[Plain 43]

2 часа назад, HardEgor сказал:

Ничего не понял, какие верхние, на каком питании, в каком плече?

Автор реализовал режим управления по току с использованием в качестве него тока верхних ключей моста, т.е. однополярного, для этого достаточно одного ЦАП и одного компаратора,— если бы он взял двуполярный ток нагрузки, потребовалось бы переключение его полярности, либо два компаратора и две схемы уставки для них.

Формальных ошибок нет, но INA199 явно слабоват полосой и запредельно дорогой, в сравнении с вариантом, когда резистор внизу и усилитель на заурядном ОУ, либо вообще без ОУ.

[HardEgor 17]

В 19.03.2023 в 17:40, Plain сказал:

Автор реализовал режим управления по току с использованием в качестве него тока верхних ключей моста

А какой глубокий смысл делать делать по току верхних ключей, если тоже самое намного проще сделать  на нижнем ключе. Ладно завтра понедельник, будем поглядеть)

[Alex_Malder 0]

2 часа назад, HardEgor сказал:

А какой глубокий смысл делать делать по току верхних ключей, если тоже самое намного проще сделать  на нижнем ключе. Ладно завтра понедельник, будем поглядеть)

Да, я думаю в нижнем плече будет проще, да и INA199 был взят скорее просто потому, что он был у меня.

6 часов назад, Plain сказал:

Автор реализовал режим управления по току с использованием в качестве него тока верхних ключей моста, т.е. однополярного, для этого достаточно одного ЦАП и одного компаратора,— если бы он взял двуполярный ток нагрузки, потребовалось бы переключение его полярности, либо два компаратора и две схемы уставки для них.

Формальных ошибок нет, но INA199 явно слабоват полосой и запредельно дорогой, в сравнении с вариантом, когда резистор внизу и усилитель на заурядном ОУ, либо вообще без ОУ.

А какой посоветуете ОУ взять, чтобы дешево, сердито, и быстро работал? Я вот тут в документе на драйвер от ST нашел такой TSV991ILT..

[Alex_Malder 0]

Да, еще вот какой момент. Я сейчас изучаю такой вот документ про контроль тока в биполярниках на примере L297.

И там я нашел график, который показывает ток в катушке и перепад напряжения через шунт:

 

Почему график Vrs и график I Load разные? Ведь перепад напряжения на шунте и показывает ток в цепи нагрузки. Почему в таком случае спад тока плавный, а Vrs внезапно падает к нулю?

OPEN-LOOP_CONTROL_OF_A_BIPOLAR_STEPPER_MOTORS_USIN.pdf

Edited Sunday at 05:11 PM by Alex_Malder

[Vasil_Riabko 1]

32 minutes ago, Alex_Malder said:

 

 

Почему график Vrs и график I Load разные? Ведь перепад напряжения на шунте и показывает ток в цепи нагрузки. Почему в таком случае спад тока плавный, а Vrs внезапно падает к нулю?

OPEN-LOOP_CONTROL_OF_A_BIPOLAR_STEPPER_MOTORS_USIN.pdf 916.9 kB · 1 download

 

Потому что у Вас датчик тока стоит в шине питания драйвера, а ток показан в цепи нагрузки (обмотка двигателя).

[Alex_Malder 0]

8 минут назад, Vasil_Riabko сказал:

Потому что у Вас датчик тока стоит в шине питания драйвера, а ток показан в цепи нагрузки (обмотка двигателя).

То есть чтобы увидеть I Load, куда я должен поставить шунт? Между катушкой и выходом с одного из полумостов?

Вот так примерно?:

Edited Sunday at 05:51 PM by Alex_Malder

[Vasil_Riabko 1]

14 minutes ago, Alex_Malder said:

То есть чтобы увидеть I Load, куда я должен поставить шунт? Между катушкой и выходом с одного из полумостов?

 

Да.
Но Для работы драйвера это не обязательно. Зная про непрерывность тока в обмотке двигателя ( индуктивность) у Вас есть вся информация про ток обмотке. 

[Alex_Malder 0]

Итак, схема в приложениях.

0001.pdf Здесь общая связь блоков. Листа galv_isol_out нет, схема собрана сейчас без него. То же самое can_trans.

0002.pdf Лист с полумостом (один драйвер плюс 2 ключа)

0003.pdf Лист с контуром контроля тока.

Насколько я понял, ток в катушке в момент отключения всех транзисторов существует сам по себе, а точнее, должен сливаться через диоды, так что вопрос про то, почему на шунте я вижу резкие спады напряжения, снимается. Я пока что не ставил шунт непосредственно на входе на обмотку, но думаю это уже неактуально.

Тут вот какой момент образовался. В режиме удержания мотор издает звуки. Т.е., если установить его в один из микрошагов, он может стоять спокойно, а может звенеть, тарахтеть, или еще что-то. При этом осциллограмма напряжения на шунте с трудом ловится осциллографом по причине постоянно изменяющегося периода этого графика "рост-падение" (изменение в пределах около 5%). Более того, иногда возникают моменты, когда одна такая кривулина не укладывается в ШИМ, который я использую для взведения D-триггера, в результате чего драйвера и ключи постоянно включаются на разную длительность, что приводит к неравномерному питанию обмоток током. Соответственно отсюда и звук. Этот вывод косвенно подтверждается фактом, что в момент отключения одной и обмоток (одна полностью отключена, другая на максимуме - таких ситуаций за один электрический оборот всегда 4 штуки) мотор бесшумен.

Вот график изменения напряжения на шунте при работе одной обмотки (микрошаг соответствует верхушке синусоиды), розовые пики наверху это ШИМ, взводящий D-триггер (открывающий ключи для питания обмотки):

А вот как выглядит проблемная ситуация со звуковыми эффектами (синий график - ШИМ):

Обратите внимание, справа нормальная ситуация, а слева - сбой. Собственно, из-за него периодически катушка запитывается бОльшим током, и в результате звенит. Как от нее избавиться в рамках постоянного ШИМ (сейчас 40кГц), я не знаю. Вот поближе:

Здесь происходит следующее. Ток в цепи питания обмотки растет до уровня, определяемого ЦАП. В определенный момент срабатывает компаратор, и выдает на свой выход "0". Этот "0" сбрасывает взведенный ранее при помощи ШИМ D-триггер. Ток начинает падать (в шунте быстрее, в катушке медленнее), но тут снова прилетает импульс ШИМ, и триггер взводится, открывая ключи. После чего таки происходит рост до уровня ЦАП (снова) и сброс на ноль.

Такие ситуации случаются произвольно, угадать их не получится, как я понимаю. Есть одно решение, но хотелось бы узнать, может что-то можно сделать именно в рамках метода, подразумевающего постоянный ШИМ. Что я упускаю?

[Plain 43]

Первые впечатления — силовое питание неизвестного номинала. Двигатель заявлен 3-вольтовый, но почему-то применены медленные, как улитка, и хилые 600-вольтовые драйверы затворов. Мост не фазосдвигающий, обмотка не замыкается накоротко, а каждый раз размагничивается. Номинала развёртки нет ни на одной картинке, но если частота действительно 40 кГц, то сигнал с INA199 (с неозвученным коэффициентом усиления) появляется через 8 мкс после подачи такта — виновных не установить, поскольку не показано, через какой интервал в обмотку подаётся ток. Питание логических ИС не заблокировано. Если КМОП и в самом деле напрямую управляет настоящей ТТЛ, тогда эта ТТЛ потенциально труп.

[Alex_Malder 0]

В общем я не понимаю что делать. Какой-то бред. Тут два по пять элементов, и они работают как хотят. Почему так сложно??

Это же просто долбаный усилитель, к которому приделан компаратор и триггер, почему все работает то через *опу?!

Доходит до тупости, я ставлю 5В на питание ключей (отдельно от всего остального) - ток вырастает в 2 раза, по сравнению с ситуацией, когда 12В питания! Ну это вот как понимать?

Почему вот это вот происходит?

Зеленый - напряжение на обмотке (A0), желтый - ШИМ (период 50мкс), которая включает триггер, фиолет - выход с усилителя.

Почему слева задержка между появлением напряжения и началом реакции усилителя, а справа он реагирует мгновенно?

Почему рост напряжения почти горизонтальная линия, после резкого роста? Потому что катушка впитывает ток в это время? Ну а как тогда отследить четкое время переключения компаратора, чтобы ключ всегда открывался на один и тот же период?

Потому что происходит вот что:

Или вот это: частота 40кГц, развертка 10мкс на сетку, синяя линия - управляющий сигнал на драйвер, зеленый - напряжение на обмотке сразу после шунта, и опять видим что?

Задержку слева 10мкс между появлением напряжения на обмотке! И отсутствие задержки справа! Это вот что такое?!

Короче сейчас я перенесу шунты в под нагрузку и буду мерять прямо с шунта осцилом

 

Edited 4 hours ago by Alex_Malder

[HardEgor 17]

1 час назад, Alex_Malder сказал:

Это же просто долбаный усилитель, к которому приделан компаратор и триггер, почему все работает то через *опу?!

Потому что у компаратора не сделан гистерезис и он срабатывает от любой помехи.

Ну и на выходе INA181 я бы поставил RC, что бы подрезать неизбежные выбросы.

Важно, чтобы параллельно с каждым чипом стоял, как можно ближе, конденсатор на 0.1мкФ, а у некоторых и больше - смотри в даташит.

По-хорошему надо просто промоделировать эту цепь и сохранив с осциллографа сигнал и подать на вход схемы в spice-симуляторе.

[Alex_Malder 0]

22 минуты назад, HardEgor сказал:

Потому что у компаратора не сделан гистерезис и он срабатывает от любой помехи.

Я думал об этом. Ну вот допустим сделаю я гистерезис, пусть 1В. Компаратор сработал, на выходе его "0", этот сигнал сбрасывает триггер.

Напряжение на шунте падает (спадающий фронт фиолет). Компаратор проходит свой гистерезис и снова в "1".

Тут появляется сигнал ШИМ, котрый взводит триггер снова в 1. Что толку от гистерезиса?

Единственный вариант, который я тут вижу, это если гистерезис здоровенный, вольта 4 например. В этом случае на выходе компаратора будет этот самый 0 аж почти до того момента, пока напряжение на шунте не спадет почти полностью. Ну а если в этот момент, ближе к концу спадающего напряжения на шунте, придет ШИМ импульс, он снова взведет триггер и все повторится.

[HardEgor 17]

5 минут назад, Alex_Malder сказал:

Я думал об этом. Ну вот допустим сделаю я гистерезис, пусть 1В. Компаратор сработал, на выходе его "0", этот сигнал сбрасывает триггер.

Вначале думать и моделировать, а только потом делать. Не наоборот!

[Alex_Malder 0]

В общем поставил я шунты в после нагрузки, в нижнее плечо. Усилители INA199  резко перестали что-то усиливать. Должны в 50 раз усиливать, но судя по разнице в оригинальном сигнале и усиленном там раз 10 может от силы. Я хз что делать, она low high side, почему она не усиливает то?