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ELETRÔNICA / ELÉTRICA => Eletrônica => Tópico iniciado por: pedrologin em 18 de Março de 2010, 17:20
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Ola, estou dando inicio à construção das minhas drives cnc na qual so tenho algumas noções de funcionamento electronico.
Por isso peço que critiquem à vontado e dêm dicas de como posso melhorar os diagramas que estou postando para o melhor rendimento possivel..
O proposito da cnc 3 eixos é para a ussinação de metais macios como aluminio, cobre, latão etc.
Ja tenho comigo 3 motores de passo bipolares de 4,5A por fase, um transformador 220V com 2 secundarios de 24V(20A) e outro de 48V(20A) e mais algum material electronico que pretendo utilizar na construção das pci's. Pretendo com tudo isto obter uma boa precisao e velocidade.
Obrigado.
(http://s3.postimage.org/SE9h9.jpg) (http://www.postimage.org/image.php?v=PqSE9h9)
(http://s2.postimage.org/9HLLi.jpg) (http://www.postimage.org/image.php?v=Ts9HLLi)
(http://s4.postimage.org/D0rYJ.jpg) (http://www.postimage.org/image.php?v=aVD0rYJ)
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Ola pessoal.
Alguem me sabe explicar como posso eu adaptar um MPG(manual pulse genarator) à cnc utilizando estes drivers acima mencionados.
Anexo do diagrama electrico do MPG.
Obrigado.
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Desculpem, os diagramas anteriores nao estavam nada bons. Ainda estou a aprender a funcionar com isto...lol...
Aqui vão em pdf.
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Alguem me sabe explicar como posso eu adaptar um MPG(manual pulse genarator) à cnc utilizando estes drivers acima mencionados.
À princípio o MPG independe de qualquer driver, já que ele apenas gera pulsos que são lidos pelo programa de controle da máquina, e este se encarrega de transformar tais pulsos em movimento de máquina.
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Significa que terei que ter 3 inputs livres na DB25 para conectar os outputs x,y,z do MPG? Ou poderei envialos directamente ao L297?
Desculpem a ignorancia , não sou nada especial com electronica...
Obrigado...
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Pedro,
O MPG vai conectado diretamente à porta paralela, e dependendo das funções que seu painel tenha, usará tantos pinos quantos necessários para controlar as funções desejadas.
Me parece que seu MPG usaria 9 ou 10 pinos de entredas no cnc:
2 pinos para o MPG propriamente dito
1 pino emergencia
3 pinos para escolha do eixo a ser movido
3 pinos para escolha do tamanho do passo
Seria interessante instalar uma segunda placa LPT em seu computador para aumentar a quantidade de pinos de entrada.
Veja - estou supondo que irá usa um programa de controle como o Mach3...
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Sim fgilii, eu estou pensando usar o mach3, queres tu dizer que esta configuração é possivel com o Mach 3 e + uma porta lpt? Ui!! e é possivel por mais uma porta lpt? Isso seria fantastico...
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... estou pensando usar o mach3... é possivel por mais uma porta lpt?
Sim - é possível e inclusive ele é capaz de usar praticamente todos os pinos da segunda porta como entradas, o que amplia em muito a possibilidade de interação entre máquina e PC
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Grande ideia, nunca teria passado pela minha cabeça... obrigadissimo,essa porta LPT é colocada nas mesmas slots que as placas graficas? Ou tenho que trocar a mother bord d PC?
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Pedro,
Eu não sei aí em Portugual o que o mercado oferece, e talvez estas placas sejam conhecidas com outros nomes.
Aqui usamos "placas PCI - LPT" que vão instaladas em algum slot PCI livre da placa-mãe
Não serve conversor USB-LPT !
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Sim, era mesmo disso que eu estava a falar pci's que se coloca nas slots livres da placa mãe. A configuração do mach 3 pra 2ª porta LPT é configurada da mesma forma que a 1ª para os drivers?
Ja que falo em drivers, achas que o esquema de drivers que desenhei ai em cima vão funcionar ou´vai sair barraca....lol...
Obrigadissimo pela ajuda...
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Pedro,
O acionamento dos transistores (base) da metade superior de cada ponte H esta sendo feito com 5V. Isso limitará a tensão de saída (emissor) desses transistores em menos de +4V. Eu colocaria uma porta AND do tipo coletor aberto (74LS09) para acionar cada um desses transistores e ligaria resistores na base de cada um ao +Vmot.
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Ola Minilathe,
Se bem te percebi, os 5volts que sai do L297 ao passar pelos CI’s até ao tip 142 poderá perder a sua tensão e não actuar a base do transistor? Sim es capaz de ter rezão, não pensei nessa situação. Então qual é a diferença entre o “quad 2-Input AND gate” que estou a usar e esse que mensionas o “quad 2-Input AND gate with open-collector outputs”?
Obrigado pela ajuda...
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Se bem percedi a ponte em H funciona assim... E a voltagem de base do darlington teria que ser superior para que nunca falhasse certo?
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As portas 74LS08 possuem o circuito conforme a seguir:
[attachthumb=1]
Esse tipo de porta gera saídas entre 0 e 5V aproximadamente e a corrente de saída deve ser limitada, para não drenar uma corrente excessiva na saída porta, que poderia queimá-la. O que ocorreria ao ligar diretamente a base de um transistor na metade inferior da ponte h de seu driver. E conforme voce mesmo já percebeu, a tensão de saída, estando limitada a 5V, não seria suficiente para fazer a saída da ponte alcançar a tensão de 48V que voce gostaria para alimentar os motores.
Portanto, há duas coisas a consertar no seu circuito:
(1) Usar uma porta que gere tensão suficiente nos transistores superiores das pontes h.
(2) Limitar a corrente no acionamento dos transistores inferiores das pontes h.
Para resolver as duas situações, voce poderia usar portas do tipo coletor aberto, do tipo 74LS09, mostrada a seguir:
[attachthumb=2]
A saída em coletor aberto permite que a tensão de saída alcance valores superiores a 5V, bastando conectar resistores entre a saída e o +Vmot, só acho que 48V na saída é uma tensão muito elevada para o 74LS09.
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Minilathe obrigado pela ajuda eu estou aprendendo,
Eu tentei criar este circuito com ponte H com a intenção de poder controlar o motor de passo com maiores amperagens que aquela que o L298 consegue dissipar(2,5A) pois acho que o L297 acoplado ao L298 fazem uma boa dupla. A minha intenção é criar um drive chopper com o L297 onde poderia utilizar maiores amperagens para maior torque e maior voltagem para maior velocidades, mas começo a achar que meti agua e não vai funcionar a minha ideia pois os meus conhecimentos são muito basicos. Por isso gostava de uma opinião tua ou de alguém que podesse ajudar com a minha situação. Pois sou novo nesta matéria e percebo muito pouco.
Pois deveria ter começado por tirar estas duvidas primeiro.
Tenho 3 motores bipolares de 4,5A/fase de 200passos por volta, com 41Kg.cm de torque para a ussinação de metais. Tenciono ter precisão e uma velocidade resoavel. Que tipo de driver devo confecionar?(tenho 3 x L297 e L298 e muitos tip142)Preciso de utilizar toda a amperagem do motor de passo ou equilibrar amperagem com voltagem para obter um bom rendimento no driver? Obrigado pela ajuda…
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Pedro,
O torque é função da corrente, quanto maior a corrente melhor, obviamente respeitando o limite do motor. A tensão maior permite que esta corrente seja atingida em menos tempo, o que ajuda na obtenção de maiores velocidades do motor com maior torque. Ou seja, maior tensão e corrente sempre ajudam.
Para obter maiores correntes, voce pode ligar as duas saídas do L-209 em paralelo, conforme o manual, mostrado a seguir:
[attachthumb=1]
Voce então usaria um L-298 por fase do motor, com as saídas em paralelo.
Ou então usar dois drivers L-6203, um por fase do motor bipolar, este driver é um pouco mais potente, usa transistores MOSFETs e vai até 5A de pico.
Para ligar os transistores TIP-142 é necessário usar dois CI 74LS09 por ponte H e mais alguns transistores para que voce possa trabalhar com maior tensão de saída (48V). Acho que usando dois L-298 ou dois L-6203 (melhor) o circuito ficaria mais simples não é?
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Minilathe,
Concordo plenamente contigo, é esse o objectivo fazer algo que tenha um bom rendimento. Maior corrente = maior torque, maior tensão = maior velocidade.
Também concordo contigo no que diz respeito à associação do L297 com 2xL298 ou 2xL6203 são bem mais simples de montar e de projectar do que fazer uma ponte H fora dos CI’s. Eu não conhecia o CI L6203 pesquisei um pouco na net e parece-me uma boa solução já tem diodos de protecção incorporados no CI, com disparo térmico automático e se bem entendi ele também suporta 2,5A contínuos e até 5A pulsantes não repetitivos a <1ms. Mas o L298 também não é mau driver pois se colocarmos os seus outputs em paralelo podemos ter até 4A contínuos por fase de motor e até 6A de pico, ou seja numa placa com 2 drivers L298 podemos controlar motores até 8A certo? Se por algum motivo eu estiver a dizer besteira por favor corrija-me. Obrigado pela ajuda assim começo a esclarecer as minhas duvidas.
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Pedro,
Acho o L-6203 ligeiramente superior
L-6203 L-298
Tensão de trabalho (V) 48 46
Corrente máxima de pico (A) 5 5
Corrente maxima eficaz (A) 4 4
Freqüência de operação (KHz) 100
Funções adicionais Thermal Shutdown -
Diodos internos -
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Minilathe,
Sim de facto o L6203 é superior ao L298, talvez fique pelo L6203, so é pena ele ser ao dobro do preço do L298. Ja Agora qual é a frequencia maxima de operação do L297? O L6203 tambem é compativel com motores unipolares?
Cumprimentos Pedro.
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Ola Minilathe,
Dando seguimento ao nosso raciocinio aqui vai o resultado da uniaõ do L297 e 2xL6203.Se por acosa algo estiver erredo por favor corrija-me.
Obrigado.
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Sem querer estragar o prazer de se criar um drive a partir do zero, mas vcs já conheciam esta pg.
(ela até nem existe mais, somente nos arquivos do wayback)
Notem que tem um zip com os gcodes da placa no fim da pg.
http://web.archive.org/web/20070113212100/http://www.marelmakina.com/stepl6203.htm
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Minilathe,
Sim de facto o L6203 é superior ao L298, talvez fique pelo L6203, so é pena ele ser ao dobro do preço do L298. Ja Agora qual é a frequencia maxima de operação do L297? O L6203 tambem é compativel com motores unipolares?
Cumprimentos Pedro.
-Com relação aos preços, por quanto estamos falando aí no "Velho Mundo"? Na digi-key (www.digikey.com), nos EUA, custam US$ 4,43 e 12,25 respectivamente, com o mesmo encapsulamento (Multiwatt15). Mas deve-se levar em conta o preço de mais 4 diodos rápidos de 4A na comparação, somando-se mais US$ 4,00 no mínimo, aí a diferença se reduz para menos da metade.
-Não sei a frequência máxima do L297, e se chega aos 100KHz, mas é bom comentar se frequência aumenta muito, as perdas aumentam e o driver (L298/6203) deve esquentar mais. E o desarme térmico pode até entrar em funcionamento (L-6203), principalmente se não houver uma boa dissipação térmica.
-Ambos, L-298 e L-6203, podem ser usados com motores unipolares, basta ligar cada fase do motor entre as saídas (são um total de 4) e o +Vmot.
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É interessante comentar que já existem CIs que implementam uma solução de controlador e driver integrados, com ponte H, corrente de 2A ou mais e microstep de até 16 divisões em apenas um chip. Exemplo:
http://www.allegromicro.com/en/Products/Part_Numbers/4982/index.asp
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Ola Minilathe
Sim concordo contigo, o facto de ter os diodos incorporados poupa-se no espaço e no trabalho de os colocar no projecto para alem de ter mais algumas funcionalidades extras.
É espantoso como a tecnologia cresceu, pequenos chips que substituem uma carrada de semicondutores...
Obrigado.
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Ola Alebe,
Sim, não ha nada que dê mais prazer que desenhar e construir o nosso proprio driver...
Quem diz driver tambem diz o resto da maquina cnc, que por consequente acabamos por arrecadar mais conhecimento neste tipo de tecnologias.Tecnolo gias estas que estou a adorar...
Obrigado pela ajuda.
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Pedro,
Ola Minilathe,
Dando seguimento ao nosso raciocinio aqui vai o resultado da uniaõ do L297 e 2xL6203.Se por acosa algo estiver erredo por favor corrija-me.
Obrigado.
Parece que está tudo corretamente conectado.
Concordo com vc, projetar e montar um circuito desses agrega muitos conhecimentos. E permite vôos mais altos. Vá em frente... :)
Lhe aconselho montar e testar bem antes de replicar o circuito para os outros drivers (canais) de uma CNC.