Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Moderator: Komissar
-
- Администратор
- Posts: 17204
- Joined: 03 Jan 1999 10:01
- Location: Redmond, WA
Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Я про те NEMA, которые имеют сзади encoder и дополнительные разъёмы. Они подключаются напрямую к каким-то стандартным линейным или угловым датчикам через какие-то стандартные разъёмы или имеют датчик в своей конструкции? Двигатели closed loop могут работать с любым стандартным датчиком, датчиком определённого типа или рассчитаны на работу только с каким-то специфическим устройством?
Например, если я покупаю двигатель closed loop, то я должен ещё озаботится покупкой соответствующего датчика?
Просто интересно.
Например, если я покупаю двигатель closed loop, то я должен ещё озаботится покупкой соответствующего датчика?
Просто интересно.
Привет.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 758
- Joined: 03 Feb 2011 20:58
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Никикие датчики к шаговому мотору не подключаются. Шаговый мотор не вертится просто "от электричества", его обмотки нужно запитывать от драйвера который обеспечит нужный ток и правильную последовательность переключения фаз. Драйвер в свою очередь управляется контроллером. Энкодер подключается к контроллеру и выдает ему информацию о положении ротора. Closed loop таким образом замыкается по кругу мотор-энкодер-контроллер-драйвер-мотор. Всякие концевые и прочие датчики (если они нужны) тоже подключаются к контроллеру. Особой стандартизации нет, разве что уровни сигналов ожидаются обычные 5V. Контроллер далее программируется в соответствии с нагрузками, инерционностью и т.д. В общем, разработка closed loop системы совсем непростое дело. Оно вам действительно надо?
Для большинства случаев - если нет больших ускорений, переменных нагрузок и т.д. достаточно open loop. Просто шаговый мотор и драйвер, а управлять им можно от ардуинки.
Впрочем, существуют и решения "все в одном" - мотор, драйвер, контроллер. Например https://www.linengineering.com/products ... 3ce-series
Для большинства случаев - если нет больших ускорений, переменных нагрузок и т.д. достаточно open loop. Просто шаговый мотор и драйвер, а управлять им можно от ардуинки.
Впрочем, существуют и решения "все в одном" - мотор, драйвер, контроллер. Например https://www.linengineering.com/products ... 3ce-series
-
- Уже с Приветом
- Posts: 6024
- Joined: 11 Mar 2011 05:36
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
а разве бывают шаговики с closed-loop? у шаговиков все основано на шагах. encoder можно использовать, но для подтверждения, что типа шаг не был пропущен. еще, чтобы знать начальную позицию, а не тащить шаговики до home position, обычно какой-то концевик-limit.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 6024
- Joined: 11 Mar 2011 05:36
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
контроллеру, вернее драйверу, можно ограничить ток, чтобы обмотки не погорели, но ничего умного в этом нет - просто предельные параметры движка. максимальные ускорение и скорость настраиваются по шуму от шаговика и в худшем случае проскальзывания, а это зависит от нагрузки и ее расположения на шаговике. если нагрузка небольшая, то этого делать не приходится.Сентябрь wrote: 21 Jan 2022 07:46 Контроллер далее программируется в соответствии с нагрузками, инерционностью и т.д. В общем, разработка closed loop системы совсем непростое дело. Оно вам действительно надо?
Для большинства случаев - если нет больших ускорений, переменных нагрузок и т.д. достаточно open loop.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 758
- Joined: 03 Feb 2011 20:58
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Бывают шаговики со встроенным энкодером. Closed loop замыкается через контроллер. И да, это необходимо там где из-за неравномерной или ударной нагрузки возможен пропуск шагов.DropAndDrag wrote: 21 Jan 2022 07:48 а разве бывают шаговики с closed-loop? у шаговиков все основано на шагах. encoder можно использовать, но для подтверждения, что типа шаг не был пропущен. еще, чтобы знать начальную позицию, а не тащить шаговики до home position, обычно какой-то концевик-limit.
-
- Администратор
- Posts: 17204
- Joined: 03 Jan 1999 10:01
- Location: Redmond, WA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Значит, внешнего датчика для closed loop не требуется. Датчик (вероятно, угловой) в них встроен. Стандартизация там всё-токи просматривается. Иначе невозможно было бы их подключать к стандартным драйверам. Причём, некоторые имеют разъём как для принтера, а некоторые поменьше. Кто-нибудь может это прокомментировать?
Пишут, что closed loop обычно серводвигатели, у которых число полюсов меньше, но на али продаются closed loop и именно шаговые. Оно, конечно, не противоречит здравому смыслу и в принципе это одно и то же, но странно - даже при поиске "servo closed loop" вываливаются только шаговые двигатели. Серводвигатели они не делают или это причуды терминологии? Интересно, что делают их, что в одном формфакторе, но, как я понял, драйверы для них нужны другие.
Есть ещё какие-то hybrid. Что это ещё такое?
Пишут, что closed loop обычно серводвигатели, у которых число полюсов меньше, но на али продаются closed loop и именно шаговые. Оно, конечно, не противоречит здравому смыслу и в принципе это одно и то же, но странно - даже при поиске "servo closed loop" вываливаются только шаговые двигатели. Серводвигатели они не делают или это причуды терминологии? Интересно, что делают их, что в одном формфакторе, но, как я понял, драйверы для них нужны другие.
Есть ещё какие-то hybrid. Что это ещё такое?
Привет.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 6024
- Joined: 11 Mar 2011 05:36
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
реально по работе покупаются готовые stage, в которых уже все есть, и механика, и драйвер, и контроллер, и если надо, то сенсор. смотрятся разные параметры, длина, точность, скорость и прочее, чтобы подходил. также важно как подключить к компьютеру, и библиотеки, если надо.
а уж какой тип движков - честно говоря в моей практике - до фени. кто-то подсел на шаговиги (Zaber), кто-то много чего покупает у Thorlabs, заодно и движки оттуда (это не шаговики и там точно датчики используются).
бывают специфические приколы. например, однажды выяснилось, что смазка сильно фонит. или в библиотеках куча ошибок (c Newport было дело). еще customers иной раз начудят. один постдок прикупил шаговик стандарта NEMA для простого вращения, драйверов куча на рынке, а вот ручной контроллер искал долго. в другой раз нужен был мощный двигатель, там же купили драйвер, а уж как дело было с контроллером - не помню.
короче, что надо конкретно? а датчики, стандартизация, драйверы, разьемы, closed loop, севро и прочее - это уж как получится.
а уж какой тип движков - честно говоря в моей практике - до фени. кто-то подсел на шаговиги (Zaber), кто-то много чего покупает у Thorlabs, заодно и движки оттуда (это не шаговики и там точно датчики используются).
бывают специфические приколы. например, однажды выяснилось, что смазка сильно фонит. или в библиотеках куча ошибок (c Newport было дело). еще customers иной раз начудят. один постдок прикупил шаговик стандарта NEMA для простого вращения, драйверов куча на рынке, а вот ручной контроллер искал долго. в другой раз нужен был мощный двигатель, там же купили драйвер, а уж как дело было с контроллером - не помню.
короче, что надо конкретно? а датчики, стандартизация, драйверы, разьемы, closed loop, севро и прочее - это уж как получится.
-
- Администратор
- Posts: 17204
- Joined: 03 Jan 1999 10:01
- Location: Redmond, WA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
При желании можно свою closed loop организовать на той же дурине, но серво интересен не только из-за closed loop. Они быстрее, меньше потребляют и меньше греются. Только пока не пойму что лучше для CNC. Разгонные характеристики в этом случае не так важны. Зато торк на нулевых оборотах у шаговика больше, а это, вероятно, важнее.
Привет.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 758
- Joined: 03 Feb 2011 20:58
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
В большинстве случаев энкодер - инкрементальный, т.е. выдает угловое перемещение. Устройство - диск с прорезями перекрывающий два ИК пучка (полностью аналогично старой компьютерной мышке). Нужно четыре провода: питание, земля и выходы двух каналов ( если есть home канал то пять). А уж на какой разъем развести эти провода - это фантазия производителя.Privet wrote: 22 Jan 2022 00:26 Значит, внешнего датчика для closed loop не требуется. Датчик (вероятно, угловой) в них встроен. Стандартизация там всё-токи просматривается. Иначе невозможно было бы их подключать к стандартным драйверам. Причём, некоторые имеют разъём как для принтера, а некоторые поменьше. Кто-нибудь может это прокомментировать?
Серво моторы по определению ставятся в closed loop системы, поэтому вероятно в описаниях это отдельно и не указывается (и соответственно поиском не находится). Да, драйверы для них другие.Privet wrote: 22 Jan 2022 00:26 Пишут, что closed loop обычно серводвигатели, у которых число полюсов меньше, но на али продаются closed loop и именно шаговые. Оно, конечно, не противоречит здравому смыслу и в принципе это одно и то же, но странно - даже при поиске "servo closed loop" вываливаются только шаговые двигатели. Серводвигатели они не делают или это причуды терминологии? Интересно, что делают их, что в одном формфакторе, но, как я понял, драйверы для них нужны другие.
Есть ещё какие-то hybrid. Что это ещё такое?
Hybrid это в общем шаговые но заточенные под высокую скорость (но все равно меньшую чем серво)
-
- Уже с Приветом
- Posts: 6024
- Joined: 11 Mar 2011 05:36
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
а почему шаговики больше потребляют?Privet wrote: 22 Jan 2022 03:10 При желании можно свою closed loop организовать на той же дурине, но серво интересен не только из-за closed loop. Они быстрее, меньше потребляют и меньше греются. Только пока не пойму что лучше для CNC. Разгонные характеристики в этом случае не так важны. Зато торк на нулевых оборотах у шаговика больше, а это, вероятно, важнее.
если это настольная дешевая CNC, то там шаговики из-за дешевезны https://www.amci.com/industrial-automat ... -vs-servo/
-
- Администратор
- Posts: 17204
- Joined: 03 Jan 1999 10:01
- Location: Redmond, WA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Интересный вопрос. Физически точно описать, боюсь, не так просто. Я бы ответил так - ток через обмотку двигателя протекает в зависимости от того, какой крутящий момент создаёт двигатель. Если он крутится вхолостую - потребляемый ток минимален. Если остановить вал - максимален. Шаговый двигатель практически постоянно работает в режиме останова. Более того, его обмотки работают друг против друга, например, при движении на половину шага. Примерно так.DropAndDrag wrote: 22 Jan 2022 04:23а почему шаговики больше потребляют?Privet wrote: 22 Jan 2022 03:10 ... они быстрее, меньше потребляют и меньше греются. Только пока не пойму что лучше для CNC. Разгонные характеристики в этом случае не так важны. Зато торк на нулевых оборотах у шаговика больше, а это, вероятно, важнее.
если это настольная дешевая CNC, то там шаговики из-за дешевезны https://www.amci.com/industrial-automat ... -vs-servo/
Если станок при нагрузке начнёт пропускать шаги, то толку от него никакого нет. Все потраченные деньги выброшены на ветер. Какой в этом смысл? Разве только успокаивать себя, что потерял не так много.
Привет.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 7916
- Joined: 19 May 2008 22:10
- Location: BY->DEU->SFBA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Вы не первый, кто это изобретает
google: cnc stepper motor vs servo
https://www.shopsabre.com/servo-vs-step ... -cnc-work/
https://mellowpine.com/cnc/servo-vs-stepper-cnc/
-
- Администратор
- Posts: 17204
- Joined: 03 Jan 1999 10:01
- Location: Redmond, WA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Я что-то изобретал? Вы поняли суть моих вопросов? Разве я спрашивал чем отличаются шаговые двигатели от серводвигателей? Так, к чему вы послали эти ссылки?Oleg Co wrote: 22 Jan 2022 17:51Вы не первый, кто это изобретает
google: cnc stepper motor vs servo
https://www.shopsabre.com/servo-vs-step ... -cnc-work/
https://mellowpine.com/cnc/servo-vs-stepper-cnc/
Это как недавно я задал вопрос касательно цифровой обработки сигнала, а мне посоветовали изучить теорему Котельникова. Причуды форума.
Привет.
-
- Администратор
- Posts: 17204
- Joined: 03 Jan 1999 10:01
- Location: Redmond, WA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Непонятен ещё один момент. В продаже есть обычные шаговики, сажем, самые популярные NEMA 23 и есть тоже NEMA 23 (имеются в виду не hibrid), но closed loop (именно steppers не servo). Это такие же шаговики с большим числом полюсов или это обычно всё-таки servo со значительно меньшим числом полюсов? Странно, но такая информация не всегда указывается продавцом. Например, https://www.aliexpress.com/item/1005002 ... 6d6807e64c
Я чего-то пропустил по своей невнимательности?
И ещё интересно есть ли какие реальные практические преимущества у hibrid steppers? Теоретически что это такое я уже знаю.
Я чего-то пропустил по своей невнимательности?
И ещё интересно есть ли какие реальные практические преимущества у hibrid steppers? Теоретически что это такое я уже знаю.
Привет.
-
- Уже с Приветом
- Posts: 7916
- Joined: 19 May 2008 22:10
- Location: BY->DEU->SFBA
Re: Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело
Вы спросили про моторы, потом уточнили: "Только пока не пойму что лучше для CNC. " Выделено сверху.Privet wrote: 23 Jan 2022 07:08Я что-то изобретал? Вы поняли суть моих вопросов? Разве я спрашивал чем отличаются шаговые двигатели от серводвигателей? Так, к чему вы послали эти ссылки?Oleg Co wrote: 22 Jan 2022 17:51Вы не первый, кто это изобретает
google: cnc stepper motor vs servo
https://www.shopsabre.com/servo-vs-step ... -cnc-work/
https://mellowpine.com/cnc/servo-vs-stepper-cnc/
В моих ссылках объясняется, что есть разные CNC - большие и маленькие и от этого зависит что лучше - servo or stepper. Ни это ли ответ на ваш вопрос?