Двигатели и контроллеры — приводные системы

Двигатели и контроллеры — приводные системы

Серводвигатели и контроллеры серводвигателей: сервоприводные системы

Контроллер серводвигателя CMMP-AS предназначен для динамичных перемещений и требовательных применений в производстве станков и оборудования. Являясь высокофункциональной сервоприводной системой он охватывает почти все приводные применения. Он обеспечивает простой и гибкий способ адаптации концепций модульных станков к пользовательским требованиям.

Контроллер серводвигателя (сервоприводная система) CMMP-AS

• CMMP-AS-MO как основной вариант со стандартными функциями
• CMMP-AS-M3 с опцией расширения, например для соединения EtherCAT или модуля безопасности
• Автоматический тормоз двигателя
• Контроль скорости и положения, тока и крутящего момента
• Безрывковое позиционирование
• Бесступенчатое позиционирование при эксплуатации в замкнутом контуре
• Плавающие измерения и электронный кулачковый диск
• Гибкие программные концевые выключатели

Программные средства от Festo для интегрированной концепции от ввода в эксплуатацию до программирования и до параметризации, включая равномерное и легкое управление:

• Festo Configuration Tool (FCT)
• Профиль FHPP
• Простая передача параметров и прошивки при помощи SD-карты

Встроенные функции безопасности:

• Безопасный останов с блокировкой перезапуска
• Функция безопасного отключения крутящего момента Safe Torque Off (STO) до категории 4, PLe

Совместим с серводвигателями EMMS-AS, EMME-AS

• Постоянно возбужденные, бесщеточные серводвигатели
• 8 диапазонов крутящего момента
• Однооборотный (стандарт) или многооборотный энкодер (опция)

Шаговые двигатели и контроллеры шаговых двигателей

Оба контроллера двигателей CMMO-ST и CMMS-ST являются сервоприводной системой с замкнутым контуром для шаговых двигателей. В качестве полноценной сервосистемы с замкнутым контуром они используют лучшие характеристики двигателя для обеспечения высочайшей эксплуатационной безопасности и быстрого динамического отклика. Кроме того, они могут использоваться в качестве недорогой разомкнутой системы с шаговым двигателем без энкодера. CMMO-ST предлагает простое конфигурирование системы и диагностику при помощи встроенного веб-браузера.

Контроллер шагового двигателя CMMO-ST

• Интерфейс ввода/вывода (7 свободно задаваемых позиции через непосредственно выделенные вх/вых)
• Ускорение с ограничением рывков
• Мониторинг свободно задаваемых позиций и диапазонов крутящих моментов
• Мониторинг различных переменных процесса, таких как крутящий момент, скорость, позиция и время
• Режим позиционирования с дополнительным ограничением крутящего момента
• Принудительный режим с дополнительным ограничением хода
• Скоростной режим с ограничением хода и усилия

Контроллер шагового двигателя CMMS-ST

• Автоматический тормоз двигателя
• Внешний тормозной резистор (опция)
• Безрывковое позиционирование
• Бесступенчатое позиционирование
• Цифровые входы и выходы защищены от короткого замыкания, перегрузки и переполюсовки напряжения
• Разрешение шага: микрошаг, 4000 шагов на оборот

Программные средства от Festo для интегрированной концепции от ввода в эксплуатацию до программирования и до параметризации, включая равномерное и легкое управление:

• Festo Configuration Tool (FCT)
• Профиль FHPP

Встроенные функции безопасности:

• Функция безопасного отключения крутящего момента Safe Torque Off (STO) с категорией 3, PLd

Совместим с шаговым двигателем EMMS-ST

• Двухфазная гибридная технология для длительного срока службы и бесперебойной работы
• Дополнительный энкодер для замкнутой функции
• Исполнения с дополнительным тормозом двигателя

Степень защиты:

• Корпус двигателя и разъемы — IP65
• Подшипник вала двигателя — IP54

ЧПУ из CD-ROM / DVD-ROM

• Форумы
• Мастерская
• Проекты в разработке

Dadza

Разобрал свои приводы.
Буду делать небольшой плоттер или гравер. Зачем? А просто жутко интересно.

Пожалуйста, если нравится тема, ставьте « Мне нравится«, что бы я мог видеть отклик от своей работы.

Arhat109

Старик Похабыч

Dadza

Dadza

Из CD/DVD были извлечены каретки с направляющими и шаговым двигателем.
Это будет осью Y:

Это будет осью X:

На каретки я приклеил небольшие брусочки, на которые в последующем будет крепиться площадка. Предварительно выровнял пластик на каретке.

Далее отпилил кусок листового материала (в моем случае кусок ламинатины). Из тех же сидиромов вырезал уголки и прикрутил две ламинатины под 90 градусов. Позже на них буду крепить направляющие с кареткой.

Dadza

И так , закрепил я шаговые двигатели и направляющие на своей «станине». Крепление производил винтами М4 и гайками. Штангенциркулем вымерял и выровнял направляющие относительно станины (чтобы направляющие были параллельны станине).

Верхняя будет двигать каретку по оси X.
Нижняя будет двигать каретку по оси Y.
Пока обойдёмся двумя осями.

Берём шлейф от флопика и отсчитывем 8 жил. 4 жилы пойдет на один движок, другие 4 на другой. Паяемся.

Dadza

Т.к. у меня получилось «по-шустрому» достать драйвера DRV8255, то буду подключать шаговые двигатели через них. К сожалению CNC шилд быстро не приедет, а у нас в Минске покупать — дораха, поэтому обойдемся без него.

Схема подключения DRV8825 без шилда (без CNC shield):

Ну вот и первые непонятки.
Какого верблюда не крутится шаговый двигатель с драйвером DRV8825 ?
Про*бался дня 2 наверно, пока разобрался что к чему.

Помогли статьи и видюшки, делюсь:
Про шаговый двигатель CD-ROM / DVD-ROM — ТУТ
Настройка шаговых двигателей DRV8825 — ТУТ
Обзор драйвера DRV8825 — ТУТ

Короче, перед тем как подключить двигатель нам надо выставить опорное напряжение (Vref) для двигателя. Выставляется это напряжение на драйвере. Как это делается.
1) Собираем схему:

2) Подаем питание на драйвер! (через красный и черный провод на макетке). Внимание подавать нужно строго от 8,2В до 45В!
Если подадите меньше — спалите драйвер!

3) Подаем питание на ардуинку. Я питался от USB ПК.

4) Переключаем мультиметр в mV , Подключаем Мультиметр к контактам:

И стараемся выставить Vref согласно формуле: Vref = I / 2 , где I ток нашего шагового двигателя.

5) Т.к. я использую шаговые двигатели CD-ROM/DVD-ROM их ток порядка 500mA. значит Vref = не более 250mV. Но я выставлю чуть поменьше, порядка 150mV, если двигатель греться не будет, то буду увеличивать Vref до 250mV.

Очень помогла ссылка по настройке DRV8825 — ТУТ

Ура, двигатель начал издавать звуки и даже крутиться.

Шаговые приводы с обратной связью

Как получить любой шаговый привод с обратной связью, в любую точку РФ за 2-3 дня, и выиграть в цене?

Забудьте навсегда проблемы с оперативной доставкой шаговых приводов с обратной связью. В 99% случаях вы получите ваш шаговый привод с обратной связью за 2-3 дня. Есть замена любым шаговым приводам. ЦЕНА ниже, чем у конкурентов.

Забудьте про простой вашего оборудования, обратитесь в Stepmotor

Обращаясь в Stepmotor, вы получаете гарантию на шаговые двигатели с обратной связью 24 месяца, паспорта на русском языке и доставку за 2-3 дня. Каждый клиент получит техническую консультацию по настройке и установке БЕСПЛАТНО.

Шаговые приводы с обратной связью

В качестве небольшого предисловия попробуем рассказать, что такое шаговый привод с обратной связью или сервопривод. Говоря на простом языке, сервопривод – это механический прибор, позволяющий с наивысшей точностью выполнить поставленную на входе задачу. Таким образом, входное задание, поступившее от блока управления, выполняется системой с минимальной погрешностью на выходе.

Естественно, электропривод постоянного тока с обратной связью имеет значительно более сложное устройство, поэтому рекомендуем прочитать дальнейшее описание его принципа работы, а также ознакомиться с его основными характеристиками и с тем, как работает обратная связь электропривода, более подробно.

Шаговый привод с обратной связью или без?

Серводвигателем или шаговым приводом с обратной связью является электродвигатель с функцией обратной связи. Как правило, этот тип шаговых двигателей используется в станках с ЧПУ, поскольку в отличии от обычных шаговых силовых установок серводвигатель обладает высокой точностью настройки позиционирования, а также повышенными показателями производительности.

Общий принцип работы, который имеет шаговый привод с обратной связью, схож с принципом работы вентильного двигателя постоянного тока, т.к. в нем требующие возбуждения обмотки контролируются по датчикам положения ротора.

Датчик обратной связи

В состав шагового привода с обратной связью входит несколько компонентов:

• Привод или электродвигатель
• Датчик обратной связи
• Блок управления
• Блок питания

Поскольку основным назначением, который имеет шаговый привод с обратной связью, является контроль и управление направлением и характеристиками движения, то самым важным элементом конструкции является датчик обратной связи. Благодаря датчику обратной связи движение ротора становится более плавным, что позволяет получить улучшенные показания шаговой частоты.

Оптические датчики обратной связи наиболее часто фиксируются на валу силовой установки. В первую очередь датчик обратной связи определяет положение ротора, после чего эта информация поступает в блок управления, который в зависимости от полученной информации, выбирает фазы для возбуждения (под фазами возбуждения подразумевается угол коммутации).

Современные типы датчиков обратной связи – резольверы или энкодеры устанавливаются во внутреннюю часть конструкции и информируют блок управления о положении и скорости движения силовой установки. Датчик обратной связи может быть инсталлирован во внутреннюю часть системы, в саму силовую установку, либо же он может определять позиционирование ротора по внешним признакам. Второй тип датчиков, как правило, используется в самых современных системах, и требует дополнительных денежных средств.

Остальные элементы конструкции, которые имеют привод с обратной связью, мало чем отличаются от стандартного шагового электродвигателя постоянного или переменного тока с ротором и старом.

Шаговые двигатели от дисководов характеристики

Если соблюдать требования к температуре и влажности, указанные в пособии,
эксплуатировать накопитель в незапыленном помещении, то его обслуживание
сократится до минимума. Чистить блок головок с помощью чистящего диска нужно по
мере необходимости, то есть при появлении ошибок при чтении и записи. Для этого
нанесите жидкость для очистки на чистящий диск, установите его на дисковод и
включите в режим чтения на 5-10 секунд. Лучше применять стандартную жидкость,
которая поставляется с чистящим диском, в крайнем случае можно использовать
изопропиловый спирт. Чем качественнее вы будете применять носитель информации, тем
реже вам придется заниматься чисткой головок. При появлении посторонних звуков во
время позиционирования блока головок попытайтесь определить место их
возникновения. Возможно, что просто ослабилось крепление блока головок к шаговому
двигателю, либо крепление направляющих блока головок. Если «шумит» шаговый
двигатель, можно залить несколько капель жидкого машинного масла внутрь корпуса
двигателя по оси с обеих сторон. Можно нанести несколько капель масла на направляющие.
А если ваш дисковод «шумит» изначально, то это скорее всего заводской дефект сборки
и тут уже ничего не поможет, поэтому обращайте на это внимание при покупке
накопителя. Не помешает вашему накопителю немного густой смазки типа
ЦИАТИМ-201 в замковом устройстве (это касается МС 5305, МС 5311, МС 5313, FD-
55L, ROBOTRON) в месте соприкосновения трущихся металлических частей.

Немного об установке. Накопитель устанавливается на компьютер в
горизонтальном или вертикальном положении (первый вариант предпочтительнее). Если
накопитель установлен горизонтально, то привод диска должен находиться снизу. По
окончании работ необходимо снять дискету с накопителя. Замковое устройство лучше
оставить в открытом положении. Транспортировать накопитель нужно в твердой упаковке
с установленным картонным вкладышем и закрытым замковым устройством.

5.1. ЗАМЕНА И ЮСТИРОВКА БЛОКА МАГНИТНЫХ ГОЛОВОК.

Если вы столкнулись с проблемой замены блока магнитных головок, то это вполне
реально сделать, но необходимо иметь несколько вещей:

— диск со специальным образом записанной информацией (мастер-диск);

— программа для юстировки;

Рассмотрим решение этого вопроса на примере МС 5305. Сначала необходимо снять
неисправный блок магнитных головок. Для этого отвинтите 2 винта, крепящие гибкую
металлическую ленту, связывающую шаговый двигатель (ШД) и блок, магнитных
головок (БМГ). Затем вывинтите 4 винта, фиксирующих направляющие, по которым
перемещается БМГ и 2 винта, на которых закреплен
центратор, фиксирующий диск на приводе. После этого снимите неисправный БМГ и
установите новый, выполняя в обратной последовательности предыдущие операции.

Обязательно убедитесь, вращая пальцем вал ШД, что БМГ свободно
перемещается по направляющим. После этого можно приступать к юстировке БМГ.
Загрузите программу юстировки с рабочего дисковода и подключите ненастроенный
дисковод к компьютеру. Для контроля сигнала воспроизведения подключите
осциллограф к ХТ4 3 и 4 контактам УЗВ. Теперь несколько слов о том, что собой
представляет мастер-диск. Это диск, записанный на эталонном дисководе, причем все
дорожки его, кроме нулевой, прописаны кодами «0». Нулевая дорожка прописана
кодами «1». На осциллографе эпюра сигнала воспроизведения «0» будет выглядеть так:

Нам необходимо решить 2 задачи:

— правильно установить БМГ по отношению к записанным на мастер-диске
дорожкам;

— найти правильное положение БМГ по отношению к датчику 00 дорожки.
Теперь отпустите 2 винта крепления ШД к шасси так, чтобы ШД с усилием

перемещался вперед-назад. Удобнее всего перемещать ШД отверткой с широким
плоским лезвием, вставляя ее между корпусом ШД и шасси и вращая по своей оси.
Установите мастер-диск на накопитель и с помощью программы переместите БМГ на
начало диска, например на 5 дорожку. Сигнала воспроизведения сразу вы можете и не
увидеть. Теперь осторожно перемещайте ШД, контролируя сигнал воспроизведения.
Вам нужно найти такое положение ШД, чтобы:

— амплитуда сигнала воспроизведения была максимальной;

— биения сигнала воспроизведения по амплитуде были минимальны.

Да этом этапе особой тщательности при установке ШД не требуется, потому что
потом вы будете проводить точную юстировку. Теперь найдем правильное положение
БМГ по отношению к датчику 00 дорожки. Дайте команду «выход на 00 дорожку » и
контролируйте сигнал воспроизведения. Вам нужно добиться эпюры 2 на
осциллографе. Если у вас после выполнения команды эпюра 1, переместите ШД на 1
дорожку от центра диска (сигнал во время перемещения ШД должен 1 раз пропасть и
вновь появиться на осциллографе), затем выведите БМГ на 10-15 дорожку и вновь
выполните команду «выход на 00 дорожку». Если же вы прошли 00
дорожку, то есть сигнал воспроизведения вообще пропал, переместите ШД на 1-ю
дорожку к центру диска и выполняйте предыдущие операции до тех пор, пока на
экране не появится эпюра 2.

Возможен другой вариант настройки. Выполните команду «выход на 00
дорожку» и после этого перемещая ШД установите БМГ на 00 дорожку (т.е. эпюра 2).
Вторично повторите операцию выхода на 00 дорожку. Если БМГ не попадает на 00
дорожку, переместите ШД на 1 дорожку к центру (от центра) диска и повторите
операции до появления эпюры 2. После того, как вы нашли правильное положение
БМГ по отношению к датчику 00 дорожки, необходимо отъюстировать БМГ.
Командой переместите БМГ на последние дорожки, например на 78 и подстройте
положение ШД как и в начале диска на максимум амплитуды и минимум биений
амплитуды. Затем проведите те же операции в середине диска (40-45 дорожки).
Повторите операцию несколько раз в начале, в середине и в конце диска пока не
найдете оптимальное положение ШД. Сигнал воспроизведения лучше снимать с
верхней головки, потому что он слабее (это обусловлено конструкцией дисковода).
Совет: если у вас вышла из строя только верхняя головка, лучше купить целиком
БМГ. Операция по юстировке верхней головки на заводе выполняется оптическим
способом и так как делают это на заводе у вас не получится. Если вы все же решили
сэкономить на этом, то выполнять операции нужно в следующей последовательности:

— замените верхнюю головку БМГ;

— установите БМГ на 00 дорожку, выберите режим чтения верхней головкой и
добейтесь перемещением верхней головки на экране осциллографа эпюры 2;

— выполните точную юстировку верхней головки, контролируя сигнал чтения по
всем дорожкам диска.

Помните, что ШД во время юстировки верхней головки перемещать нельзя,
иначе разъюстируется нижняя головка БМГ. Во время юстировки верхней головки
контролируйте, что обе головки находятся над одной и той же дорожкой. Сложность
юстировки верхней головки заключается в том, что необходимо найти ее положение
не только по дальности, но и по азимуту. При определенных навыках можно добиться
удовлетворительного результата.

5.2. ЗАМЕНА ДАТЧИКА 00 ДОРОЖКИ.

Если возникла необходимость в замене датчика 00 дорожки, установите новый
датчик, запустите программу юстировки, установите мастер-диск и, выполняя
пошаговое перемещение БМГ, выведите его на 00 дорожку (добейтесь эпюры 2).
Затем выполните 2 шага БМГ к центру диска, подключите осциллограф к ХТ6
контакт 4 (ФД 00) и перемещением датчика 00 дорожки добейтесь его срабатывания
в момент перехода со 2 на 1 дорожку. Убедитесь, что накопитель правильно
выполняет команду «выход на 00 дорожку». При одновременной . замене датчика 00
дорожки и БМГ сначала настройте БМГ на дорожки мастер-диска, а затем настройте
датчик 00 дорожки. В случае, если положение БМГ-датчик 00 дорожки не строится
(БМГ не попадает на 00 дорожку при выполнении команды «выход на 00 дорожку»),
переместите ШД на одну дорожку вперед (назад) и настраивайте положение датчика
00 дорожки.

5.3. ЗАМЕНА ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ.

Отвинтите крепление металлической пластины к валу ШД. Отвинтите 2 винта
крепления ШД к шасси накопителя и отсоединив ХТ8 снимите ШД. После установки
нового ШД выполните операции по юстировке БМГ и датчика 00 дорожки.

6.ПРОГРАММА ТЕСТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ
НАКОПИТЕЛЕМ.

Основное назначение программы — задание накопителю команд с целью ег
эффективного управления. Кроме того, программа позволяет форматировать диск ]
формате TR DOS, записывать на диск или на указанную дорожку определенную
константу или случайные числа, проверять накопители на совместимость, измерят
скорость вращения диска и т.д. Программа работает в диалоговом режиме, дл
выполнения необходимой команды нужно ввести цифру, стоящую в строке слева о’
команды. Дополнительные данные для выполнения команд запрашиваются ]
процессе выполнения, в скобках в качестве подсказки выродятся либо конкретны
числа, либо диапазон чисел, из которого необходимо выбрать число для выполнени
команды. Основное меню программы состоит из трех пунктов:

1. Выбор накопителя.

После введения номера накопителя (0,1,2,3) вы выберете адрес накопителя
который будете тестировать или ремонтировать. После этого программа должн;
возвратиться в основное меню.

2. Тестирование накопителя.

Подменю этого пункта основного меню состоит из следующих строк:

1. Форматирование диска.

Выполняется форматирование диска в формате TR DOS (2 стороны, 80
дорожек).

2.Запись константы на диск.

После того как вы введете константу из указанного интервала, программа
запишет на все дорожки диска эту константу.

3. Запись случайных чисел на диск.

Программа запишет на диск псевдослучайную последовательность.
Такая запись потребуется, когда вы будете проверять накопители на совместимость.

4.Запись константы на дорожку.

После ввода номера дорожки, поверхности и числа программа выполнит запись
по заданному вами адресу кодом числа, которое вы указали.

5.Чтение с диска.

Программа прочитает установленный вами диск и укажет номер дорожки и
сектора, которые не сможет прочитать.

6. Чтение дорожки.

После указания номера дорожки и поверхности программа прочитает дорожку и
если чтение выполнится без ошибок, выйдет в основное меню.

7. Измерение периода вращения диска.

Эта функция служит для контроля работоспособности и
настройки сервопривода диска. Нормальное значение скорости вращения диска —
200±3мс 300 об/мин).

После ввода требуемого номера дорожки и поверхности программа выполняет
чтение и выводит содержимое на экран монитора.

9.Проверка на совместимость.

Позволяет быстро и в реальном режиме проверить накопитель на совместимость,
либо контролировать его работоспособность после юстировки. Последовательно
читаются 2, 10, 40, 78, 75, 50, 15, 0 дорожки и в случае ошибки выводится сообщение.

Записывает на указанную дорожку и поверхность код «единиц» без разбиения ее
на сектора и указания контрольной суммы. Это позволяет получить осциллограмму
без помех.

SPACE. Выход (в основное меню).

Подменю этого пункта основного меню состоит из следующих строк:

1.Выход на 00 дорожку.

4.Пуск двигателя привода.

5.Стоп двигателя привода.

9. Запись дорожки в цикле

0.Чтение дорожки в цикле.

SPACE. Выход (в основное меню).

Комментировать названные команды нет необходимости. Используя эти
команды управления, вы сможете определить и устранить неисправности накопителя.
Кроме того, они позволят вам квалифицированно выполнить операции по замене,
юстировке блока магнитных головок, замене датчиков и шагового двигателя.