Controllo inverter da pwm

Sezione dedicata all'elettronica di controllo cnc.
Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » venerdì 24 aprile 2020, 16:19

ok, grazie
si, alla fine spengo tutto con un interruttore generale: bbb, inverter, alimentatore dei driver motore, monitor, ventola etc...
ma comunque può essere pericoloso avere in quel lasso di tempo un mandrino che parte a lavoro finito, mentre magari uno è distratto, o il pezzo è ancora sotto... voglio dire si è un errore progettuale... se c'è una soluzione va bene, altrimenti arrangio così, con molta attenzione

se ci fosse la possibilità di usare il SYS5V per comandare un interruttore generale quando la BBB si spegne, sarebbe la soluzione migliore, magari tramite un relè / contattore... non so.... provo a cercare se c'è qualche info....

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » venerdì 24 aprile 2020, 19:31

Procedi così:
- scollega delicatamente la cape alla BBB
- con un cutter incidi fino ad interrompere la pista della cape tra le due linee bianche (un taglio di 1mm, non serve molto), in questo modo si interrompe la linea 5V (si chama VCC) che è sempre presente e che va agli IC 74LS244. Per interrompere le piste, al posto del cutter io uso uno spezzome di 10cm di una lama di sega e molata a spigolo vivo nella parte che uso come utensile.
- graffia con il cutter la vernice protettiva verde (si chiama solder) nelle zone A e B (rettangolo rosso e rettangolo blu, con il multimetro in provadiodi verifica che tra A e B non c'è continuità) solo per 2 massimo 3mm in modo da scoprire il rame per poterci saldare sopra il transistor TR1 (emettitore nella zona rossa A e collettore nella zona blu B)
Modifica_cape_cs.png
- monta i componenti rimanenti come da schema elettrico qui sotto saldando l'emettitore del transistor TR2 e il terminale della resistenza R2 in uno dei pin all'interno del rettangolo giallo (è la massa), il terminale della resistenza R1 va saldato a uno dei pin all'interno del rettangolo bianco (è il SYS_5V, quando la BBB funziona c'è 5V, quando è spenta non c'è tensione)
Modifica_Cape.png
- verificare bene e attentamente eventuali cortocircuiti dovuti alla caduta accidentare dello stagno fuso durante le saldature, pulire le saldature fatte con diluente nitro e un pennellino per togliere i residui di disossidante (i circuiti vanno sempre puliti dopo la saldatura)
Se ci sono dubbi, prima di iniziare chiedi scrivendo qui.

Ross
Non hai i permessi necessari per visualizzare i file e le foto allegati in questo messaggio. Per visualizzare tali file devi registrarti ed effettuare il Login

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » venerdì 24 aprile 2020, 19:34

Per maggiore chiarezza ho inserito anche il nome dei terminali dei transistor.
Modifica_Cape.png
Ross
Non hai i permessi necessari per visualizzare i file e le foto allegati in questo messaggio. Per visualizzare tali file devi registrarti ed effettuare il Login

Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » venerdì 24 aprile 2020, 19:47

i componenti ce li ho, mi manca solo la resistenza da 1k ohm, (ce le ho da 820 ohm, vanno bene lo stesso?), altirmenti vedo se c'è qualcosa nel pc che ho smontato

appena riesco mi ci applico con molta calma

grazie e scusa per il tempo che ti sto facendo perdere........

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » venerdì 24 aprile 2020, 22:33

Vanno bene tutti i valori fino a 2.7kOhm, da 820 stiamo al limite ma puoi usarla lo stesso.
Quando sarà in funzione occorre verificare che il transistor TR1 non scaldi molto, toccando il contenitore plastico con un dito più è freddo e meglio è .
Prendi anche la misura della tensione tra il punto A e B quando è in funzione (attenzione ai puntali del multimetro).

Ross

Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » sabato 25 aprile 2020, 8:05

ok quindi nel punto A vanno saldati sia il terminale E di T1 che un terminale della resistenza R3?
poi ti volevo chiedere: le resistenze hanno anche loro un orientamento oppure il verso è ininfluente?

Avatar utente
hellfire39
God
God
Messaggi: 3789
Iscritto il: domenica 16 dicembre 2012, 9:04
Località: AN

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da hellfire39 » sabato 25 aprile 2020, 9:37

Guarda lo schema elettrico!
Se il simbolo non ha un orientamento, non lo avrà neanche il componente fisico.

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » sabato 25 aprile 2020, 13:19

Si, nella zona A saldi l'Emettitore di TR1 e un terminale della resistenza R3.
Le resistenze non hanno polarità, non hanno un verso.

Ross

Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » domenica 26 aprile 2020, 6:52

grazie, in questi giorni proverò a fare la modifica

Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » lunedì 27 aprile 2020, 9:04

buongiorno,
poco fa volevo iniziare a fare la modifica alla Cape, per scrupolo, prima di iniziare, ho controllato la tensione tra i contatti P9-2 (GND) e P9-7 (SYS_5V) della BBB, senza la cape collegata.
Ho notato che quando spengo la BBB da Machinekit, e i led della BBB sono tutti spenti, sui due pin rimane una tensione di 4,5V. (Succede anche collegando l'altro SYS_5V).
Se è così vale la pena fare la modifica alla cape rischiando di tornare al punto di partenza?

Se scollego l'adattatore HDMI - VGA, che è alimentato a 5V, 750mA, la tensione scende lentamente fino a 1V e rimane stabile.
Scollegando anche l'alimentatore delle BBB (5V, 1A) la tensione si azzera (in realtà rimane su 0, qualcosa).

Gli alimentatori che sto usando sono due normali caricabatterie per cellulare, secondo te possono interferire sulla BBB creando una tensione che va a distribuirsi sui vari pin?

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » lunedì 27 aprile 2020, 13:48

Il pin SYS_5V va a 5V quando il sistema operativo è in funzione e a 0V quando la BBB è spenta, la mia BBB funziona così ma non so se c'è un rientro di tensione dovuto al convertitore hdmi-vga.
Tagliamo la testa al toro, procedi così: realizza la modifica come ho indicato però invece di collegarti al SYS_5V vai a collegarti al pin 18, nell'immagine qui sotto l'ho cerchiato il azzurro.
Cape_P9-18.png
Preleviamo il segnale di controllo prima dei 74LS244, direttamente dalla BBB.
Nel file hal devi inserire:

Codice: Seleziona tutto

net emcmot.00.enable => bb_gpio.p9.out-18
In questo modo, con machinekit avviato e dopo aver premuto il reset emergenza (tasto F1), premendo il tasto F2 quel pin va da 0V a 3.3V e con la modifica fornisce alimentazione ai 74LS244.
Il pin 11 del connettore P4 non può essere più utilizzato per altri scopi.
Prima di effettuare la modifica puoi aggiungere la riga di configurazione nel file hal e provare ad vedere come si comporta, una volta verificato il funzionamento spegni tutto, scolleghi gli alimentatori dalla rete quindi scolleghi delicatamente la BBB dalla cape e fai la modifica.

Ross
Non hai i permessi necessari per visualizzare i file e le foto allegati in questo messaggio. Per visualizzare tali file devi registrarti ed effettuare il Login

Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » martedì 28 aprile 2020, 11:07

allora, finalmente ho risolto!
Non avevo ancora fatto la modifica che mi avevi suggerito, poi proprio stamattina dopo un po' di tempo mi ha risposto il tizio che ha realizzato la cape e mi ha consigliato di mettere una resistenza da 1kOhm tra i pin P9-2 e P9-14, (sono rispettivamente la GND e il pin 5 OUT1).
Non avendo quella da 1 kohm ho usato una resistenza da 820 e ho fatto un test e sembra funzionare: ho usato la prima schedina che mi hai consigliato e quando da Machinekit faccio shutdown la BBB si spegne e il mandrino rimane fermo.
Ho misurato anche con il tester le tensioni e la misurazione conferma che quando la BBB si spegne, il pin interessato ha tensione 0.
Penso che a questo punto non valga la pena di fare quella modifica alla cape, o no?

Riporto la risposta testualmente, sono cose che avevamo già capito, ma magari la risposta dell'autore può servire a chi ha la stessa cape per qualche info in più.
The output drivers of the Cape are powered from the 5V supply of the Beaglebone. Therefore the power of the output drivers will not be shut down with the power of the Beaglebone.

So the output drivers are powered as long as the power of the Beaglebone is at 5V.
When you switch on the Beaglebone the spindle the PWM output at P9-14 is configured as output an set to level 0.
This results in 0V at the output of the drivers. When you switch off the Beaglebone the output of the PWM will be switched off completely resulting in an open (not connected) input of the output driver. An open input of a TTL chip is always interpreted as logic 1 and not as you may expect as logic 0. Therefore the driver of the Cape will rise to 1.

There are two posibilities to prevent this behaviour.

1. Switch off the 5V power to prevent the spindle starting.
2. You may insert a pull down resistor at the input of the driver to force the input to 0 when the Beaglebone is off.
A resistor of 1 kOhm connected between P9-2 and P9-14 at the Cape should do.
Adesso sto sistemando tutti i componenti in un vecchio case, poi dovrò realizzare la seconda scheda per la gestione della velocità e fare un ultimo test finale....

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » martedì 28 aprile 2020, 12:21

Se non hai la resistenza da 1kOhm metti una da 4.7K in modo da non sovraccaricare l'uscita della BBB, ogni pin di uscita non fornisce una corrente relativamente elevata ma solo pochi mA perché non ha un buffer di corrente.
La soluzione che ti ha indicato chi ha sviluppato la cape non è una buona soluzione con quel valore di resistenza in quanto l'aggiunta della resistenza è una forzatura che può danneggiare la BBB quando è in funzione, a mio avviso la soluzione migliore è la modifica che ho suggerito e se un domani vuoi aggiungere altre uscite e ti ritrovi con lo stesso problema hai già tutto pronto ed eviti di sovraccaricare un altro pin della BBB.
Se riesci con una resistenza con valore compreso tra 1.5kOhm e 4.7kOhm (l'ottimale è 4.7kOhm) è meglio.
Ogni pin di uscita della BBB fornisce 3.3V, con una resistenza in parallelo la corrente che scorre è 3.3V/1kOhm=3.3mA che sono al limite mentre con una resistenza da 4.7kOhm la corrente è di 0.7mA che è un valore accettabile.

Ross

Avatar utente
ziociccio
Member
Member
Messaggi: 362
Iscritto il: domenica 8 marzo 2020, 10:20
Località: Provincia di AV
Contatta:

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ziociccio » martedì 28 aprile 2020, 12:34

quella da 4.7kOhm ce l'ho, per il momento provo ad usare quella... poi quando mi sentirò più sicuro, farò la modifica che mi hai detto
adesso non me la sento, ho paura di danneggiare la cape

una domanda: invece di modificare direttamente la cape, interrompendo le piste e saldando sui pin, non sarebbe possibile in teoria realizzare una scheda intermedia da mettere tra la BBB e la Cape, con i pin della tensione "giusta" e con eventuali miglioramenti, ad esempio collegare anche i pin per accendere la BBB tramite un bottone?

ross
Member
Member
Messaggi: 351
Iscritto il: mercoledì 3 agosto 2011, 23:16
Località: Macerata (MC)

Re: Controllo inverter da pwm

Messaggio da ross » martedì 28 aprile 2020, 13:05

Realizzare una scheda intermedia non è semplice, ci sono molti pin da saldare e quindi ci sono più probabilità di cortocircuiti, per chi è ferrato in materia non ci sono problemi ma per chi non ha esperienza lo sconsiglio.
Se trovi una cape per prototipi con già diversi componenti montati il discorso cambia.
Nella BBB ci sono i pin per l'accensione dall'esterno e c'è anche per il reset proprio come nei pc, con qualche filo volante dalla cape se vuoi si può fare.

Ross

Rispondi

Torna a “Elettronica CNC”