Motori che ronzano con scheda 3 axis TB6560...

[help]

Ringrazio entrambi!
Adesso ho anche capito per quale motivo le figure come i cerchi risultino essere deformate. Probabilmente con un motore da 200 step per rotazione e madrevite a passo stretto, lo spostamento di un singolo step è talmente breve che la differenza non si nota, tuttavia coi miei motorini da 20 passi e madreviti passo 3mm, lo spostamento a passo intero è di 0,15mm dunque ad occhio si nota benissimo. In pratica se durante l'incisione il motore si muove soltanto negli istanti in cui la coppia è ottimale, l'asse non riesce a seguire la figura con precisione... Peccato!


Comunque nel post precedente non avevo considerato il fatto che uso la scheda settata al 25% di corrente, dunque la massima erogata è pari a 0,37A e non 1,5.
Ho fatto anche alcune prove pratiche con oscilloscopio misurando la tensione ai capi di resistori da 0,15ohm collegati in serie ad ogni avvolgimento del motore. A passo intero rilevo un'onda da 60mV circa picco, picco dunque la corrente massima è pari a (0,06V / 0,15ohm) 0,4A. Col micro step la tensione picco, picco è identica, cambia soltanto la forma d'onda. Se dunque gli EasyDriver possono erogare picchi di 750mA per avvolgimento posso stare più che tranquillo.

Ciao!

[walgri]

Giusto per sapere se ho capito o meno, ottieni un cerchio grossomodo " a gradini" ?
Grazie !

[Franco99]

(In un motore da 200 passi per giro, 1,8 gradi per passo).

I valori di corrente utilizzati per i micropassi sono calcolati
per ottenere un coppia costante su tutto il movimento di 1,8 gradi.
Di tutti i micropassi che compongono un passo da 1,8 gradi, solo
quelli di due posizioni sono perfettamente allineati con il rotore
del motore (magnete permanente), ovverosia quello iniziale o finale
(che sono praticamente la stessa cosa) e quello centrale. In quello
iniziale o finale il rotore si trova allineato con un avvolgimento,
mentre in quello centrale il rotore si trova posizionato fra due
avvolgimenti. In questi punti il circuito magnetico del motore ha il
suo massimo rendimento. Nelle altre posizioni (micropassi) il rendimento
del circuito magnetico è leggermente inferiore. Ciononostante, se il
motore è correttamente dimensionato e il driver di qualità , l'utilizzo
del micropasso permette di ottenere una coppia abbastanza costante su
tutto il movimento di 1,8 gradi. (Questo almeno fino ad un micropasso 1/16).
Il vantaggio principale del micropasso non è tanto l'aumento della
risoluzione ma piuttosto un movimento più fluido e meno risonanze.

* * *

Non ho mai provato il micropasso con un motore da 20 passi per giro.
Come gira a mano questo motore quando non è alimentato? Senti
l'effetto del magnete permanente quando lo fai girare a mano?

Saluti,

Franco

[walgri]

Perdona la testardaggine, credo di non aver ancora capito come funziona la cosa.

Se la coppia è costante per ogni micropasso, cosa fa "preferire" al rotore la posizione di passo intero, cosicchè recupera di colpo gli eventuali micropassi non eseguiti ? E' solo una questione di efficienza ?

[Franco99]

Ad ogni micropasso il motore fornisce una coppia più o meno costante e se l'asse non
si muove, la coppia si accumula aumentano dopo ogni ulteriore micropasso e sempre se l'asse
non si è ancora mosso, il valore cumulato raggiungere il suo picco in corrispondenza
della posizione del mezzo passo o passo intero dove il circuito magnetico del motore è
ottimale. Se il motore è sottodimensionato oppure se non è adatto per il micropasso,
è possibile che pilotandolo con il micropasso il movimento dell'asse si compia solo nei
punti spiegati sopra.

La coppia fornita da un singolo micropasso è sempre una frazione della coppia fornita da un passo
intero ma il movimento angolare di un micropasso è sempre anche solo una frazione del movimento
angolare di un passo intero cosa che si ripercuote di conseguenza anche sul movimento dell'asse.
La coppia fornita in 1,8 gradi dal motore pilotandolo in un full step da 1,8 gradi è la stessa di quella
fornita dallo stesso motore pilotato con 8 micropassi da 0,225 gradi. (Micropasso 1/8).

Saluti,

Franco

[walgri]

Forse è ovvio: se il driver supera la posizione di passo intero senza che l'asse si sia mosso e non interviene alcunché per diminuire la coppia che si oppone al movimento, in pratica abbiamo un motore in stallo. Giusto ?

[help]

Posto qualche immagine delle figure ottenute a passo intero e con 1/16 di passo.
Si tratta di cerchi incisi con diodo laser a bassa potenza su pezzi di polimero espanso nero (credo sia depron o polistirene...).
Hanno un diametro di circa 13mm, uno è inciso a 1/16 di passo e si nota come risulti essere deformato e non perfettamente circolare, contrariamente alle mie aspettative .
L'altro, di cui ho postato 2 foto è inciso a passo intero e contro luce si notano gli scalini dovuti al fatto che i motori scattano rapidamente da un passo all'altro senza dare modo al laser di incidere gli spazi intermedi fino infondo (sono circa 5mm di spessore).
Anche nel taglio a 1/16 di step, se pur meno marcati si notano degli scalini di dimensioni corrispondenti a quelle degli scalini lasciati dal passo pieno, segno evidente che nonostante il driver regoli la corrente per il micro step, lo step "fisico" del motore prenda il soppravvento.

Si Franco, faccendo ruotare manualmente i motorini (anche scollegati da una fonte di alimentazione) si avvertono lievissimi scatti tra un passo e l'altro, tuttavia quasi impercettibili.

Io mi ero illuso che trattandosi di motorini usati per la lettura dei CD, col micropasso avrei potuto ottenere una buona precisione per l'incisione laser di piccoli oggetti, invece credo che a questo punto mi dovrò accontentare.
Infondo nei lettori devono muovere soltanto il gruppo ottico dal peso esiguo, in oltre anche i driver saranno tutt'altra cosa della scheda TB6560...


Ciao, grazie ancora!

[help]

Foto

[Franco99]

Non escludo che il problema sia causato da una corrente
troppo alta fornita dal driver. Prova con un EasyDriver
(Allegro A3967) con la corrente impostata al minimo (150 mA)
per poi salire piano piano fino al massimo. (750 mA).

Saluti,

Franco

[Franco99]

(Leggi prima il mio post precedente).

Ho aperto un DVD-ROM drive Lite-On SOHD-16P9SV e il chip che
controlla i motori è un AMC5902. LINK

Nel datasheet AMC5902 la corrente per controllare il motore passo
passo della slitta è tipicamente 500 mA. ("Slide output current" a pag. 3).
(Normalmente si parla di "sled" slitta e non di "slide" scivolo).

Ho misurato la resistenza dei due avvolgimenti del motore e la loro
resistenza e di circa 10,2 ohm. Il diametro esterno del motore è di 15 mm
e la sua lunghezza di 11 mm.

Saluti,

Franco

[help]

Grazie franco!
Si, i motori sono simili a quello, anche nelle dimensioni.
Inizialmente sapevo che funzionavano a 5V, dunque gli ho sottoposti a tale tensione e ne ho misurato la corrente con l'amperometro ottenendo circa 500mA, perfettamente compatibili con la resistenza che hai rilevato nel tuo (5V / 10,2 = 0,49A).
Io usavo gli integrati BD7902CFS del tutto simili come funzionamento a quello del tuo lettore.
Credo tuttavia non abbiano un microstep fisso, ho notato che i loro ingressi step e dir si comportano come gli ingressi di un amplificatore, ovvero il valore di corrente in uscita è proporzionale al valore di quella in entrata. I segnali per i microstep arrivano da un'altro circuito integrato di cui non ho trovato il datasheet, gli avevo rilevati con l'oscilloscopio durante la fase del primo posizionamento della slitta all'accensione del masterizzatore. Credo tuttavia che lo spostamento di questa durante la lettura o la masterizzazione, non dipenda da un valore di microstep preimpostato bensì dai segnali rilevati dai fotosensori in base alla posizione della traccia seguita sul CD. Per leggere e masterizzare i CD occorrono spostamenti brevissimi e costantemente controllati.

Non appena assemblerò gli Easy Driver posterò i risultati, purtroppo con la TB6560 non mi è possibile modificare i valori di corrente, dovrei ancora dissaldare i resistori e sostituirli, ho provato a settarla al 50% ma i motori scaldano tantissimo e la figura del cerchio resta invariata.
Domani provo a ridurre ulteriormente la corrente collegando i resistori originali da 0,15 ohm in serie a quelli da 0,33 ohm ad ottenere 0,48ohm:
0,5V / 0,48 = 1,04A Max
Settato al 25% = 0,26A Max.
Settato al 50% = 0,52A Max.
Così se il problema deriva dai valori di corrente dovrei ottenere dei mutamenti.


Ciao, grazie ancora di tutto!

[Franco99]

Nel CD la slitta fa il movimento grosso. Il movimento
fino è fatto dai due attuatori (bobine) presenti sul
pickup ottico. Il primo muove il laser e la lente
in modo da centrare la traccia con i dati sul piano
orizzontale, il secondo muove il pickup in verticale
regolando la distanza dal disco (fuoco) del laser e della
lente.

Il principio del driver che muove la slitta è lo stesso di
quello che trovi in un driver per motori passo passo a
micropasso. La principale differenza consiste nel fatto
che il tutto viene controllato con segnali analogici.

Non credo che con il TB6560 riesci a scendere a dei valori
così bassi. Se la corrente è troppo alta il tuo motore
lavora quasi sempre con gli avvolgimenti in saturazione
magnetica e questo potrebbe spiegare perché sembra fare
molto spesso passi interi anche se controllato con il
micropasso.

Saluti,

Franco

[help]

Vero! non avevo pensato agli attuatori, sapevo servissero per la messa a fuoco e per correggere brevi spostamenti in base ai segnali rilevati dai fotosensori sulla traccia ma non mi era venuto in mente potessero servire ad "assecondare" i bruschi spostamenti dovuti a un microstep dalla risoluzione relativamente bassa.


Oggi come anticipato ho collegato i resistori da 0,15 ohm in serie a quelli da 0,33 ohm per ridurre ulteriormente il valore massimo di corrente.

Con la scheda settata al 25% (0,26A) la figura del cerchio rimane invariata (sempre distorta) e la coppia risulta essere ridotta.
Settata invece al 50% (0,52A), forma invariata, solito sibilo dei motori (15kHz) ma molto amplificato, motori roventi.

A questo punto credo che dipenda da qualcos'altro,
o dal fatto che l'onda non sia perfettamente sinusoidale (come ho letto nel Link postato da walgri), oppure dalla frequenza di oscillazione troppo ridotta, tale per cui non riesca a creare il giusto equilibrio tra il campo magnetico di un avvolgimento e quello dell'altro e il magnete tenda ad andare o verso uno, oppure verso l'altro senza riuscire a mantenere una precisa posizione intermedia.
Se il problema fosse questo, si spiegherebbe anche il sibilo udibile, che immagino non caratterizzi i driver di una certa qualità .

Spero che con gli Easy Driver vada meglio!

Ciao, grazie!