Dokladnosc sterowania silnikami krokowymi

[r.ziomber]

Artykul moze okazac sie przydatny przy projektowaniu napedow do teleskopu ;-)

http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3245018.html

http://hackaday.com/2016/08/29/how-accurate-is-microstepping-really/

[Gajowy]

A to nie jest tak, że dokładność można zwiększyć poprzez zastosowanie odpowiedniego koła zębatego? Wówczas pełen obrót silnika krokowego może być ułamkiem pełnego obrotu dużego koła i w ten sposób zwiększamy dokładność w - teoretycznie - nieskończoność (?).

 

Pzdr,

Gajowy

[radoslawo]

Najważniejsze jest zarówno jak i przy mikrokroku tak przy przekładniach ze jak przesadzimy to silnik zaczyna gubić kroki i informacji o tym nie bedziemy mieli poza fałszywą pozycją. Projektowałem plotery cnc i niestety bez pętli zwrotnej czyli np enkodera trzeba byc bardzo ostrożnym. Wystarczy zle wyważona tuba i silnik się niby kreci bo dostaje impulsy a tak naprawdę obraca się pole a rotor stoi w miejscu.

 

 

Wysłane z iPhone za pomocą Tapatalk

[M@ciek]

A to nie jest tak, że dokładność można zwiększyć poprzez zastosowanie odpowiedniego koła zębatego? Wówczas pełen obrót silnika krokowego może być ułamkiem pełnego obrotu dużego koła i w ten sposób zwiększamy dokładność w - teoretycznie - nieskończoność (?).

 

Pzdr,

Gajowy

 

Nie tylko samo koło zębate, co przekładnia - to chyba masz na myśli.

Przekładnia (redukująca, bo o taką tu chodzi) pozwala na zmniejszenie kroku na wyjściu przekładni podłączonej do silnika. Mamy wtedy większą dokładność bez mikroruchów. Nie jest jednak to za darmo, bo mamy niższą prędkość, ale wyższy moment obrotowy.

[MateuszW]

 

Nie tylko samo koło zębate, co przekładnia - to chyba masz na myśli.

Przekładnia (redukująca, bo o taką tu chodzi) pozwala na zmniejszenie kroku na wyjściu przekładni podłączonej do silnika. Mamy wtedy większą dokładność bez mikroruchów. Nie jest jednak to za darmo, bo mamy niższą prędkość, ale wyższy moment obrotowy.

Warto dodać, że pojawia się problem luzów, czyli trudno określić, w jakiej znajdujemy się pozycji po zmianie kierunku obrotów. No i pojawiają się znane nam z astrofoto błędy okresowe Czyli wychodzą na jaw niedokładności przekładni.

Tak więc przekładnia nie zapewni "nieskończonej" dokładności. Oczywiście przekładnia przekładni nie równa i płacąc odpowiednio można dostać coś prawie idealnego. Jednak to nie te kwoty.

[_vk_]

Jeśli chodzi o sterowanie napędem to sam zmierzyłem sie z takim projektem. Pod linkiem (http://astropolis.pl/topic/50649-naped-osi-ra-do-montazu-cg4/) znajdziecie opis moich bojów.

Na początku chciałem uzyskać za duża rozdzielczość prowadzenia i użyć 32 lub 64 mikrokroków oraz A4988.

 

Po przeczytaniu artykułu podanego przez r.ziombera widać jak dramatycznie spada moment trzymający ze wzrostem liczby mikrokroków co utwierdziło sie w przekonaniu, ze wybór scalaka DRV8825 i zastosowanie ćwierć kroków było rozsądnym kompromisem.

 

Na razie nie mam sprzężenia zwrotnego w postaci enkodera czy guidera, ale 60 sek. ekspozycje z ogniskowa 500mm jestem w stanie wykonać z uzyskiem 80% więcej niż 30 stopni od bieguna.

Zapraszam do zapoznania sie z informacjami pod linkiem do mojego.

Zaktualizowałem również obliczenia.

 

 

Edytowane 5 Września 2016 przez _vk_

[MateuszW]

Po przeczytaniu artykułu podanego przez r.ziombera widać jak dramatycznie spada moment trzymający ze wzrostem liczby mikrokroków co utwierdziło sie w przekonaniu, ze wybór scalaka DRV8825 i zastosowanie ćwierć kroków było rozsądnym kompromisem.

Ale to nie jest tak z tym momentem! Jeśli przełączyłbyś teraz układ z 1/4 na 1/32 kroku, to montaż nie straciłby mocy (momentu)! Poruszałby się tak samo mocno. Z tym momentem chodzi o to, że pozycje "bardziej pośrednie" są trzymane z mniejszym momentem, niż te "mniej pośrednie". Czyli cały krok jest trzymany mocno, półkrok już słabiej itp. W efekcie spada szansa na to, że drobny mikrokrok jest trzymany jak trzeba, a silnik stoi w bardziej stabilnej pozycji. Jednak wpływa to na precyzję, a nie moment ogólnie rzecz biorąc. Zastosowanie drobniejszych mikrokroków jest korzystniejsze z uwagi na lepszą płynność działania i redukcję wibracji. Obraz w teleskopie będzie się przesuwał płynnie, co nie oznacza, że precyzyjnie. Ale lepsze to, niż skakanie.

[_vk_]

MateuszW racja, przyznaję się że inaczej to zrozumiałem.

[MrOD]

Mam pytanie, trochę w temacie wydaje mi się. Ostatnio szukałem nowego montażu i natrafiłem na ioptron. W teście który przeczytałem były ochy i achy bo montaż chodzi na serwonapędach co miało dać mu przewagę nad pozostałą konkurencją. Dalej czytam że obecnie jest już nowa wersja sprzedawana która jest... na silnikach krokowych...

I bądź tu mądry

Co jest w końcu lepsze/dokładniejsze?

[MateuszW]

Teoretycznie serwonapędy są lepsze, bo mają sprzężenie zwrotne, lepszą dynamikę itp, ale w praktyce dobrze dobrany krokowiec do montażu zapewnia już wszystko, co da się zapewnić - jest prawie idealny. A z tymi serwo to nigdy nie wiadomo, bo co innego chińskie gó*no, a co innego porządny serwonapęd używany np w przemyśle (i kosztujący tysiące zł).

[kuba_527]

Co jest w końcu lepsze/dokładniejsze?

 

To zależy

Serwo to silnik z enkoderem na osi. Jeżeli enkoder jest małej rozdzielczości - to dokładność takiego serwa będzie "adekwatna" do dokładności enkodera (z grubsza).

Silniki krokowe wcale nie są takie złe. Moje pomiary dokładności podziału mikrokroków dla DRV8825 dla 1/32 kroku pokazały falowanie plus minus 2 mikrokroki od wartości idealnej. Przy mniejszym podziale ta dokładność odpowiednio rośnie.

Serwa są lepsze pod tym względem, że potrafią korygować/kontrolować obrót osi nawet przy zmiennym obciążeniu.

[mirek01]

Cześć

W kwestii spadającego momentu wraz ze wzrostem podziału mikrokrokowego. Używam sterownika Leszka Jedrzejewskiego i aby zapewnić wyższy moment wystarczy zwiększyć prąd płynący przez uzwojenia silnika uzywam podziału 1/64 i silnik (42mmx42mm) naprawdę mocno trzyma...