Co by měla umět elektronika driveru krokového motoru ?

[j.matous]

Vezmu-li třeba 2ks LMD18245T a připojím je k procesoru, tak budu točit motorem. A teď je otázka, zda na desku driveru zavést koncové spínače a nějakou signalizaci stavu. Vlastní mikrokrokování zabare minimum paměti kódu a zbývá mi i dost pinožek na další použití. Napadlo mne tedy připojit koncáky a popřípadě nějaké další spínače a umožnit to krokovat jak STEP/DIR, tak třeba i po sériové lince a případně do toho nahrát i nějaký opakující se pohyb.
Předpokládám využití koncáků pro ten sekvenční pohyb a v případě řízení STEP/DIR by se to posílalo přímo do řídícího PC. Byla by tu možnost i synchronizace mezi více drivery.
Předpokládám, že nejsem první s touto myšlenkou a taky ne poslední. Prosím pokud máte nějaký námět nebo připomínku, tak dejte vědět. Jo a ještě jedna věc, není to s PIC, ale s 51(rychlým klonem, s možností A/D i D/A, RTC...).
j.matous

[RadekCX]

preji Vam hoden stesti - momentalne navrhuji dalsi verzi driveru a zatim jsem skoncil na MCU taktovanem na 40MHz spis asi na 48MHz - osobne si myslim, ze poradny driver by mel byt rizen jeste necim rychlejsim treba prog. polem

jsem zvedavy s cim prijdete...

[j.matous]

No běhá mi to na 24,5MHz s možností přepnutí na 2 a 4 násobek. Taky jsem na to zvědav. Zatím jsem si tu točil jedním motorem a celkem kultivovaně se to chovalo, tedy když to porovnám s unipolární deskou typu H1. Myslím, že nemám tak úplně špatné podmínky pro alespoň malý úspěch, oměřit to mohu s oscilem do 150MHz a programovat a testovat mohu s HW emulátorem. Je do toho vidět celkem slušně. Je pravda, že o teorii řízení KM toho určitě nevím tolik, jako třeba o prognóze plísně bramborové. j.matous

[RadekCX]

za jak dlouhy cas zpracujete preruseni od vstupu STEP? Mel byste to umet alespon pod 10us a za naprosto stejny cas v kazdem okamziku... to si vemte jako zakladni parametry driveru

[j.matous]

No myslím si, že 10us asi není problém. Teď to mám taktováno na 24,5MHz a v podstatě si generuju impulsy procesorrem a přivádím je zpět na INT. Od hrany STEP impulsu do ukončení rutiny interruptu mám 3,12us a když to vyženu na takt 98MHz, tak mi to udělá za 840ns. Mohu do toho pustit kmitočet až cca 680kHz, který si generuju procesorem. Když tam pustím cca 120kHz, tak to na oscilu vypadá celkem slušně. Je to jen laický názor. Není to závislé na mikrokroku ani na směru.
Když jsem pustil MACH s nastavením na 100kHz a vše nastavil, co si myslel jsem nastavil na maximální hodnoty, tak na oscilu vidím impulsy z PC o kmitočtu cca 105kHz a od příchodu impulsu do konce zpracování interruptu procesorem mám cca 900ns. Tato doba není závislá na velikosti mikrokroku. Podle oscilu se zdá že je vždy téměř stejně dlouhá (+/- 100ns). Když jsem snížil hodiny na 24,5MHz, tak s MACHem na 100kHz se prodloužila doba zpracování na 3,12us +/- 200ns. Myslíte, že tudy je to správná cesta ? j.matous

[prichy]

radekCX: novy driver bude jake konstrukce ci parametru?

[j.matous]

Mno zatim budim jen LMD18245T. Takže nic novýho pod sluncem. Prostě jsem jen vyměnil PIC za 51, protože s PICema nedělám a na tuhle 51 mám vše co potřebuji. Jinak je to C8051F410 od Silabse. Dělám s ní jiné aplikace, ale pracuje se mi s ní celkem dobře a tak si chci trochu pohrát. Co se parametrů týká, tak teď jsem asi narazil akorát na problém s motory. Mám tu jen SX23-1412 a tam se nedostanu na více jak 25kHz. Co se týká vlstního zpracování impulsů procesorem, tak zatím nevidím zásadní problém z hlediska času zpracování. Možná jsou 3A z LMD trochu málo, a stálo by za pokus to obejít. Třeba na to někdy taky dojde. j.matous

[RadekCX]

Od hrany STEP impulsu do ukončení rutiny interruptu mám 3,12us a když to vyženu na takt 98MHz, tak mi to udělá za 840ns. Mohu do toho pustit kmitočet až cca 680kHz, který si generuju procesorem. Když tam pustím cca 120kHz, tak to na oscilu vypadá celkem slušně. Je to jen laický názor. Není to závislé na mikrokroku ani na směru.

Ja myslel ze tenhle Silabs neumi vic jak 50Mips - tak jakto ze 98MHz - schvalne jsem se dival a pisou maximalni sysclock 50MHz. Nebo jsem neco prehlidnul? Ja x51 nesleduji tak nevim zda tam enni nejaky figl.

[RadekCX]

radekCX: novy driver bude jake konstrukce ci parametru?

No uz jsem to tu na foru nekde zminil, ale zdaleka jeste nejsem presvedcen jake bude finalni reseni. Kazdopadne to bude zase s LMD takze 48V/3A.

Otazkou je zda pouzit celkem standardni reseni a jen doplnit nejake ficury jako je snizovani proudu v klidu apod.

Nebo je dalsi moznost celkem si myslim dosti netradicni, kterou jsem predevcirem vyzkousel a dava skvele vysledky hlavne kvuli omezeni rezonanci a odstrani nerovnomernost kroku u LMD. Ale kazda sranda neco stoji a nejsem vubec presvedcen, ze se to pouzije. Je totiz otazkou zda se neco dalsiho vyplati vymyslet, zda je vubec na trhu zajem jeste o drivery.

[j.matous]

Já jsem o MIPS nic nepsal, ale souhlasím, že v dokumentaci píšou 50MIPS s 50MHz system clock. V Config programu k Silabsum navolím interní oscilátor/1=24,5MHz, dále navolím Enable closk multiplier a scale by factor 1 a frequency derived form na internal oscilator*4 a jsem na 98MHz. Následně použiju clock multiplier as SYSCLK a vydělím 1. A mám právě jako SYSCLK 98MHz. Snad jsem nic nepřehlédnul. Každopádně to funguje, jinak by ta doba od impulsu do konce zpracování přerušení na 24,5MHz neodpovídala zhruba 4 násobku doby při SYSCLK 98MHz. (3,12us : 0,84us). Je to jedno, ta podmínka zpracování pod 10us je stejně splněna. Určitě by bylo pěkný místo LMD udělat dva tlustoproudý můstky s vlastním PWM řízením a všemi různými ochranami. Třeba časem. Nicméně mým cílem je si dodělat ovládání frézky a nechtělo se mi jít cestou PIC, o kterém nevím nic. j.matous

[prichy]

radekCX: to mas tezky s tim zajmem, kazdy spis hleda co nejlevnejsi variantu, zvlaste kdyz zacina......to ti prilis nehraje do karet.
Na velky obchod bych to nevidel.

[Pupak]

Nemas tak docela pravdu.Kvalitni driver jako Bistep si sve zajemce vzdycky najde.Vetsina lidi stejne drive,nebo pozdeji pochopi,ze driver je jedna z nejdulezitejsich soucasti stroje a nema cenu na ni setrit. Byla by skoda vyvoj opustit.

[RadekCX]

Pupak&prichy:

ono je to slozitejsi - to co pise pupak je pravda - driv nebo pozdeji kazdy dospeje k poznani, ze driver je nemene dulezity jako jine veci na masine za ktere utratite mnohem vic a nikomu to divne neprijde - to je problem teto zeme, ze lide zde berou SW a elektroniku jako spotrebku, ktera se nekde "objevi" a kdyz se rozbije koupime neco jineho

takze z toho velkou hlavu nemam zda se to prodavat bude nebo nebude - otazkou je spis (z meho pohledu) zda nevenovat cas necemu uzitecnejsimu - treba externimu kontroleru pak je samozrejme dalsi vec s cim se to ma vubec bavit na PC - proste je to komplexni problem, ze ktereho jsem ze sveho pohledu vyresil jen jeden kousek a to jsou drivery. Neni treba zakryvat odkud vysel Bistep - je to reakce na naprosto zpraseny FW v puvodnim projektu PICstep, ktery z jedne casti nechodil a z druhe casti byl zatizen chybou u LMD. Takze vyvoj vlastniho FW byla jen otazka zda desky co jsem mel udelane na PICstep vyhodim do kose. Nakonec to skoncilo uplne novou deskou a driverem Bistep, ktery si ovsem sebou nese neduhy puvodniho navrhu - tedy treba to, ze neumi snizit proud pri necinnosti.

Stejne tak je je otazkou zda ma smysl vyvijet silnejsi driver - v teto oblasti jiz konkuruji DC serva (osobne si myslim, ze je to momentalni boom a hodne lidi na malych masinach se radi vrati/zustanou u krokacu) a za dalsi malokdo (hobbyste) potrebuje silnejsi motory nez cca 3.5Nm. Co je nadtim spolehlive pokryji znackove firmy.

Momentalne mam dve vize - bud udelama novejsi variantu Bistepu jen se prida moznost timeoutu a snizeni proudu - driver zrychlim a navic pribydou externi pripoje tak aby mohl driver fungovat i jako autonomni stroj - tim, ale nemyslim to, ze to pobezi nad jednim FW. Bud to bude ciste driver a nebo napsany zakazkovy SW na konkretni pozadavek - nejsem totiz presvedcen, ze je dobry napad kombinovat logiku a driver v jednom MCU.
Nebo druha varianta bude naprosto jiny system ovladani LMD, ktery propujci driveru celkem zajimave vlastnosti, ktere jsou jinak pro bezne rizeni LMD nedosazitelne, ale znamena to vyssi komplikovanost driveru a asi i mensi absolutni rychlost - i tak bych rad tech >50kHz na STEP vstupu zachoval.

[RadekCX]

Já jsem o MIPS nic nepsal, ale souhlasím, že v dokumentaci píšou 50MIPS s 50MHz system clock. V Config programu k Silabsum navolím interní oscilátor/1=24,5MHz, dále navolím Enable closk multiplier a scale by factor 1 a frequency derived form na internal oscilator*4 a jsem na 98MHz. Následně použiju clock multiplier as SYSCLK a vydělím 1. A mám právě jako SYSCLK 98MHz. Snad jsem nic nepřehlédnul. Každopádně to funguje, jinak by ta doba od impulsu do konce zpracování přerušení na 24,5MHz neodpovídala zhruba 4 násobku doby při SYSCLK 98MHz. (3,12us : 0,84us). Je to jedno, ta podmínka zpracování pod 10us je stejně splněna. Určitě by bylo pěkný místo LMD udělat dva tlustoproudý můstky s vlastním PWM řízením a všemi různými ochranami. Třeba časem. Nicméně mým cílem je si dodělat ovládání frézky a nechtělo se mi jít cestou PIC, o kterém nevím nic. j.matous

hmmm pak by me tedy zajimalo co v tom teda je za kulisarnu...

Mimochodem vy take fungujete na HWnews? Mam za to, ze nekoho Vaseho jmena tam obcas zahlednu.

[Pupak]

Nekdy si rikam,ze je skoda,ze se uz definitivne opustila platforma cisteho MS DOSu.Oprasit MetaWindows a udelat alternativu Macha pod Dosem by ve spojeni s kvalitnim driverem bylo idealni reseni.Jednodeskovy PC je za par kacek a platforma Dosu prece jen predstavuje lepsi vychozi platformu nez jednocipy.Az me prestane bavit tocit klikou,asi se do toho pustim.