Страница 1 из 2
Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Питания
Добавлено: 05 ноя 2015, 21:51
RomanCNC
Всем Здравствуйте.
Прошу совета по правильности выбора шаговиков и блокам питания.
Конструирую станок портального типа.
Предполагается раскрой листового алюминия и латуни (толщина : 0,5 - 1 мм), дерево, мдф, пластик.
Рабочая площадь - 700х1300 мм
Вес портала ~ 50 кг Ось Z ~10 кг
Рельсовые направляющие и ШВП Hiwin
По сборке станка заведу отдельную тему, когда дойду до механики, будут готовы детали и т.д.
А сейчас решил собрать электронику :
Выбраны ДРАЙВЕРЫ:
Leadshine AM882 Напряжение: 24-80 В Ток: 5.9 A (пиковый - 8.2 A)
http://www.leadshine.com/productdetail. ... odel=AM882
Выбраны ШАГОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ:
Leadshine 86HS45 NEMA 34 Длина:80мм Выводов:8 При параллельном подключении - Ток: 6A Индуктивность: 3.4 Сопротивление: 0.75Ом Крутящй момент: 4.5 Нм
http://www.leadshine.com/productdetail. ... del=86HS45
1. Достаточны ли такие ШД ? учитывая предназначение станка и вес портала
2. Правильно ли рассчитано необходимое напряжение - 59 В ? (по формуле бродящей просторами инета 32*(корень квадратный индуктивности) - 32*sqrt(3,4) )
3. Какого вольтажа и мощности выбрать блок питания ? Буду очень рад ссылкам на конкретные БП, кто что использует, какие более менее надежные производители из китайских?
4. Что лучше, один более мощный БП на 3 шаговика или на каждый персонально свой достаточный по мощности ?
Буду очень признателен за советы и помощь в выборе.
Нужно скорее определиться. 11.11.2015 на алиекспресс скидки))
Заранее благодарен.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 03:01
RomanCNC
Небольшое уточнение: 0.75 Ом - это сопротивление одной фазы, соответственно при параллельном подключении общее сопротивление 0.375 Ом
Кстати вот диаграмма к этому ШД, согласно которой при параллельном подключении в полушаге движок запитан 48 Вольтами.
При других режимах 68В.
Так на сколько же Вольт выбрать к этим ШД блок питания (48В или 60В или больше)? Подскажите еще, пожалуйста, как рассчитать необходимую мощность БП, оперировать пиковым током или среднеквадратичным ? Подключать ШД буду параллельно.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 05:57
MX_Master
Выбранных ШД и драйверов вам достаточно.
Чем больше напряжение - тем больше рабочая скорость. Т.е. при 48В - средняя скорость, 60В - хорошая скорость, 80В - отличная. Онлайн калькулятор есть в моей подписи, можете сами посчитать.
Если импульсные БП, то лучше отдельно для каждого ШД. Если один БП для всех ШД - только трансформатор.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 07:07
Лодочник
MX_Master писал(а): Если один БП для всех ШД - только трансформатор.
Почему так категорично?
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 08:15
Serg
Лодочник писал(а):Почему так категорично?
Это из современной мифологии.

Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 09:28
michael-yurov
RomanCNC писал(а):
Кстати вот диаграмма к этому ШД, согласно которой при параллельном подключении в полушаге движок запитан 48 Вольтами.
При других режимах 68В.
Рекомендации на графике очень даже удачные.
Обрати внимание, что при подключении одного плеча обмотки ты получишь более высокий крутящий момент на рабочих скоростях!
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 09:31
michael-yurov
RomanCNC писал(а):NEMA 34 Длина:80мм
Такие моторы при высокой нагрузке способны сожрать около 200 - 250 Вт каждый.
При попытке выжать из них еще большую мощность они будут перегреваться.
Если будет хороший теплоотвод на раму станка - можно и более 300 ватт в них запихать при желании.
На низких скоростях будут потреблять 54 Вт.
0.75 Ом * (6 А)в квадрате * 2 обмотки.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 12:03
MX_Master
UAVpilot писал(а):Лодочник писал(а):Почему так категорично?
Это из современной мифологии.

Это из современной экономии. Хитрые китайцы почему-то не спешат ставить в свои станки импульсники для питания моторов.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 12:24
RomanCNC
Спасибо за разъяснения, кое-что проясняется.
Кстати по графику, к режиму Half Step относится любое дробление шага или только 1/2 ?
Пока склоняюсь к блоку питания в 60В. Отсюда вопрос, если нужно будет попробовать работу ШД с более низким напряжением (например 48В) я же смогу на выходе БП подключить последовательно потенциометр для регулировки(понижения) выходного напряжения ?
По мощности БП :
достаточно будет на каждый шаговик по 400ВТ, например вот такой 60В, 6.6 A, 400ВТ ?
http://ru.aliexpress.com/item/60V-6-6A- ... eb201560_9
или же все-таки на 500 ВТ 8.3А 60В ?
http://ru.aliexpress.com/item/High-powe ... eb201560_9
Хочу что бы БП легко переносил пиковые нагрузки.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 12:24
michael-yurov
MX_Master писал(а):UAVpilot писал(а):Лодочник писал(а):Почему так категорично?
Это из современной мифологии.

Это из современной экономии. Хитрые китайцы почему-то не спешат ставить в свои станки импульсники для питания моторов.
А я во всех китайских станках видел только импульсники.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 12:27
Serg
MX_Master писал(а):Это из современной экономии. Хитрые китайцы почему-то не спешат ставить в свои станки импульсники для питания моторов.
Ну так при серийном производстве даже отказ от применения шайб в крепеже даст заметную экономию. Но мне почему-то кажется, что в этой теме нет речи о серийном производстве.
Да и хотелось-бы примеров хитрых китайцев, а то по нынешним временам стоимость импульсных БП почему-то получается заметно меньше стоимости меди и железа в трансформаторах, даже по весу...
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 12:30
michael-yurov
RomanCNC писал(а):Кстати по графику, к режиму Half Step относится любое дробление шага или только 1/2 ?
HalfStep - это и есть 1/2.
Крутящий момент зависит от скорости, а не от частоты.
Так что для другого микрошага скорсоти и кривая момента будет такими же, но частоты изменятся.
RomanCNC писал(а):Пока склоняюсь к блоку питания в 60В. Отсюда вопрос, если нужно будет попробовать работу ШД с более низким напряжением (например 48В) я же смогу на выходе БП подключить последовательно потенциометр для регулировки(понижения) выходного напряжения ?
Нет, т.к. потребляемый ток не постоянен. Более того, даже его направление изменяется.
RomanCNC писал(а):Хочу что бы БП легко переносил пиковые нагрузки.
Тогда добавь конденсаторов на несколько тысяч микрофарад.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 12:45
AndyBig
MX_Master писал(а):Хитрые китайцы почему-то не спешат ставить в свои станки импульсники для питания моторов.
В моем китайце стоит импульсник

Да и в других китайцах, судя по фотографиям блоков управления, тоже не трансформаторы стоят.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 13:02
RomanCNC
michael-yurov писал(а):Тогда добавь конденсаторов на несколько тысяч микрофарад.
Спасибо за идею, а нельзя просто выбрать БП с номинальной мощностью с разумным запасом ?
Запутался в расчетах. Очевидно что-то делаю не так. Считаю так : 60В * (пиковый ток 8.2 А) = 492 Вт.
Вы пишите, что
michael-yurov писал(а):Такие моторы при высокой нагрузке способны сожрать около 200 - 250 Вт каждый.
В чем-то ошибаюсь. Так все-таки для легкого переваривания пиковых нагрузок достаточно БП в 300 Вт или 400 или 500 ?
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 14:30
michael-yurov
RomanCNC писал(а):Считаю так : 60В * (пиковый ток 8.2 А) = 492 Вт.
Ты когда умножаешь ток в одной обмотке на напряжение питания драйвера что в итоге хочешь получить?
Если потребление драйвера - то нужно умножать ток, потребляемый драйвером на напряжение питания драйвера.
Если потребление одной обмотки - значение тока в обмотке на напряжение на концах обмотки (в какие-то моменты может быть и отрицательное потребление).
RomanCNC писал(а):Так все-таки для легкого переваривания пиковых нагрузок достаточно БП в 300 Вт или 400 или 500 ?
Если прямой пиковый ток, то он точно не превысит 8,2 А * 2 (т.к. две обмотки могут потреблять одновременно).
В реальности, конечно, таких токов не будет, т.к. в драйвере есть конденсатор в цепи питания.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 15:11
RomanCNC
Т.е. если я на драйвер подаю 60В и устанавливаю в нем ток для ШД в 4.2 А, то максимальная потребляемая мощность будет 60*4.2= 252 Вт ? Т.е. достаточно БП 300Вт ?
И еще вопрос, на графике рассмотрен пример при параллельном подключении с 48 В. Это означает, что 48В это максимальное напряжение для параллельного подключения или можно больше ?
Что-то не смог понять какое для данных ЩД максимально допустимое (или рекомендуемое) напряжение.
Или главное для ШД - Ток ?
Я правильно понимаю, что значение тока в обмотках ШД не будет выше установленного в драйвере не зависимо от вх. напряжения ?
Т.е. :
1. Большее напряжение быстрее "преодолеет" индуктивность обмоток и быстрее накачает их током установленным в драйвере
или
2. Большее напряжение накачает обмотки током более приближенным к значению установленному в драйвере
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 16:51
michael-yurov
RomanCNC писал(а):Т.е. если я на драйвер подаю 60В и устанавливаю в нем ток для ШД в 4.2 А, то максимальная потребляемая мощность будет 60*4.2= 252 Вт ? Т.е. достаточно БП 300Вт ?
Если использовать только одну обмотку в моторе - то да, при таких настройках потребление никогда не превысит 252 Вт.
В реальности и с двумя обмотками такого потребления не будет.
RomanCNC писал(а):И еще вопрос, на графике рассмотрен пример при параллельном подключении с 48 В. Это означает, что 48В это максимальное напряжение для параллельного подключения или можно больше ?
Можно больше, но нет смысла, да и драйверу будет тяжелее работать.
RomanCNC писал(а):Что-то не смог понять какое для данных ЩД максимально допустимое (или рекомендуемое) напряжение.
На обмотки ШД подают требуемый ток, а не напряжение.
Напряжение - на драйвер.
RomanCNC писал(а):Я правильно понимаю, что значение тока в обмотках ШД не будет выше установленного в драйвере не зависимо от вх. напряжения ?
Да.
RomanCNC писал(а):Большее напряжение быстрее "преодолеет" индуктивность обмоток и быстрее накачает их током установленным в драйвере
Так и есть.
RomanCNC писал(а): Большее напряжение накачает обмотки током более приближенным к значению установленному в драйвере
Нет, здесь уже главную роль играет логика работы драйвера.
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 18:34
RomanCNC
michael-yurov писал(а):Если использовать только одну обмотку в моторе - то да, при таких настройках потребление никогда не превысит 252 Вт.
В реальности и с двумя обмотками такого потребления не будет.
Не совсем понял это... считал что при параллельном подключении обмоток нагрузка возрастает т.к. сопротивление цепи уменьшается.. или это разные цепи.. ?
Михаил, спасибо большое за вашу активность в поднятом вопросе.
И все таки с напряжением и мощностью БП так и не определился..
Почему 60В против 48В не имеет смысла ? т.е. при данной индуктивности 48В достаточно для "быстрой" работы ?
И в чем будет выражаться более тяжелая работа для драйвера с напряжением в 60В ? Ведь 60В достаточно далеко от граничного значения драйвера 80 В ?
Но вообще картина немного прорисовывается.. Если правильно понял, больше 300Вт не нужно на каждый драйвер-ШД
И стал посматривать в сторону линейного БП.
Вот увидел на даркстоне набор с такими моторами
http://darxton.ru/catalog_item/nabor-up ... 6-80-3lpt/
Т.е. достаточно этого линейного БП 500Вт 68В для запитки 3-х ШД с током 4.4А ?
Теперь думаю, взять такой линейный БП (если его конечно хватает на 3 движка)
http://ru.aliexpress.com/item/Leadshine ... eb201560_9
Или 3-шт импульсника 60В 400Вт, например вот таких
http://ru.aliexpress.com/item/Best-qual ... eb201560_9
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 06 ноя 2015, 20:19
RomanCNC
Поправка : по линейному БП ссылка не та, вот правильная
http://ru.aliexpress.com/item/Leadshine ... eb201560_9
Модель таже, только цена на много ниже за счет другой доставки..
Re: Подтвердите правильность выбора ШД и посоветуйте Бок Пит
Добавлено: 09 ноя 2015, 15:21
RomanCNC
Помогите все же определиться с БП, 48В или 60В ? Для параллельного подключения.
Какие недостатки при большем напряжении (60В) ?
По мощности вроде бы определился, по 400 Вт на каждый возьму.