STEP/DIR контроллер 3-х шаговых двигателей на микроконтролле

[nicolasomsk]

Фухххх, двое суток не спал, закончил ваять сей контроллер. Контроллер расположил вместе с драйвером на одной плате, размером получилось чуть больше пластиковой карты. Вопрос: Как в МАЧе или в любой другой программе проверить работу контроллера? Движками пошевелить хочется

[wodo]

Привет всем, девайс собран и работает - за что Ярославу mr_freeman Холявко отдельный респект. За печатки спасибо IdeaFix.
А боролся я с пропуском шагов, долго... вылечил настройками биос. Приоритет обращения к ОП - 1. EPP+ECP. Прерывание 5.
Хотя прерывание можно и 7. Кому не ясно что делать - пишите.
Вопрос: кто какой мощи моторы крутит? у меня nema 23 2A на обмотку, полевики irfz34n, на ШИМе irf 9540n.
Спрашиваю потому что больно уж ток удержания у меня большой в р-не 5А.
Вращение на 30% где то 1.5А, на максимуме 0.4А - с рабочими режимами проблем нет. Полевики на радиатор не сажал, посажу на днях.
Хочу побороться с током удержания. Шим с МК выходит инверсный -это понятно (вроде)) в рабочем режиме он прим. -1В, а в удержании -4 с коп.
Вот не могу понять почему так? Автор обещал 30% ШИМ в режиме простоя. Мож кто копал в эту сторону?

[Paketik]

Добрый день, тоже хочу собрать себе такой станочек, с механической частью вопросов нет руки растут от куда надо, что не скажеш про электрическую составляющую, поэтому есть вопросы:

1) можно ли к этому контроллеру подключить биполярные двигатели?
2) как прошить ATmega16 на плате контроллера (что куда цеплять и каким софтом)?

[nicolasomsk]

По поводу биполярников точно не скажу, но кажись можно, надо лишь схему драйверов использовать не из статьи а ту, которая умеет крутить биполярники. Кажись, микра L298 (или L297) товарищи поправят. С программированием Ничего проще нет. Если есть ЛПТ порт, то программатор почти готов искать по запросам PONYPROG и программатор громова (для ком порта кажется) Я себе спаял USBASP доволен. Выводы для программирования у МК следующие: MISO, MOSI, SCK, RESET, +5вольт, и GND (минус питания).
Ну и чтобы новое сообщение не писать, очередной раз задам вопрос: Как проверить этот контроллер на работоспособность? Товарищи, подскажите, ну не ленитесь, второй день не знаю как проверить. Во всяких МАЧах и подобных прогах не силен, Спаять-то спаял, а как убедится ,что работает. Есть все необходимое для измерений. (осцилограф, мультиметр). Помогите нубу

[wodo]

nicolasomsk
ставь мач 3, открываешь мач Config>Select native units ставишь миллиметры (ну если у тебя не британская система Gкодов )
далее config>ports and pins>первая вкладка настройка порта LPT(адрес порта своего проверь)
далее след.вкладка motor outputs оси x, y, z напротив них в enabled ставишь галки (зеленые )
далее столбец step pin, потом dir pin, делай так
2 – STEP X 5 – DIR X
3 – STEP Y 6 – DIR Y
4 – STEP Z 7 – DIR Z
далее dir lowactive кресты (красные)
Step lowactive галки
step port и dir port -1 на всех осях. Кстати можешь настроить только одну - если будешь крутить один мотор.
далее вкладка output signals enable 1; 2; 3 галки pin number 5,6,7 соответственно active low кресты ( я пока не знаю что это за настройка, подглядел на какомто сайте, позже сам буду разбираться)
применить!
красная кнопка reset мигающая, её постоянно нужно жать если мигает
во вкладке motor tuning настройка самого мотора, это отдельная тема по настройке моторов осей чтоб шаги соответствовали пройденному расстоянию.
Пока можешь написать в steps per 100, а в velocity ну скажем 500.
потом кнопка save axis settings
вроде все, если мотор тупит и дергается ищи правильную фазировку. Удачи.
Да еще чтоб софтовые кнопки вывести нажми таб.

[nicolasomsk]

wodo, спасибо, большое! Буду пробовать. А кнопка reset у меня всегда мигает, сколько её не нажимай и вроде рядом сообщение бегает, которое повествует о каком то internal stop или что-то в этом духе, хотя аварийная кнопка как ра подтянута к +


Мне бы просто определить, МК жив или нет. Светодиоды я не использовал, т.к. не знал что они должны были показывать. Парни писали, что при простое движка более....бла бла... включается ШИМ, только я шима вообще не увидил. Может криво спаял.

[wodo]

Про аварийную кнопку сказать не мгу ничего т.к. не юзал её. Еще пользовал прогу Xplpt она управляет сигналами lpt порта.
тупо вешай на выход оси Х четыре света через резики на плюс (или на шим если есть драйвер) и тыкай 5(step) пин LPT, должны светодиоды загораться по очереди, 2 (dir) меняет направление. Я так проверял. Только я сначала контроллер отдельно проверял, потом драйвер.

[Idea_FIX]

Давненько тут не был)) Тема жива, как посмотрю.

nikolasomsk, на пятой странице этого топика я выкладывал свой образец - там есть и способ проверки работоспособности контроллера. Простенький светодиодный пробник - четыре светодиода, четыре резистора. Если контроллер работает, они будут "перемигиваться" при подаче сигналов шаг-направление, при их отсутсвии должны просто гореть два диода (режим удержания, два диода потому, что контроллер работает в полушаговом режиме - поменьше момент на валу, но вдвое выше точность позиционирования). Чтобы убедиться, что всё правильно работает, ставим очень маленькую скорость и запускаем перемещение. Можно сделать и три таких "пробника", чтобы смотреть сразу три оси - но смысла не вижу: переткнуть с одного канала на другой несложно.

Тут упоминали про четвертую ось; в эталонной разводке от автора на плате даже имеется порт для подключения. Но эта возможность рассматривалась автором "в перспективе" и в прошивке реализована не была (но возможность сохраняется). Мне ещё одна ось не нужна и сейчас, потому я изменил разводку, убрав всё неиспользуемое и на мой взгляд лишнее, чуть уплотнил дорожки, что в итоге уменьшило геометрию платы (чего и добивался). Вариант оказался удачным: и у меня исправно работает уже давно, и другие повторяют мой вариант, причем небезуспешно, как можно здесь прочесть.

UPD. to nikolasomsk:
1. ШИМ включается не только в режиме удержания. Модулированный сигнал подается на драйверы, в режиме удержания устанавливается, насколько я помню, 20-ти процентный ШИМ. Контроль по току не реализован - автор делал "на пробу", планируя развить дальше... Но решил позже отказаться от шаговиков. Контроль по току можно реализовать в драйверах.
2. Если ещё раз перечитать статью автора и посмотреть его схемы, там видно, что первый пин из шести каждого выхода на драйвер - и есть сигнал ШИМ, в моём варианте плат (4-5 страница в этой ветке - выложены lay и фото рабочего готового устройства) ШИМ задействован, его можно увидеть на осциллографе. Светодиоды заметить не дадут - велика частота для визуального контроля. От себя могу добавить, что если не задействовать первый пин и запитать движки напрямую, греются они сильнее, в режиме удержания почти так же, как под нагрузкой, с ШИМом мои даже остывают. Так же стоит заметить, что температура около 80 градусов по цельсию - вполне себе нормальная рабочая температура для ШД, не приводящая к их повреждению. Стоит почитать даташиты на типовые движки навроде линейки NEMA.

[nicolasomsk]

1. ШИМ включается не только в режиме удержания. Модулированный сигнал подается на драйверы, в режиме удержания устанавливается, насколько я помню, 20-ти процентный ШИМ.

Idea_FIX Спасибо за ответ! Меня вволнует один вопрос: без подключения к компьютеру ШИМ будет? У меня он реализован, как у автора. Если должен быть, то встану осцилом сразу на выход ШИМа с МК и гляну. С МАЧем вроде бы разобрался маленько с помощью wodo (спасибо!) Переназначил входы-выходы согласно схеме и ругаться перестал.

[wodo]

Судя по схеме шимом управляет контроллер, отсюда следует что шим без компа будет. (а если помогло то можно и плюсануть))


Idea_FIX
кажется я понял что ты имел ввиду )) спасибо

6fa62c56001912360041170e44e43eb9.jpg

(9.63 КБ) 740 скачиваний

похоже у меня на прямую работал

[nicolasomsk]

Idea_FIX
кажется я понял что ты имел ввиду )) спасибо

6fa62c56001912360041170e44e43eb9.jpg

похоже у меня на прямую работал

R6 ведь подтягивает затвор к "+", т.к. у затвора емкость и все дела так, не?

[wodo]

шим не инверсный, просто я лох

[csNike]

Вот, собственно, проблема с ШИМом: когда в Mach3 движками крутишь, то всё в порядке, но как только крутить перестаёт и соответственно включается ШИМ, то тут же автоматически начинает мигать кнопка сброса в программе. То есть, как только включается ШИМ, программа генерирует сброс..
Может, кто сталкивался с таким?.. Идей как-то не особо много, тем более, что контроллер проверенный и у многих здесь работает... Платки драйверов и контроллера Idea_FIX`а.

[nicolasomsk]

А я два контроллера так вообще запорол, причем так интересно запорол, о фьюзах, вроде всё знаю- не маленький, прошил МК, захотел поиграться-не работает, встаю осцилом на пины-тык-смык-ничего, затем вставляю в программатор, камень не определяется. Ладно, думаю, сдуваю феном МК, ставлю другой, пихаю программатор- опеделяется, шью-удачно, проверяю два раза прошивку- удачно, пытаюсь делать замеры-ничего, врубаю программатор-МК не определяется. Видимо, в плате косяк у меня. Нашел я косячек, но думаю не изза него, в общем, в базу биполярных транзисторов, которые полевики открывают ШИМом я не поставил резисторы 27Ом (у меня контроллер с драйверами на одной плате с одним питанием). Уж не знаю, что делать. Третью Атмегу чет страшно ставить)))

[Idea_FIX]

У меня не было программаторов - сваял свой, а-ля STK-200 (пара разъемов, чуток резисторов и проводки из кабеля UTP cat. 5e - витая пара, т.е.), упакованный в термоусадку. Тут, кстати, важный момент: длина провода желательна до полуметра (один метр - предел) - и затухание сигнала, и наводки дают о себе знать; ферритовые кольца улучшают ситуацию, но для уверенной прошивки я бы не советовал превышать указанную мною длину. Фьюзы ставил и прошивал в PonyProg. Так, кстати, даже удобнее - в случае редактирования прошивки, её обновления и проч., достаточно просто переткнуть пару кабелей - и можно прошиваться. На всякий случай распаял кроватку под DIP40 - так проще в случае чего заменить микросхему.

Для такого "программатора" специально оставил разъём на плате контроллера. Изначально приобрел пяток ATMega - но понадобилась только одна, ибо всё прошло "без сучка, без задоринки". При прошивке через проводок, как описанный выше, не подключайте драйверы и питание к ним, подавайте только +5V на контроллер. Маломощные резисторы у выходов на драйверы строго обязательны - они могут предохранить МК от проблем в драйверах и спасти её от выгорания.

Что касается ШИМа - он реализован в прошивке и будет даже при отсутствии подключения к ПК. Если есть с чего подать сигнал шаг-направление, то можно полноценно использовать контроллер и без компьютера. Можно даже собрать простенькую плату для автономного (без компьютера) управления контроллером.

[csNike]

C глюками ШИМа разобрался: у меня оказывается земли нормальной не было между LPT портом и контроллером, а вся земля шла через GND провод, питающий контроллер от того же компа. хз какие там наводки проходили. Тем более, что провод LPTшный был - кусок шлейфа, ни экрана, ни ферритов Заменил провод LPTшный (был найден старый шнур LPT- Сentronics и перепаяны разъёмы) и восстановил землю. Проблема решена.

Правда, тут же всплыла другая
При управлении движками (неважно как: с клавиатуры ручками или автоматически) очень часто контроллер "зависает": то есть на экране компа координаты меняются (программа Mach3), а движки становятся в режим ШИМа. Лечится перезагрузкой контроллера. И всё опять работает нормально.
Замечено, что может зависнуть при смене направления вращения движка. Предполагал, что может влиять самоиндукция от обмоток, но ведь в полевиках драйвера диоды стоят, которые её на землю сливают...

[st_valintin]

Здравствуйте, кто может сталкивался или может подсказать. Собрал схему все работает, ток движки очень сильно греются. Движки модель: kh42jm2b140e

[st_valintin]

Более подробно. Собрал механику чтобы не тягать к кампу собрал платку для проверки шаговиков с этой платой минут 10 прогона любой оси движок еле теплый. подключаю к кампу минут через 5 движки горячущие. может гдето еще в программе шот настраиваеться?. На драйверах R6 повесил повесил переменники пробывал крутить без изменений.

[isx]

Ток/напряжение правильно рассчитаны для данных двигателей?

[21nikolai12]

Доброго дня всем ,подскажите ,а чем заменить 7408n ?
Нужна ли здесь опторазвяска по LTP ?
И какие двигатели можно использовать с 4ю или 6ю проводами ?
А по такой схеме кто нибудь собирал (http://bezkz.su/publ/shemy/shagovye-dvi ... telya.html) ?