Кто что думает по поводу "дампера"
- Ворон226
- Мастер
- Сообщения: 1922
- Зарегистрирован: 01 окт 2012, 18:14
- Репутация: 181
- Откуда: Солнечногорск Московской обл. - Борки Конаковского р-на - Скоморохово Фировского р-на
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Разговор странноватый... Конечно гасить обратные токи, возникающие на ШД при торможении нужно. Кто бы спорил?
А вот паять или нет - это вопрос риторический. Ответа на него нет. Почему? Потому что недостаточно исходных данных. Какой БП? Какие драйверы ШД? Какие двигатели? Какие торможения?
Классические схемы ключей, конечно, имеют (в лучшем случае) защитные диоды. Но ведь современные драйверы уже имеют встроенные дамперы. И это как правило! Какие дамперы? На этот вопрос также редко имеем ответ - редко кто публикует схемное решение своего продукта.
Ставить ли дампер между драйвером и БП? Если дампер перекидывает со своего выхода паразитные токи от ШД на свой вход - выкиньте этот драйвер! Потому это крайне неграмотно построенный драйвер!
Вывод. Ставить внешний дампер или нет - на этот вопрос можно уверенно ответить только в конкретном случае. А теоретически дампер обязательно должен быть. Чего тут спорить-то?
А вот паять или нет - это вопрос риторический. Ответа на него нет. Почему? Потому что недостаточно исходных данных. Какой БП? Какие драйверы ШД? Какие двигатели? Какие торможения?
Классические схемы ключей, конечно, имеют (в лучшем случае) защитные диоды. Но ведь современные драйверы уже имеют встроенные дамперы. И это как правило! Какие дамперы? На этот вопрос также редко имеем ответ - редко кто публикует схемное решение своего продукта.
Ставить ли дампер между драйвером и БП? Если дампер перекидывает со своего выхода паразитные токи от ШД на свой вход - выкиньте этот драйвер! Потому это крайне неграмотно построенный драйвер!
Вывод. Ставить внешний дампер или нет - на этот вопрос можно уверенно ответить только в конкретном случае. А теоретически дампер обязательно должен быть. Чего тут спорить-то?
Хочешь быть счастливым? Будь им!
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Что-то я не понял эту фразу...Ворон226 писал(а):Если дампер перекидывает со своего выхода паразитные токи от ШД на свой вход - выкиньте этот драйвер! Потому это крайне неграмотно построенный драйвер!
- michael-yurov
- Почётный участник
- Сообщения: 11626
- Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
- Репутация: 4634
- Настоящее имя: Михаил Львович
- Откуда: Новоуральск
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Дампер реально нужен только в том случае, если питание драйверов близко к пределу драйверов, и если у драйверов и блока питания очень маленькая емкость, способная поглотить выброс энергии.
У меня, например, емкость около 12 000 мкФ, скорость портала не большая (менее 10 м/мин), масса - тоже (около 30 кг), напряжение питания - 36 В, а рабочий предел драйверов - 80 В.
При таких параметрах при мгновенном торможении всех осей (30 + 10 + 10 кг) с максимальной скорости (0.167 м/с) до ноля, кинетическая энергия (менее 1,4 Дж) частично перейдет в заряд конденсаторов, и напряжение возрастет с 36 до 39 В.
А при бОльшем напряжении питания - рост напряжения будет еще меньше, т.к. энергия конденсатора пропорциональна квадрату напряжения конденсатора.
Зачем, в таком случае, мне дампер?
У меня, например, емкость около 12 000 мкФ, скорость портала не большая (менее 10 м/мин), масса - тоже (около 30 кг), напряжение питания - 36 В, а рабочий предел драйверов - 80 В.
При таких параметрах при мгновенном торможении всех осей (30 + 10 + 10 кг) с максимальной скорости (0.167 м/с) до ноля, кинетическая энергия (менее 1,4 Дж) частично перейдет в заряд конденсаторов, и напряжение возрастет с 36 до 39 В.
А при бОльшем напряжении питания - рост напряжения будет еще меньше, т.к. энергия конденсатора пропорциональна квадрату напряжения конденсатора.
Зачем, в таком случае, мне дампер?
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
А куда ж еще ему их девать? Рассеивать в себе - увеличится нагрев. Хорошо, когда у драйвера есть запас по напряжению, но это приведет к недоиспользованию возможностей более дорогого драйвера. А защитные диоды как раз и обеспечат передачу выбросов с ШД на БП. Даже если их не будет, при торможении ключи драйвера будут работать в режиме синхронного выпрямителя. Кроме того, возвращенная энергия не обязательно поглотится дампером - это крайний случай. Она пойдет на питание других драйверов, разгрузив БП (рекуперация).Ворон226 писал(а):Если дампер перекидывает со своего выхода паразитные токи от ШД на свой вход - выкиньте этот драйвер! Потому это крайне неграмотно построенный драйвер!
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
- michael-yurov
- Почётный участник
- Сообщения: 11626
- Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
- Репутация: 4634
- Настоящее имя: Михаил Львович
- Откуда: Новоуральск
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Стоимость небольшого запаса по напряжению, обычно не так уж и велика. Дампер тоже денег стоит.Serg-tmn писал(а):Хорошо, когда у драйвера есть запас по напряжению, но это приведет к недоиспользованию возможностей более дорогого драйвера.
И блок питания в случае с дампером потребуется несколько более мощный, т.к. дампер будет выбрасывать полезную энергию в неподходящий момент (в момент торможения), вместо того чтобы ее приберечь для последующего ускорения станка.
Но в ситуации, когда драйверы уже куплены, и требуется повысить напряжение питания до максимально возможного - тут, конечно, без дампера никак.
- Serg
- Мастер
- Сообщения: 21923
- Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
- Репутация: 5181
- Заслуга: c781c134843e0c1a3de9
- Настоящее имя: Сергей
- Откуда: Москва
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Именно благодяря защитным/паразитным диодам "лишнее напряжение" не улетает "в воздух", а доходит да шины питания.Ворон226 писал(а):Классические схемы ключей, конечно, имеют (в лучшем случае) защитные диоды.
Нет! Категорически! Если-бы каждый драйвер имел встроенный драйвер, то при использовании достаточного количества таких драйверов на одной шине питания получим риск почти короткого замыкания при стабатывании этих дамперов. Признак наличия дампера - "лишний" мощный резистор, сопротивлением несколько Ом.Ворон226 писал(а):Но ведь современные драйверы уже имеют встроенные дамперы. И это как правило!
Увы, это заблуждение.michael-yurov писал(а):Дампер реально нужен только в том случае, если питание драйверов близко к пределу драйверов, и если у драйверов и блока питания очень маленькая емкость, способная поглотить выброс энергии.
У меня, например, емкость около 12 000 мкФ, скорость портала не большая (менее 10 м/мин), масса - тоже (около 30 кг), напряжение питания - 36 В, а рабочий предел драйверов - 80 В.
При таких параметрах при мгновенном торможении всех осей (30 + 10 + 10 кг) с максимальной скорости (0.167 м/с) до ноля, кинетическая энергия (менее 1,4 Дж) частично перейдет в заряд конденсаторов, и напряжение возрастет с 36 до 39 В.
Большие ёмкости могут "сгладить" только редкие скачки напряжения. Если такие скачки будут частыми, то большие ёмкости будут накапливать энергию, которую драйверы не будут успевать расходовать, ибо БП тоже продолжает накачку.
Я не Христос, рыбу не раздаю, но могу научить, как сделать удочку...
- michael-yurov
- Почётный участник
- Сообщения: 11626
- Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
- Репутация: 4634
- Настоящее имя: Михаил Львович
- Откуда: Новоуральск
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Ну, если я буду сам двигать портал руками и ногами - тогда - да, тогда энергия будет накапливаться и почти не будет расходоваться.UAVpilot писал(а):Увы, это заблуждение.
Большие ёмкости могут "сгладить" только редкие скачки напряжения. Если такие скачки будут частыми, то большие ёмкости будут накапливать энергию, которую драйверы не будут успевать расходовать, ибо БП тоже продолжает накачку.
А если станок будет работать - он не сможет накопить при торможении больше, чем тратит при ускорении.
Откуда они возьмутся частые скачки то?
Не чаще чем станок тормозить будет.
Давай тогда на все блоки питания будем дамперы ставить, чтобы ничего не взрывалось, а то ведь они "продолжают накачку" даже если нет расхода.
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
А откуда эта энергия возьмется? БП накачку продолжать не будет, поскольку он выдает напряжение, а не ток. В предельном случае он просто перестанет отдавать энергию (случаи "странных" БП вроде моего ТЕС 41 30/5 не рассматриваем).UAVpilot писал(а):Большие ёмкости могут "сгладить" только редкие скачки напряжения. Если такие скачки будут частыми, то большие ёмкости будут накапливать энергию, которую драйверы не будут успевать расходовать, ибо БП тоже продолжает накачку.
Последний раз редактировалось Сергей Саныч 23 ноя 2013, 17:09, всего редактировалось 1 раз.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
- michael-yurov
- Почётный участник
- Сообщения: 11626
- Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
- Репутация: 4634
- Настоящее имя: Михаил Львович
- Откуда: Новоуральск
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Дугой вопрос в том, что не все блоки питания будут рады повышению выходного напряжения выше рабочего.
Тут, видимо, придется ставить дополнительно еще и диоды.
Тут, видимо, придется ставить дополнительно еще и диоды.
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Это произойдет только если некому будет израсходовать "лишнюю" энергию.michael-yurov писал(а):Дугой вопрос в том, что не все блоки питания будут рады повышению выходного напряжения выше рабочего.
Во многие схемы дамперов последовательный диод уже входит. Как раз по смене полярности на нем и срабатывает дампер.michael-yurov писал(а):Тут, видимо, придется ставить дополнительно еще и диоды.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
- Serg
- Мастер
- Сообщения: 21923
- Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
- Репутация: 5181
- Заслуга: c781c134843e0c1a3de9
- Настоящее имя: Сергей
- Откуда: Москва
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Хорошо, представь ситуацию: при торможении конденсаторы зарядились полностью, но торможение ещё не закончилось, да и остальные оси вот-вот начнут торможение...michael-yurov писал(а):Откуда они возьмутся частые скачки то?
При ускорении он тратит не только накопленную в конденсаторах энергию, но и энергию БП. А при торможении БП не принимает обратно выданную энергию, поэтому она вся засовывается в конденсаторы, больше-то некуда. (разные потери не рассматриваем т.к. они в обоих случаях есть)michael-yurov писал(а):А если станок будет работать - он не сможет накопить при торможении больше, чем тратит при ускорении.
Неудачно выразился. Имел в виду, что БП своим выходным сопротивлением не поможет разрядить "лишнее напряжение" на конденсаторах, т.к. он умеет только выдавать энергию.Serg-tmn писал(а):БП накачку продолжать не будет
И трансформаторным и импульсным пофик, ибо диоды на выходе стоят по определению.michael-yurov писал(а):Дугой вопрос в том, что не все блоки питания будут рады повышению выходного напряжения выше рабочего.
Тут, видимо, придется ставить дополнительно еще и диоды.
Я не Христос, рыбу не раздаю, но могу научить, как сделать удочку...
- michael-yurov
- Почётный участник
- Сообщения: 11626
- Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
- Репутация: 4634
- Настоящее имя: Михаил Львович
- Откуда: Новоуральск
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Ну так значит конденсатор недостаточной емкости. Я когда считал - учел все оси станка.UAVpilot писал(а):Хорошо, представь ситуацию: при торможении конденсаторы зарядились полностью, но торможение ещё не закончилось, да и остальные оси вот-вот начнут торможение...
Только в том случае, если напряжение на конденсаторах опустилось до уровня выхода БП.UAVpilot писал(а):При ускорении он тратит не только накопленную в конденсаторах энергию, но и энергию БП.
Я о том и говорил, что если оставить запас выше напряжения питания, и посчитать, сколько энергии выплеснется при торможении всех осей, то можно оценить какое напряжение может стать (после "накачки" выше рабочего напряжения) на конденсаторах при полном переходе кинетической энергии в них. Отсюда можно прикинуть, достаточно ли будет выбранной емкости. Естественно - должен остаться еще и запас. Т.е. энергия заряда при рабочем напряжении + максимально возможная кинетическая энергия всех осей станка + запас.
Я хотел сказать, что эти цифры не столь велики, и при нынешних ценах на конденсаторы достаточно тяжелому станку потребуется установить несколько конденсаторов на 2-3 сотни рублей, чтобы полностью исключить проблемы с превышением напряжения. При этом можно отказаться от дампера, и от блока питания будет требоваться немного меньше, чем в случае с дампером, ведь в моменты ускорения моторы жрут довольно много!, и было бы неплохо иметь запас.
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Во-первых, есть куда - остальные драйверы все равно потребляют, даже если движки стоят. Во-вторых, даже если все оси начнут тормозить одновременно, то это действительно приведет к заряду конденсатора выше напряжения БП (и полному прекращению тока от БП). Но это превышение не бесконечно, и его "потолок" легко рассчитывается.UAVpilot писал(а): А при торможении БП не принимает обратно выданную энергию, поэтому она вся засовывается в конденсаторы, больше-то некуда.
Даже если мы введем станок в режим "периодический разгон-торможение по всем осям", все равно конденсатор не зарядится до напряжения выше этого "потолка", так как вся накопленная при очередном торможении энергия израсходуется при последующем разгоне.
Опять же, все это справедливо при нормальном БП, который не "шизеет" от внешнего напряжения на выходе.
противоположный пример
Последний раз редактировалось Сергей Саныч 23 ноя 2013, 17:10, всего редактировалось 1 раз.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
- Serg
- Мастер
- Сообщения: 21923
- Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
- Репутация: 5181
- Заслуга: c781c134843e0c1a3de9
- Настоящее имя: Сергей
- Откуда: Москва
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Дампер конструктивно гораздо компактнее конденсаторов большой ёмкости и его конструкция практически не зависит от количества тормозящих осей. И стоит он не дороже конденсаторов, да и от времени/температуры не помрёт.michael-yurov писал(а):Ну так значит конденсатор недостаточной емкости. Я когда считал - учел все оси станка.
Нужно понимать, что пока напряжение на конденсаторах выше напряжени БП - это напряжение по сути является неконтроллируемым. Дампер-же именно контроллирует/ограничивает напряжение питания.michael-yurov писал(а):Только в том случае, если напряжение на конденсаторах опустилось до уровня выхода БП.
Не вся! Например - движение вниз тяжёлой оси Z.Serg-tmn писал(а):так как вся накопленная при очередном торможении энергия израсходуется при последующем разгоне.
Я не Христос, рыбу не раздаю, но могу научить, как сделать удочку...
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Так в следующем цикле ее все равно поднимать придется. Ну и при расчете учесть кроме кинетической энергии движущихся частей еще и потенциальную оси Z, поднятой до самого верха.UAVpilot писал(а):Например - движение вниз тяжёлой оси Z.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
- Serg
- Мастер
- Сообщения: 21923
- Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
- Репутация: 5181
- Заслуга: c781c134843e0c1a3de9
- Настоящее имя: Сергей
- Откуда: Москва
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Даже если понадобится опустить ещё ниже?Serg-tmn писал(а):Так в следующем цикле ее все равно поднимать придется.
А если завтра придётся обрабатывать более тяжёлую заготовку, то сначала надо будет сбегать в магазин за дополнительными конденсаторами и шкафом для них?Serg-tmn писал(а):Ну и при расчете учесть кроме кинетической энергии движущихся частей еще и потенциальную оси Z, поднятой до самого верха.
Или просто в расчёте на максимальный вес заготовки вложить денег в конденсаторы большой ёмкости и пусть они почти не используются, зато эти деньги уже не пустишь на что-то действительно необходимое. Ах, ну да, ещё при каждом включении БП нужно будет тратить электроэнергию на начальный заряд этих суперконденсаторов, а при выключении эту запасённую энергию сливать в балластные сопротивления.
Не проще-ли поставить недорогой дампер?
Я не Христос, рыбу не раздаю, но могу научить, как сделать удочку...
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Посчитал для своего станка - ход по Z 0.3m, масса родной головки 30 кг. Итого, без учета потерь - около 90Дж. Ежели я ничего не путаю, конденсатор 10000мкФ зарядится такой энергией примерно на 130 вольт
Да, похоже вся надежда на потери И на другие оси.
PS: на самом деле все не так страшно. При реальных скоростях (1800 мм/мин) вырабатываемая мощность не превысит 9Вт, а это без труда съедят остальные оси.
Да, похоже вся надежда на потери И на другие оси.
PS: на самом деле все не так страшно. При реальных скоростях (1800 мм/мин) вырабатываемая мощность не превысит 9Вт, а это без труда съедят остальные оси.
Последний раз редактировалось Сергей Саныч 23 ноя 2013, 20:27, всего редактировалось 1 раз.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
-
- Мастер
- Сообщения: 953
- Зарегистрирован: 23 фев 2011, 01:50
- Репутация: 36
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Блок питания подразумевает стабилизатор напряжения. Установка конденсатора большой емкости на выход увеличивает постоянную времени регулирования. Большую емкость можно ставить до стабилизатора напряжения. Но в данном случае это бессмысленно. Если это импульсный блок то все еще хуже. В нем на выходе большие емкости вообще противопоказаны так как вызывают перегрузки в ключах и выпрямителях.Serg-tmn писал(а):конденсатор 10000мкФ зарядится такой энергией примерно на 130 вольт
Правильно сделать можно только с дампером или рекуператором. Проще дампер.
- michael-yurov
- Почётный участник
- Сообщения: 11626
- Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
- Репутация: 4634
- Настоящее имя: Михаил Львович
- Откуда: Новоуральск
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
Да,.. довольно большая цифра.Serg-tmn писал(а):Посчитал для своего станка - ход по Z 0.3m, масса родной головки 30 кг. Итого, без учета потерь - около 90Дж.
А если убрать мотор - ось сама вниз скатывается (ну если подтолкнуть)?
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2857
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Кто что думает по поводу "дампера"
И подталкивать не надо, катится за милую душу, набирая скорость. Падать с ускорением свободного падения мешает в основном инерция ведомого шкива диаметром 115мм. ШВП 5*25.michael-yurov писал(а):А если убрать мотор - ось сама вниз скатывается (ну если подтолкнуть)?
Чудес не бывает. Бывают фокусы.