?
-is mijn idee een goed werkend idee?
-hoe programmeer ik een pwm signaal?
-welke microcontroller is het best te gebruiken?
big bang
Niets is zo eerlijk verdeeld als verstand: iedereen denkt er genoeg van te bezitten
PWM kan je wel op de meeste µcontrollers implementeren, de manier waarop hangt een beetje samen met het type.
Je uitleg over microstepping klopt inderdaad, met gaat de normale 0->1 overgang in een spoel, dus van 0 naar maximale stroom in de spoel opdelen in verschillende opgaande stapjes van stroom, door verschillende bekrachtigde spoelen te regelen en te laten samenwerken, kan je de fluxvector tussenliggende standen tussen de poolkoppen geven, vandaar microstepping.
Met een hoge resolutie, en sinus/cosinus geregelde stroom bereik je zelfs een vloeiende loop, bijna gelijk aan een servo.
Wat ik ook nog kan meegeven, er zijn ICs verkrijgbaar voor dit doel, die de job lichter meken en die je dan kan aansturen vanuit een µcontroller.
Trinamic en kijken bij products/integrated circuits
- - big bang - -
Bart Hiddink
Bart Hiddink is Ideetron; electronics and projects, http://www.ideetron.nl. LoRaWAN Nutcase.
In de PIC16F690 zit een complete PWM brug driver implementatie.
Zie H11 van de datasheet.
Maar er zullen er vast wel meer zijn.
In de selectiegids van Microchip kun je zoeken op ECCP.
@ big bang
ik heb het idee dat de ic's waar je me op wijst ongeveer hetzelfde zijn als de ic die ik nu gebruik de A3977 van allegro.
het nadeel hier van vind ik dat de mosfets geïntegreerd zijn. ik heb nu al twee van die ic's gesloopt en bij beide is er een mosfet doorgebrand. ik dacht dat het dan miss handiger zou zijn om met losse H-bruggen te werken. dan kan ik gewoon mijn H-brug vervangen. ook is er dan te variëren in de maximale stroom. de stappenmotor controllers wil ik gaan gebruiken voor een cnc graveer/frees/meet machine.
dit moeten dus uiteindelijk wel betrouwbare controllers worden. de controllers die ik nu heb zijn niet echt betrouwbaar (k weet niet of dat dit aan het ontwerp
( http://pminmo.com/ss3977/joess3977schemaitc.pdf )licht of dat dat ik miss iets fout doe) maar de controller ic's branden mij nu nog te veel door.
Wat raden jullie dan aan? Toch gewoon de kan en klare ic’s gebruiken of zelf een controller ontwerpen met een microcontroller die een H-brug aanstuurt?
Op 22 juni 2008 16:06:24 schreef Bart Hiddink:
In de PIC16F690 zit een complete PWM brug driver implementatie.
Ik denk dat je daar niet zo veel aan hebt. Bij stepperdrivers wil je de stroom begrenzen op een max waarde door PWM toe te passen. Dus stroom meten, komt die boven ingestelde waarde stroom uit en zo door. Door de zelfinductie van de spoelen krijg je zo toch een gemiddelde stroom.
En PWM gebruiken als DAC zie ik voor sneldraaiende stappenmotoren helemaal niet zitten. Een microstepping stappenmotor draait gauw 25000 stappen per seconde. Dat betekent dat je DAC waarde ruim binnen 40 us op de goede waarde moet zitten.
Bart Hiddink
Bart Hiddink is Ideetron; electronics and projects, http://www.ideetron.nl. LoRaWAN Nutcase.
Bij microstepping gaat het toch niet om snelheid maar om precisie?
De PWM herhalingsfrequentie moet natuurlijk door alle elementen als prettig worden gevonden.
En niet alleen voor de operator. 
De resolutie van de PWM is 1 us of minder. Dus dat zit wel snor.
Ik heb geen idee of het goed werkt, maar de TS zocht een losse controller, en dit is er eentje.
big bang
Niets is zo eerlijk verdeeld als verstand: iedereen denkt er genoeg van te bezitten
@bakker, het zou kunnen dat het soortgelijke zijn.
Bij die Trinamictypen is het echter wel mogelijk om je Hbrug buiten je IC te houden, dus de Hbrug opgebouwd met 8 losse MOSFETs: Hier ,goed voor 6A per fase.
Ze passen daar wel een truuc voor toe als ik het goedheb, ik heb ze zelf nog niet gebruikt, maar ik meen dat in de datasheet al eens gelezen te hebben.
- - big bang - -
Op 22 juni 2008 22:25:17 schreef Bart Hiddink:
Bij microstepping gaat het toch niet om snelheid maar om precisie?
Zeker niet altijd. Met microstepping lopen je motoren veel gelijkmatiger en heb je minder last van resonanties.
De resolutie van de PWM is 1 us of minder. Dus dat zit wel snor.
Nou dat valt tegen, je wilt bijv een range van 256 waardes hebben. Met 1 us resolutie heb je dan een periode van 256 us, daarachter komt dan nog eens een rc filter om de boel af te vlakken.