Yardım: Step motor sürücüsü hakkında

[CanDogru_]

Merhaba arkadaşlar,
Bir tasarım hakkında çalışıyorum ve yardıma ihtiyacım var. Tasarım pcb çizim ve delme işlemi yapacak. 3 tane step motor kullanmayı hedefliyorum. Araştırmalara göre yaklaşık 5x5x6 boyutunda unipolar 2A çeken step motorlar kullanacağım fakat şuanlık bir motor almadım. Benim takıldığım ise bu motorları sürmek konusunda. Arduino Mega kullanmayı hedefliyorum. Motorları sürme konusunda araştırmalar yaparken konunun detayında çok fazla boğuldum. Yardımcı yorumlar alabilir miyim? ULN2003 ya da L298 gibi şeylerle karşılaşıyorum fakat pek emin değilim benim işimi görecek mi. 2A lik akımı destekler mi. 3 eksen için stabil sürüşler elde edebilir miyim. Step motoru sürmek konusunda yardım alabilir miyim?
SLA serisi entegreler nasıldır? Kullanmam mantıklı mıdır ?

 

[ISMAILY]

Bahsettiğin nema17 standartında faz başına 1A motor yeterli olabilir. Burada önemli olan nokta kullanacağın vidalı millerin hatvesi, istediğin hızlanma, max hız gibi noktalar.
1.25 hatveli gijon ile benzer bir işte nema17 2A motoru unipolar olarak kullanmıştım.

CNC-Torna bölümünde motor seçimi, mekanik vs. konularda bir ton bilgi var.

Motorları sürmek için L298, L297 vs. şeylerden uzak durmanı tavsiye ederim. ULN 20xx den de.
Motorları low levelde illede kendim süreyim gibi bir derdin yoksa fiyatları da gayet ucuzladığı için hazır sürücü kart kullanmanı öneririm. SLA7062-78, TB6560, TB6600 gibi.

Step motor sadece uygun sırada fazlara gerilim vermekle dönmüyor. Farklı hızlarda motorun adım kaçırmaması veya pişmemesi için akım kontrolü yapmak gibi detaylarla uğraşman gerekir.
Hazır step sürücü chip'i de kullansan kendin moslarla tasarlasanda mikrostep kullan.

Neyse, ben yapacağım diyorsan L298 seviyesine denk bipolar sürüm için HIP408x, IR21xx uygun. unipolar için sadece low side anahtarlama gerekeceğinden TC4427-8 vs. gibi low side mos sürücüler iş görür.

Step sürücü chipler için de;Unipolar süreceksen SLA serisi için mikrostep destekli SLA706x ve üstünü öneririm. Ama fiyatları ve bulunabilirliği açısından bipolar TB6560, daha da iyisi TB6600 cipler hem daha makuller hemde daha başarılılar. Şahin rulman, aliexpress vs. bir sürü kaynak var alabileceğin.

Bence hiç uğraşma hazır 3 eksen bir kart kullan. En mükemmelini yapsan bile hazır kartlara göre katabileceğin çok ufak tefek detaylar belki olabilir. Üstüne sadece PCB yapmakla uğraşmış olursun. Nasılsa G-code üretme, yorumlama vs. gibi uğraşacak daha çok konu var. PCB yapmak yerine asıl işine, öğreneceklerine odaklan.

 

[CanDogru_]

yorumun için çok teşekkür ederim. farklı bakış açısı kazandım.
üniversitedeki bölümümün bitirme çalışması için bu projeyi araştırıyorum. motor sürmek için hazır bir kart kullanmam benim için dezavantaj olabilir. bölümüm mekatronik mühendisliği olduğu için bir çok konuda beklentileri var danışman hocalarımın. yani projedeki amacım pcb yapmak değil de pcb yapan makinayı yapmak. yorumların için çok teşekkür ederim

 

[ISMAILY]

Madem motor sürücüleri step motor sürücü chip kullanmadan yapmak, low level de uğraşmak istiyorsun, tamam..

Öncelikle motorlarını unipolar mı bipolar mı süreceğine karar vermelisin. Çok büyük güçlerle işin olmayacağından aralarında ki tek unipolar sürmenin daha kolay oluşu olacak.
Bipolar sürme için H köprüsü ve high side mos sürücüsü gerekir. High side sürme özellikle 20V üzeri besleme gerilimlerinde biraz daha inceliği olan bir konudur. Bootstrap vs. gibi konular.
Unipolar için ise low side sürme yeterli olur.

3 motoru tek bir mikro ile mi sürmek istiyorsun, her bir motor için ayrı mcu mu kullanacaksın gibi konuların da kararını vermek gerek. Ama arduino kullanacaksan (ki ben pek anlamam arduino dan) 3 motoru bir yere kadar kontrol edebilirsin. Ötesi için motor kontrolüne özel 16 bit dsPIC ler veya 32 bit ARM ler uygun olur.

Neyse çok uzatmayayım.
Gcode üretmek, yorumlamak, motor kontrolü gibi konularla biraz uğraşmışlığım var.
Madem kolaya kaçmıyorsun ve niyetin öğrenmek ise tercihlerini, kafanda kurduğun senaryo vs.yi paylaşırsan elimden geldiğince takıldığın noktalarda yardımcı olmaya çalışırım. Hatta İstanbul da isen çalışan bir örnek bile gösterebilirim.

 

[CanDogru_]

Yorumların için çok teşekkür ederim. "low side" sürmenin anlamını bilmiyorum. başka ne çeşit sürme yöntemi var.Bunu belirtirsem iyi olacak.
Evet benimde araştırdıklarıma referansla unipolar motorun sürmek konusunda bana kolaylık sağlayacağına karar kılmıştım. Arduino Mega ya da UNO nun cnc mantığında tercih edildiğini biliyorum. Şuanlık arduinonun 3 eksen içinde benim işimi göreceğini düşünüyorum. Benim hesabıma göre en fazla yükün y eksenine binecek.
G-Code çıkarmak konusunda EAGLE Elektronik kart tasarım programının bu konuda kolaylık sağladığını ve benim amacımda hazır G-Codelar çıkartabileceğini düşünüyorum.
Senaryom ise şu şekilde. EAGLE programında çizilen devrenin G-code larını arduino ile yürütülmesi. Bakır plaket üzerine asetat kalemi ile devrenin çizilmesi. Ve gerekli delme işlemlerinin yapılması.
Benim anladığım aşamalar şu şekilde olmalı (yanlışım olabilir) EAGLE- Gcode- Arduino-Step motor sürücüleri- Step motorların beslenmesi(bu konuda ne yapabilirim bilmediğim için motorları aldıktan sonra detaylarını araştırmak istiyorum)-Step motorun konumlanması. Step motor sürmek kimi örneklerde karşıma basit bir entegre çıkarken kimi örneklerde çok kompleks yapılar çıkıyor. Ki şuan anladığım bunun sebebinin motorun çeşitlerinden kaynaklanıyor.
Kendim CATIA da bişeyler çizdim.Tabi önümüzdeki aylarda hazır alınması gereken parçalar alındıktan sonra ufak değişiklik olacaklar.
Benim çizimim şu şekilde, alt kısmın koyutunun 320mmX400mm der isem az çok boyut olarak hayal edebilirsin.

Referans aldığım örnek ise

Bu konuda birçok video da izledim.En basitinden örnek vermek gerekirse benim hedeflediğim işlem bu şekilde ve delme işlemini de eklemek istiyorum. Ama bu örnek benim hedefimin yanında yavaş kalıyor diyebilirim

Arduino ile bir örnekte sunmak gerekirse

Sakarya üniversitesinde okuyorum ve seve seve istanbula gelerek bu konuda paylaşımlarından faydalanabilirim.

 

[ISMAILY]

Arduino gcode yorumlamak vs. için yeterli tabii. Bahsettiğim Arduino nun yetmemesi durumu tek bir mikro ile 3 motorun 6 fazının akımlarının-gerilimlerinin dizginlerini sıkıca tutup, bir yandan da gcode yorumlamak durumu için.
Mekanik konusunda Referans olabilecek o kadar çok örnek var ki birşey söylemek gerekmiyor. Bütçene, ihtiyacına, keyfine göre tasarlamak mümkün.
Sadece çizilecek min yol kalınlığı, iki bakır arasındaki min mesafe gibi konulara dikkat etmek gerek. Öncelikle hedefin nedir karar verilmeli. 0.1" DIP kılıf çizmek mi, 0.5mm pitch kılıftaki TQPF malzeme mi..

Eagle ın gcode çıkartan ulp sine yıllar önce bir bakmıştım.
Eagle dan çıkan gcode kazıma yapmak içindi. Sen asetat kalemle çizmek istiyorsan işini görmeyebilir. Pozitif- negatif baskı farkı gibi. Eagle ın ulp si kaldırılacak bakırı hesaplar, sen ise kalacak bakırı hesaplamak istiyorsun. Gerçi tam olarak emin de değilim. Bir bakmak lazım.

Motor sürücülerin farkı sürülme kalitesi ile ilgili. Motoru pişirmeden, titretmeden, inletmeden yumuşak ve devamlı sürmek.. Aslında bu kadar uç noktalar için step motor iyi bir tercih değil. Son dönemlerde çıkan büyük çaplı gimbal servolar çok uygun ama uğraşmak lazım.

İlk verdiğin video da kullanılan motor aşırı basit ve bu işe uygun değil. Motorun max hızı gördüğün kadar, Karaköy de 2-3 TL ye bulunabilir redüktörü bir step motor. Bende de vardı bir kaç tane.

Sana iletişim bilgilerimi vereyim. Ziyaretini de konuşuruz.

 

[CanDogru_]

Yorumların için çok teşekkür ederim bende farklı bakış açısı kazanmamı sağladılar.
Biraz geç cevapladığım içinde özürlerimi iletiyorum.
Evet şuanlık üzerinde yoğunlaştığım konu step motor sürücüsü oluyor ve kısa zaman içerisinde bir sunum yapmalıyım projem hakkında.
İlk verdiğim videoda kafamdaki tasarımı anlatmak içindi. Videoyu paylaşan kişinin sayfasına girdiğimizde kendisinin tasarımı sürekli değiştirerek üzerine katkıda bulunduğu fark ediliyor zaten.
İletişime geçebilirsek eminim benim içinde çok faydalı olacaktır.
İyi çalışmalar