क्या मैं ड्राइवर को सक्षम इनपुट में PWM लगाकर स्टेपर मोटर की बिजली की खपत को कम कर सकता हूं?

9

मेरे पास एलेग्रो ए 4988 चिप से आधारित एक स्टेपर मोटर ड्राइवर ब्रेकआउट बोर्ड है। मैंने देखा कि जब मोटर स्थिर होता है, तो चलते समय टोक़ को पकड़ना ज्यादा बेहतर होता है। मेरे पास एक बैटरी संचालित कॉन्फ़िगरेशन है और अधिकांश समय स्टेपर मोटर का उपयोग केवल स्थिति रखने के लिए किया जाता है। पोटेंशियोमीटर सेट करने की सीमा पहले ही ब्रेकआउट बोर्ड पर है इसलिए मैं इसे अपने माइक्रो-कंट्रोलर के साथ नहीं बदल सकता।

क्या मैं मोटर में जाने वाले करंट को बदलने के लिए मोटर चालक के सक्षम पिन पर पीडब्लूएम सिग्नल लगाने में सक्षम हो सकता हूं ताकि सक्रिय रूप से चलने और स्थिति को संभालने के लिए करंट कम करने पर मैं उच्च स्तर पर मोटर चला सकूं?

मैं ज्यादातर पीडब्लूएम सिग्नल के ड्राइवर सर्किट के जीवन पर पड़ने वाले प्रभावों पर दिलचस्पी रखता हूं। डेटा शीट की खुराक पर कहीं भी यह नहीं कहता कि आप ऐसा कुछ कर सकते हैं या नहीं कर सकते।

pwm stepper-motor

— Faken
स्रोत

2

मुझे यकीन नहीं है कि आप 'सीमा सेटिंग पोटेंशियोमीटर' से क्या मतलब है, लेकिन (यह मानते हुए कि आप मौजूदा अर्थ प्रतिरोधों का मतलब है $R_{S1}$ तथा $R_{S2}$ (जो एक दिलचस्प डिज़ाइन होगा, जिन्हें कम-प्रतिबाधा प्रतिरोधों से मेल खाना चाहिए) मैं पेज 9 पर पढ़ा, आंतरिक आंतरिक PWM वर्तमान नियंत्रण में :

वर्तमान सीमित करने का अधिकतम मूल्य आरएसएक्स के चयन और वीआरईएफ पिन पर वोल्टेज द्वारा निर्धारित किया जाता है। ट्रांसकनेक्टेशन फ़ंक्शन को वर्तमान सीमा के अधिकतम मूल्य द्वारा अनुमानित किया गया है, $I_{TripMAX}$ (ए), जो द्वारा निर्धारित किया गया है

$I_{TripMAX} = V_{REF} / ( 8 R_S)$

कहाँ पे $R_S$ अर्थ रेजिस्टर (Ω) और V_ {REF} का प्रतिरोध REF पिन (V) पर इनपुट वोल्टेज है।

क्या आपके पास आरईएफ पिन (पिन 17) तक पहुंच है? यदि ऐसा है, तो इसे डीएसी के साथ समायोजित करने से भाव प्रतिरोधों को अलग करने के समान प्रभाव पैदा होगा।

यदि नहीं, तो सक्षम इनपुट शायद बिजली काटने या नींद या शट-डाउन पिंस का उपयोग करने से बेहतर विकल्प है, जो 1 एमएस देरी (प्रति 10 पी पर विवरण के अनुसार) को उकसाएंगे।

— केविन वर्मर
स्रोत

क्षमा करें, मुझे लगता है कि भावना प्रतिरोधों को स्थायी रूप से सेट किया गया है, पोटेंशियोमीटर शायद आरईएफ पिन को समायोजित कर रहा है (हालांकि यह नहीं पता है, इलेक्ट्रॉनिक्स के बारे में पर्याप्त नहीं जानते हैं)। मुझे लगता है कि समस्या यह है कि मैं दो अतिव्यापी पीडब्लूएम संकेतों को चला रहा हूं। पहला, आंतरिक जो वर्तमान को नियंत्रित करने के लिए अर्थ अवरोधक का उपयोग करता है, दूसरा वह जो मैं FET को बंद करने के लिए उपयोग कर रहा हूं।

— मारक

मैं क्या इकट्ठा कर सकता हूं, चिप वर्तमान का पता लगाने और इसे पीडब्लूएम को समायोजित करने के लिए अर्थ अवरोधक का उपयोग कर रहा है ताकि यह जो भी वर्तमान सीमा मैं स्थापित कर रहा हूं उसका औसत हो। हालाँकि, क्या होता है अगर मैं अचानक बहुत तेजी से सक्षम करने के साथ FETs को चालू करके उस प्रक्रिया को बाधित करना शुरू कर दूं? यह पूर्ण चरण मोड को प्रभावित नहीं कर सकता है, लेकिन माइक्रो स्टेपिंग मोड के बारे में क्या? मुझे पता है कि शटडाउन या स्लीप पिन का उपयोग नहीं करना है, जो लॉजिक सर्किट के साथ गड़बड़ करता है और मेरी वर्तमान चरण स्थिति को रीसेट कर सकता है।

— Faken

1

आपको धीरे-धीरे पिन को सक्षम करने के लिए PWM करने की आवश्यकता होगी। पी पर तरंगों पर एक नज़र डालें। 11: आप की तुलना में धीमी होना चाहते हैं

V_{S T E P}

$V_{STEP}$ की अवधि लेकिन काफी तेजी से की तुलना में

t_{o f f}

$t_{off}$ । के दौरान सिस्टम को बाधित करना

t_{f d}

$t_{fd}$ , जबकि FET चालू है, आपके आउटपुट वोल्टेज में त्रुटि पैदा करेगा। मैं बीच-बीच में सुझाव देता हूं

10 t_{o f f} < t_{P W M} < 0.1 t_{S T E P}

$10 t_{off}\ < t_{PWM} < 0.1 t_{STEP}$ यदि संभव हो तो आपके PWM की अवधि के रूप में।

— केविन वर्मियर

5

मैं डेटाशीट में कुछ भी नहीं देख सकता हूं जिसमें कहा गया है कि सक्षम पिन को स्पंदित नहीं किया जा सकता है। आंतरिक सर्किटरी से यह बताना मुश्किल है कि क्या यह समस्या पैदा करेगा। सक्षम पिन बाहरी जाल को बंद कर देता है, जिसका अर्थ हो सकता है कि चिप वर्तमान में ठीक से प्रसारित करने में असमर्थ है, जिससे वोल्टेज स्पाइक हो सकता है। हालाँकि, मुझे उम्मीद है कि Allegro ने उस स्थिति से निपटा होगा, क्योंकि यह हर बार होगा जब सक्षम उच्च हो जाएगा।

यदि आपके पास एक अतिरिक्त ड्राइवर है, तो मेरी सलाह सिर्फ इसे आज़माने की होगी।

वैकल्पिक रूप से, आप PWM का उपयोग करने के बजाय, Vref वोल्टेज को कम कर सकते हैं। A4988 आपके लिए मौजूदा कमी का ध्यान रखेगा। यह एक प्रतिरोधक के साथ थोड़ा कम Vref पिन खींचकर प्राप्त किया जा सकता है और या तो एक ट्रांजिस्टर या MCU का पिन जो कम और उच्च प्रतिबाधा के बीच स्विच कर सकता है।

Vref पिन को कम खींचना।

इसे स्वचालित बनाने के लिए एक और बेहतर समाधान हो सकता है। एक संधारित्र को तेजी से चार्ज करने के लिए चरण सिग्नल का उपयोग करें जो Vref वोल्टेज को ऊपर खींचता है। चरण संकेतों की अनुपस्थिति टोपी को धीरे-धीरे निर्वहन करने देती है, और इसके साथ Vref वोल्टेज और मोटर करंट। तेजी से कदम, उच्च Vref।

यहाँ एक बहुत मोटा योजनाबद्ध है कि यह कैसे काम कर सकता है। मैंने सिर्फ रोकनेवाला मानों का अनुमान लगाया है, और यह जाँच नहीं की है कि वे बिल्कुल काम करेंगे। (पाठक के लिए छोड़ दिया व्यायाम)। बहुत मोटा योजनाबद्ध

— Rocketmagnet
स्रोत

अच्छा जवाब, मुझे वास्तव में वर्तमान सेटिंग्स को बदलने के लिए पल्स का उपयोग करने का विचार पसंद है। दुर्भाग्य से यह एक ब्रेकआउट बोर्ड पर है और मेरे पास Vref पिन तक पहुंच नहीं है, इसलिए मैं इसे एक छोटे प्लास्टिक पेचकश के साथ समायोजित करने के अलावा इसके साथ कुछ नहीं कर सकता।

— Faken

धन्यवाद। यह एक शर्म की बात है कि Vref पिन तक पहुंच नहीं है, क्योंकि यह आपको अच्छा चिकनी वर्तमान नियंत्रण देगा। शायद आप पॉट पर एक छोटे से तार मिला सकते हैं?

— रॉकेटमैग्नेट

मैं फटा हूँ जिसके बीच में स्वीकार करने के लिए उत्तर। उत्तर उत्तर वास्तव में मेरे प्रश्न का उत्तर देता है। रॉकेट का जवाब बहुत अच्छी तरह से किया गया है और कुछ वास्तव में अच्छी अवधारणाएं हैं लेकिन केविन की टिप्पणियों से मुझे कम से कम कुछ अंतर्दृष्टि मिलती है कि क्या करना है।

— फॉक्स

क्या आपने अब तक इसे आजमाया है? मुझे लगता है कि यह एक निश्चित जवाब पाने का एकमात्र तरीका है। चूंकि इसके बारे में डेटाशीट में कुछ भी नहीं है, कोई भी वास्तव में इसे आज़माए बिना सुनिश्चित कर सकता है।

— रॉकेटमैग्नेट

0

सुनिश्चित करें कि आप पीडब्लूएम का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन आपका स्टेपर मोटर पीडब्लूएम आवृत्ति के साथ थोड़ा सीटी देना शुरू कर सकता है। एक उच्च आवृत्ति चुनें जिसे आप सुनने में असमर्थ हैं (> 20kHz) या सीटी के साथ रहें।

— jippie
स्रोत

सवाल मोटर को नहीं बल्कि ड्राइविंग इलेक्ट्रॉनिक्स को पीडब्लूएम के बारे में था।

— vsz