Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и прочее

Шаговые и серво двигатели, шпиндели, инверторы.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Nick »

Дорого и бессмысленно (в плане того, что это довольно редкий рельс и найти ему замену будет достаточно тяжело, а наличие запчастей в пром оборудовании далеко не последний параметр)...
Можно посмотреть в сторону вот таких рельсов:
http://www.cnc-box.ru/Products/%D0%A0%D ... 0%B0%D1%85
Аватара пользователя
dberegovoy
Мастер
Сообщения: 297
Зарегистрирован: 16 фев 2014, 21:25
Репутация: 144
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение dberegovoy »

Всем привет.
Помогите выбрать ШД и драйвер.
Хочу на своем ЧПУ (рабочее поле 700х400мм, шаг винта 4мм, ШД ДШИ200-3, ось У 2 винта + 2ШД), поменять движки.
Сейчас скорость холостого хода 1800мм/мин, обработка до 1200мм/мин. Что бы не было пропуска шагов пришлось значительно понизить ускорение (цифры не помню), на прямолинейных траекториях не проблема, а на криволинейных из-за малого ускорения реальная скорость обработки значительно падает.

Хочу купить драйвер на TB6600 до 5А, 50В.
http://www.ebay.com/itm/TB6600-CNC-Sing ... 338342fbd7

И ШД Nema23 размером 112-115мм 3а или 4,2а
http://www.ebay.com/itm/3PCS-NEMA23-Ste ... 4615b45f8c
http://www.ebay.com/itm/NEMA23-428oz-in ... 2a2fa58c67
Part No.: WT57STH115-4204A
Frame Size: NEMA23
Step Angle: 1.8 degree
Voltage: 3.78VDC
Current: 4.2 A/phase
Resistance: 0.9 Ohm/phase
Inductance: 3.8 mH/phase
Holding torque: 30Kg-cm 428oz-in
Rotor inertia: 810 g-cm2
Detent torque: 1.2 kg-cm
Number of wire leads: 4
Weight: 1.55KG
Length: 115mm
Front shaft diameter: 8mm
Front shaft length: 21mm round shaft
Правильно ли я понимаю что 4,2а движки более предпочтительней, т.к. при прочих равных условиях у них индуктивность почти в два раза меньше.
Что хочу получить, больше скорости (до 3000-4000мм/мин) и ускорения без пропуска шагов.
Какой лучше взять ШД, каким напряжением его питать?
Подходит ли связка данный драйвер и ШД

з.ы. На ДШИ200-3 хочу сделать пенорезку или что либо что то еще.
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение michael-yurov »

Лучше бы взять нормальные драйверы, а не TB6600.
Хотя бы 2M542 или что-нибудь в этом духе (они все примерно одинаковые).

Моторы вы выбрали очень большие, чтобы их раскрутить до приемлемых скоростей нужно очень высокое напряжение питания (80 В или больше) и очень хорошие драйверы.

Лучше бы взять моторы поменьше, а драйверы - получше.

Моторы практически одинаковые, и если у одного индуктивности и меньше, то требуемый ток - больше, и соответственно разницы во времени нарастания тока до требуемого значения практически не будет.
Аватара пользователя
sergey27rus
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1146
Зарегистрирован: 15 авг 2013, 07:22
Репутация: 730
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Хабаровск Дальний Восток РФ
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение sergey27rus »

dberegovoy писал(а):Хочу на своем ЧПУ (рабочее поле 700х400мм, шаг винта 4мм
На таких винтах большие скорости можно выжать, но с трудом, у меня на станке 57*76 стоят 18 кг драйвера на ТВ6560 при ф12мм и шаге 4мм, питание 34в. Максимум что выжимал 2300 холостых, при обработке пропускает шаги. Остановился на 1500 скорости и ускорение 800. Для комфортной работы :), да микрошаг 1/16
Аватара пользователя
dberegovoy
Мастер
Сообщения: 297
Зарегистрирован: 16 фев 2014, 21:25
Репутация: 144
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение dberegovoy »

michael-yurov писал(а):Лучше бы взять нормальные драйверы, а не TB6600.
Хотя бы 2M542 или что-нибудь в этом духе (они все примерно одинаковые).
А чем именно лучше?
Если не известны нюансы и сравнивать только по тех Характеристикам.
2M542
Technical Parameter:Supply Voltage: 24~50V DC (Typical 36 V).
Output Current (peak): Min 1.0 A, max 4.2A.
Logic Input Current: Min 7, typical10, max 16 mA.
Pulse Frequency: Max 200 KHz.
Pulse Low Level of Time: 2.5 US.
TB6600HG.pdf
(142.5 КБ) 1119 скачиваний
Максимальная частота одинаковая 200KHz.
Пиковый напряжение одинаковое 50В. (Рекомендуемое У TB6600 больше 42В вместо 36В)
Пиковый ток у TB6600 до 5А (типовой 4,5А), у 2M542 пиковый 4,2А.
Цена 20дол против 33дол, т.е. примерно в 1.5раза ниже
michael-yurov писал(а):Лучше бы взять моторы поменьше, а драйверы - получше.
Посоветуйте пожалуйста конкретными моделями или еще лучше ссылкаки, желательно в схожем бюджете 60-80дол на канал. Нужно 4 канала.
Сейчас стоят ДШИ200-3 и синяя плата TA8435HQ на 5ть каналов, Питание 30-33В. Шаг 1:1. Стоит ли пытаться выжать из ДШИ что либо большее?
Аватара пользователя
sergey27rus
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1146
Зарегистрирован: 15 авг 2013, 07:22
Репутация: 730
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Хабаровск Дальний Восток РФ
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение sergey27rus »

dberegovoy писал(а):TA8435HQ
При нагреве эти микросхемы начинают давать сбои, трудно выставить рабочий ток, лучше питать 24 вольтами, лежат такие без дела.
Аватара пользователя
dberegovoy
Мастер
Сообщения: 297
Зарегистрирован: 16 фев 2014, 21:25
Репутация: 144
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение dberegovoy »

sergey27rus писал(а): у меня на станке 57*76 стоят 18 кг драйвера на ТВ6560 при ф12мм и шаге 4мм, питание 34в. Максимум что выжимал 2300 холостых, при обработке пропускает шаги. Остановился на 1500 скорости и ускорение 800. Для комфортной работы :), да микрошаг 1/16
Пользуюсь LinuxCNC (emc2), субьективно стабильно и меньше пропусков чем на Мачь
У меня скорость холостого хода 30мм/сек (1800мм/мин), на всякий случай снизил до 25мм/сек (1500мм/мин).
Ускорение сначала пробовал 150мм/кв.сек были пропуски, снизил до 70мм/кв.сек заметил что все равно пропуски появляться на скоростных ВДСО траекториях (Не прямолинейные, зигзагами). Траекторию генерирую в МастерКаме, если траектория не прямолинейная, при заданной скорости обработки 800-1200мм/мин, из-за ускорения реальная получается 300-400мм/мин, и то при долгой обработке бывает накапливается ошибка (пропуски). Трансмиссия винт трапеция (не ШВП) Д14мм, шаг 4мм + гайка, ощущаемых люфтов нет
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение michael-yurov »

dberegovoy писал(а):А чем именно лучше?
Всем лучше.
Сложно вот так вот сказать.
Я знаю схемотехнику и логику работы и того и другого драйвера, и могу сказать, что дешевый китайский 2M542 во всем лучше TB6600.
Он, как минимум - умнее.

TB6600 - почти то же самое, что и у вас, только на бОльший ток и отличается некоторыми исправлениями проблемных моментов. Соответственно, во время работы при большем токе все недостатки и проблемы будут проявляться сильнее.

Характеристики реальную картину не раскрывают. Это как сравнивать автомобиле по мощности двигателя и размеру колес.

Не обязательно брать именно 2M542, я просто назвал эту модель, как самую популярную и дешевую с подходящими параметрами. Если нужен бОльший ток, или Большее напряжение - можно поискать другую модель.

Про ДШИ - ничего не знаю, т.к. не сталкивался, не видел в работе.

Конкретные модели советовать не буду, ищите и думайте сами, предложений на рынке очень много.
У меня стоят на таком же по размеру станке меньшие моторы FL57STH67-2006A (NEMA23, 67 мм, 2А, 1Н*м), и вполне себе работают, хотя крутящего момента хотелось бы побольше. http://www.youtube.com/watch?v=zcldpQLgtwM

Т.е. я бы советовал вам моторы NEMA23 длиной 75 мм или около того, но с учетом приличных драйверов.
TB6600, все же начальный уровень, на "настоящие" станки их не ставят.

Upd.
Вот вы в режиме полного шага работаете, почему?
А на предложенных моторах в полном шаге работать не получится - вибрация будет такая, что из соседних домов жители ругаться прибегут.
Это все допустимо, пока рабочий ток небольшой, моторы не слишком мощные.
Последний раз редактировалось michael-yurov 17 фев 2014, 09:06, всего редактировалось 1 раз.
Аватара пользователя
Сергей Саныч
Мастер
Сообщения: 9116
Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
Репутация: 2858
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Сергей Саныч »

dberegovoy писал(а):Сейчас стоят ДШИ200-3
ДШИ все-таки порядком устарели, не только морально, но и физически. Могут ослабнуть магниты. Самые новые ДШИ, которые я видел, были 1992 года выпуска.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
Аватара пользователя
dberegovoy
Мастер
Сообщения: 297
Зарегистрирован: 16 фев 2014, 21:25
Репутация: 144
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение dberegovoy »

michael-yurov писал(а):Вот вы в режиме полного шага работаете, почему?
А на предложенных моторах в полном шаге работать не получится - вибрация будет такая, что из соседних домов жители ругаться прибегут.
Уже даже не помню причину, к станку подхожу эпизодически как правило зимой-весной когда больше нечем заняться, летом-осенью все свободное время съедают река, плавни, море, рыбалка....
Возможно так больше момент получался, т.е. меньше пропуска шагов. Поэкспериментирую снова с дроблением шага.
Сергей Саныч писал(а):ДШИ, которые я видел, были 1992 года выпуска.
У меня именно такие, запечатанные были с хранения, купил случайно 5шт по цене чуть менее 10дол/шт.

В принципе если значительно тех характеристики (ускорение, скорость при том же или превосходящем моменте) улучшить с бюджетом 200-300дол не получится, то возможно и нет целесообразности этим заниматься, т.к. станок не в работе, а под собственные нужды и хобби.
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение michael-yurov »

dberegovoy писал(а):Поэкспериментирую снова с дроблением шага.
Да я не к тому, что стоит поэксперементировать,
я к тому, что, видимо, были какие-то причины, что вы стали использовать его в полном шаге, видимо в микрошаге были проблемы в работе.
Аватара пользователя
dberegovoy
Мастер
Сообщения: 297
Зарегистрирован: 16 фев 2014, 21:25
Репутация: 144
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение dberegovoy »

Проблемы были, только их характер не помню.
При дроблении шага момент падает? Может просто не хватала момента?
У меня не ШВП а трапецеидальный катаный винт Д14мм, шаг 4мм + бронзовая разрезная гайка.
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение michael-yurov »

dberegovoy писал(а):При дроблении шага момент падает?
Нет, не падает, просто становится более равномерным.
Ну, если действующее значение тока в обмотках то же оставить.
(хотя есть тут на форуме один категорически не согласный)
Аватара пользователя
dberegovoy
Мастер
Сообщения: 297
Зарегистрирован: 16 фев 2014, 21:25
Репутация: 144
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение dberegovoy »

Посмотрел настройки, работал не в полном шаге а в полушаге (1/2)
Провел эксперимент, подключил ДШИ 200-3 без станка к контролеру, управлял ЛинуксЦНЦ.
Полный шаг при развитии скорости 30-45 мм/сек. (шаг винта в настройках 4мм) ШД стает.
При дроблении шага 1/2, 1/4, 1/8 данных проблем нет до скорости 50мм/сек (дальше не проверял).
Гонял движек со скоростью 25-30мм/сек. (375-450об/мин). При скорости 30мм/сек если хорошо постараться рукой нагрушая вал мотора (вал со шлицем) мог добиться пропуска шагов. При скорости 25мм/сек и шаге 1/2 добиться пропуска шагов не получалось, при шаге 1/8 получалось.

Т.к. в основном станок работал как правило в одной области стола и винты в принципе не притерал, подумал что не плохо будет их немножко притереть с пастой для притирки клапанов, после чего промыть и если образуется люйт то убрать его разжимной гайкой. Т.е. уменьшить влияние механической части.
Так же ни когда не игрался с следующими настройками, возможно ошибка накапливается из-за того что драйвер не успевает обрабатывать сигнал Дир при смене направления.
Порекомендуйте значения
Step Time
How long the step pulse is on in nano seconds.
Step Space
Minimum time between step pulses in nano seconds.
Direction Hold
How long the direction pin is held after a change of direction in nanoseconds.
Direction Setup
How long before a direction change after the last step pulse in nanoseconds.
denw
Новичок
Сообщения: 2
Зарегистрирован: 01 дек 2015, 11:45
Репутация: 0
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение denw »

Очень доступно расписано в статье про шаговый двигатель http://www.cnc-box.ru/
AVK74
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1854
Зарегистрирован: 02 июл 2013, 09:03
Репутация: 335
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение AVK74 »

Я вот новый станок собираю и такой момент, никогда раньше не задумывался. На двигле написан ток 2.5А Nema23 75 мм
Сопротивление обмоток в районе 1 Ом.
Так то 2.5 А будет ровно при 2.5В Чет фигня какая-то. От блока питания на 24 В он при удержании в полтока ест 0.4А (на драйвере выставлен ток 2.5А) При вращении на холостую ток остается примерно таким же.
Максимальные обороты где-то 300-400, далеше стопится.
При повышении напряжения питания до 30В можно уже 500 оборотов поиметь.
Собственно вопрос, а сколько вольт нужно подавать на драйвер? 2M542 стандартный.
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение michael-yurov »

AVK74 писал(а):Я вот новый станок собираю и такой момент, никогда раньше не задумывался. На двигле написан ток 2.5А Nema23 75 мм
Сопротивление обмоток в районе 1 Ом.
Так то 2.5 А будет ровно при 2.5В Чет фигня какая-то. От блока питания на 24 В он при удержании в полтока ест 0.4А (на драйвере выставлен ток 2.5А) При вращении на холостую ток остается примерно таким же.
А что не так?
2,5 А x 2,5 В = 6,25 Вт для каждой обмотки, т.е. мотор потребляет в холостую около 6,25 x 2 = 12,5 Вт.
При питании 24 В это 520 мА.
В режиме удержания потребление должно снижаться, но там, возможно, уже КПД ниже, и потребление будет зависеть от позиции микрошага.
AVK74
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1854
Зарегистрирован: 02 июл 2013, 09:03
Репутация: 335
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение AVK74 »

Я чот думал, что шаговик такого размера поболе мощность имеет, а вон отож. Печально.
Но почему при повышении питания драйвера резонанс появляется при более высоких оборотах?
Аватара пользователя
Сергей Саныч
Мастер
Сообщения: 9116
Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
Репутация: 2858
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Сергей Саныч »

AVK74 писал(а):Я чот думал, что шаговик такого размера поболе мощность имеет,
Под нагрузкой поболе и будет.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
AVK74
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 1854
Зарегистрирован: 02 июл 2013, 09:03
Репутация: 335
Откуда: Уфа
Контактная информация:

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение AVK74 »

Мне интересно сколько максимальных оборотов в холостую можно получить.
У меня больше 700-800 не выходит, это на 1\32 шага, контроллер smoothstepper там нет проблем с частотами, до 250кГц
Ответить

Вернуться в «Двигатели и шпиндели»