اطلاعیه

Collapse
No announcement yet.

روش های افزایش دور استپر موتور

Collapse
X
 
  • فیلتر
  • زمان
  • Show
Clear All
new posts

    روش های افزایش دور استپر موتور

    یکی از مشکلاتی که در استفاده از استپر موتورها بوجود می آید، افت گشتاور خروجی همزمان با افزایش سرعت موتور است. به نحوی که توالی پالس های اعمال شده از یک حد مشخص که بیشتر شود، گشتاور خروجی موتور صفر می شود و حتی روتور خود را هم نمی تواند بچرخاند. این مسئله به دلیل خاصیت سلفی موتور است که اجازه تزریق جریان را با یک شیب محدود می دهد و اگر موتور در ولتاژ نامی خود درایو شود، حداکثر چند دور بر ثانیه قابلیت چرخش دارد و به دلیل کاهش گشتاور خروجی موتور با افزایش فرکانس اعمال شده به آن به تدریج با افت گشتاور مواجه می شود و نهایتا هم متوقف می شود. برای غلبه بر این مسئله و بالا بردن دور نامی موتور، دو راه مشخص به شرح زیر وجود دارد:

    1- سری کردن مقاومت با سیم پیچ های موتور و افزایش تغذیه مجموع موتور و مقاومت، به نحوی که جریان نامی موتور تامین شود.

    2- استفاده از تکنیک chopping به این معنی که ابتدا تغذیه ای به مراتب بزرگتر از مقدار نامی به موتور اعمال می شود و جریان آن به یک حد مشخص مقایسه می شود و به محض رسیدن جریان موتور به آن حد مشخص، وضعیت تغذیه عوض می شود، به نحوی که جریان از آن حد فراتر نرود.
    در این موارد توضیحات بیشتری، ارائه خواهد شد.
    اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
    دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
    برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
    وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
    قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
    اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
    ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

    #2
    پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

    سری کردن مقاومت با سیم پیچ استپر موتور:

    در یک مدار RL سری اگر ورودی ولتاژو خروجی به عنوان جریان در نظر گرفته شود، هر چه مقدار مقاومت سری شده در مدار بزرگتر باشد، ثابت زمانی شارژ جریان کوچکتر است. یعنی ثابت زمانی با مقدار مقاومت رابطه معکوس دارد. پس اگر مقاومت سری موتور R در نظر گرفته شود و مقاومت NR با آن سری شود، ثابت زمانی به میزانN+1 مرتبه کاهش می یابد و این مسئله یعنی موتور می تواند فرکانس های بالاتری را بپذیرد. نکته فنی قضیه این است که به دلیل افتی که روی مقاومت ایجاد می شود، تغذیه اعمال شده به کل مجموع موتور و مقاومت هم باید N+1 برابر شود تا جریان موتور حفظ شود.
    اشکال بزرگ این روش ایجاد تلفات روی مقاومت است و البته جایگاه خاص خود را در کنترل استپر موتور دارد.
    اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
    دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
    برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
    وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
    قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
    اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
    ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

    دیدگاه


      #3
      پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

      استفاده از روش chopping: روش اساسی تر برای بهبود عملکرد استپر موتور از نظر گشتاور و سرعت، ایجاد یک فیدبک جریان و مقایسه جریان فعلی موتور با مقدار مورد نظر است. در این روش تغذیه ای به مراتب بزرگتر از مقدار نامی به سیم پیچ موتور اعمال می شود. بنابراین جریان موتور با شیب بزرگتری نسبت به وضعیتی که با ولتاژ نامی خود درایو شود، رشد می کند. به محض رسیدن جریان موتور به مقدار مورد نظر، وضعیت ولتاژ اعمال شده به آن تغییر می کند و بنابراین جریان مجددا کاهش می یابد. این سیکل نوسانی منجر به تثبیت جریان موتور در حوالی جریان مورد نظر می شود.در فایل pdf زیر اطلاعات بسیار ارزشمندی در مورد درایو کردن استپر موتور و روش های مختلف آن ذکر شده است.

      www.st.com/stonline/products/literature/an/1675.pdf

      شایان ذکر است که در ترکیب هایی مثل L297-L298 همین تکنیک اخیر بکار می رود و با اعمال حد مورد نظر جریان به ورودی VREF مربوط به L297 و فیدبک گرفتن از طریق پایه های SENSE1,2 همین تکنیک به خوبی قابل پیاده سازی است.
      اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
      دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
      برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
      وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
      قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
      اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
      ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

      دیدگاه


        #4
        پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

        درود
        ممنون از مطلب جالبت.
        حالا اگه ما بخوایم یه درایور با ترانزیستور درست کنیم ( با توجه به اینکه میزان جریان دهی l298 کمه) چطور میآ‌تونیم این سبک chopping رو پیاده سازی کنیم.

        دیدگاه


          #5
          پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

          با قرار دادن 2 سری پل mosfet که البته احتیاج به درایورهایی مانند سری IR21XX(مانند IR2113) دارند، می توان برای جریان های بسیار بالاتری هم L298 را معادل سازی کرد. البته L298 یک عملکرد INHIBIT هم دارد که باید در صورت لزوم در مدار جایگزین پیش بینی شود.
          برای درک بهتر به مدار داخلی L298 مراجعه کنید.
          اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
          دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
          برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
          وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
          قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
          اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
          ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

          دیدگاه


            #6
            پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

            تعبیر دیگری که می تواند برای فهم بهتر عملکرد درایورهای با فیدبک جریان، مفید واقع شود این است که این نوع درایورها در واقع یک منبع جریان هستند و سیم پیچ موتور را مجبور می کنند که جریان مورد نظر را از خود عبور دهد. مجموعه L297-L298 هم به واقع یک منبع جریان است که بسته به وضعیت خروجی درایور، جریان موتور را در مقدار مورد نظر تثبیت می کند.
            اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
            دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
            برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
            وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
            قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
            اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
            ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

            دیدگاه


              #7
              پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

              مهندس چند عدد استپ موتور دارم، دارای مشخصه ی : 5 سیم , 5V , 1.1A , 1.8deg
              البته این ها را روی موتور حک کرده. سرعت این موتور ها کم هست (با افزایش تعداد پالس هم که موتور می لرزد).
              آیا امکانش هست که روش "سری کردن مقاومت با سیم پیچ استپ موتور" را برای من کامل توضیح دهد. آیا این مقاومت ها باید روی پنج سیم موتور نصب بشوند یا باید موتور باز شود و روی سیم پیچ های داخلی اضافه گردند؟ در ضمن فرمودید که با سری کردن مقاومت ها، باید ولتاژ سیستم را هم افزایش داد، آیا این عمل باعث افزایش بیش از حد دمای موتور (مخصوصاً در دور های پایین) نمی شود؟
              اگر شماتیک مدار را هم به من بدهید بسیار سپاس گزار هستم.

              با تشکر فراوان

              دیدگاه


                #8
                پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

                با توضیحات داده شده به نظر می رسد موتور شما از روش تک قطبی یا Unipolar درایو می شود که برای سری کردن مقاومت، کافی است دو مقاومت را با دو خط مشترک موتور سری کنید. از آنجایی که جریان ذکر شده در این نوع موتورها معمولا برای اعمال ولتاژ به نیمی از سیم پیچ ذکر می شود (بین خط مشترک و خروجی سیم پیچ) برای اعداد ذکر شده می توان محاسبه کرد که مقاومت هر نیمه از سیم پیچ حدود 5/1.1 یا 4.5 اهم باشد. بنابراین اگر مقاومتی با همین مقدار را با خط مشترک سری کنید، کافی است تغذیه را هم به 10 ولت برسانید که 5 ولت روی سیم پیچ و 5 ولت روی مقاومت بیافتد( با صرف نظر از افت روی سوئیچ قدرت). یا به ازای مقاومت 9 اهم باید تغذیه به 15 ولت برسد و به همین ترتیب. با رعایت این موارد جریان موتور در حد مجاز آن محدود خواهد شد ولی توان مقاومت های سری شده باید محاسبه و مقاومت با توان لازم انتخاب شود.
                اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
                دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
                برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
                وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
                قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
                اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
                ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

                دیدگاه


                  #9
                  پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

                  سلام مهندس عزیز.
                  منظور شما از دو خط مشترک چیست؟ آیا منظورتان دو سیمی از موتور است که باید به مثبت تغذیه متصل شوند؟(اگر این است، در موتور های پنج سیم که فقط یک سیم وجود دارد که مستقیم به مثبت تغذیه متصل می شود).
                  حال اگر موتور 6 سیم بود، من دو سیم که به مثبت تغذیه وصل می شوند را به هم وصل کرده و آن را با واسطه ی یک مقاومت 4.5 به مثبت وصل کنم (برای ولتاژ 10 ولت).
                  آیا این کار درست است و منظور شما این بوده است؟

                  با تشکر.

                  دیدگاه


                    #10
                    پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

                    حق با شماست و راه حل ارائه شده با فرض 6 سیم بودن موتور بود. در وضعیت 6 سیم برای قرار دادن مقاومت سری، دو سیم مثبت به هم وصل نمی شوند. بلکه ابتدا با هر سیم مشترک یک مقاومت سری می شود و سر دوم مقاومت ها به خط مثبت متصل می شود. برای وضعیت 5 سیم برای عملکرد بهتر، سر مشترک را به مثبت متصل کنید و 4 سر دیگر را با 4 مقاومت سری کنید. به این ترتیب برای آرایش 6 سیم به 2 مقاومت و برای 5 سیم به 4 مقاومت نیاز خواهد بود.
                    اوژن: به معنای افکننده و شکست دهنده است
                    دانایی، توانایی است-Knowledge is POWER
                    برای حرفه ای شدن در الکترونیک باید با آن زندگی کرد
                    وضعمان بهتر می شود، اگر همه نسبت به جامعه و اطراف خود مسوول باشیم و نگوئیم به ما چه
                    قوی شدن و خوب ماندن - خوبی کردن به دیگران یک لذت ماندگار است
                    اگر قرار باشد نفت و منابع خام را بدهیم و چرخ بگیریم، بهتر است چرخ را از نو اختراع کنیم
                    ساعت کار بدن اکثر انسان ها کمتر از 800000 ساعت است و بعد از آن از کار می افتد

                    دیدگاه


                      #11
                      پاسخ : روش های افزایش دور استپر موتور

                      نوشته اصلی توسط طراح
                      تعبیر دیگری که می تواند برای فهم بهتر عملکرد درایورهای با فیدبک جریان، مفید واقع شود این است که این نوع درایورها در واقع یک منبع جریان هستند و سیم پیچ موتور را مجبور می کنند که جریان مورد نظر را از خود عبور دهد. مجموعه L297-L298 هم به واقع یک منبع جریان است که بسته به وضعیت خروجی درایور، جریان موتور را در مقدار مورد نظر تثبیت می کند.
                      سلام :smile:
                      در مورد این مطلبتون اگه ممکنه بیشتر توضیح بدید. من می خوام یک موتور پله ای راه اندازی کنم که ولتاژش حدود 36 ولت هستش و جریانش هم نمی دونم :redface: شاید 1 امپر باشه . می خوام بدونم اصلا این پایه های sens مربوط به l297 و l298 رو چرا به هم ارتباط داده . و طریقه به کار بردن مقاومت هایی که سر راه این پایه sens هستش به چه صورتی هست ( محاسباتش)
                      با تشکر فراوان :smile:
                      انجمن LABVIEW
                      http://www.eca.ir/forum2/index.php?board=279.0
                      اموزش ميكروكنترلرهاي AVR به زبان ساده
                      http://www.eca.ir/forum2/index.php/topic,7070.0.html

                      دیدگاه

                      لطفا صبر کنید...
                      X