Caros amigos,

Estou com o seguinte problema: Na minha pequena cnc uso motores NEMA 23KM-C051-07V. A especificação que tenho deste motor fala em resistência de 2 ohms por fase e corrente de fase 2A com alimentação de 4V (quando meço a resistência dá um pouco maior e para esta corrente a tensão iria ser 4,8V).

Acontece que o máximo que eu consigo no Mach3 sem perda de passo ou travamento do motor é usando 240mm/m (milímetro por minuto) o que é uma velocidade muito baixa. São 80rpm (considerando 240mm/3mm por passo).

Ví neste forum várias discussões sobre o mesmo motor falando em tensões de até 40V e rotações muito maiores.

O meu driver aceita até 6A por fase. Isso significa que eu poderia alimentar o motor com até 12V? E a velocidade? como aumentá-la? Sei que uma tensão maior e uma corrente maior vai gerar mais torque e reduziria a perda de passo com carga. Mas quando tento aumentar (no Mach3) acima de 300mm/minuto o motor parece ficar travado.

O que gostaria é de saber como fazer para aumentar a velocidade do deslocamento.

sds

Araripe

É uma placa que comprei há muito tempo atrás. É uma placa paralela para 4 eixos (4 motores). A parte lógica é feita com PIC e o driver de corrente usa ponte H. Ela é do tipo Indurancia/Resistencia.

Acho que posso aumentar a tensão se colocar um resistor em série com cada bobina de forma a manter a corrente de 2A por bobina. Com isso vou conseguir que a rampa de subida da corrente seja mais acentuada e com isso posso usar um valor maior do que 240mm/minuto no Mach3 o que vai me dar uma velocidade maior sem perda de sincronia. Estou certo?

Araripe

Vai aí uma foto. Tem manual mas não tem nem nome.

Bem, vejamos.

Para não perdermos o foco, lembro que o meu desejo é ter maior velocidade nos eixos, sem perda de torque.

A minha placa usa uma combinação de portas Nand,XOR e flip-flop para fazer a parte lógica (converter os sinais dir e step da paralela em sequencia de controle para a parte de potência). A parte de potência  (o driver) é feita por uma ponte  de MOSFET IRFZ44N que aceitam uma corrente elevada (até 35A, segundo o datasheet). A alimentação da lógica é feita com 7-12V, separadamente da alimentação dos drivers.

Conclusão 1: Se quiser usar essa placa para garantir torque e velocidade devo aumentar a tensão colocando um resistor em série nas bobinas de modo a manter a corrente em 2A. Atualmente estou alimentando com a tensão nominal do motor, 5V, e se colocar 12V vou ter uma perda de apx 60% da potência consumida na fonte dissipada nesse resistor.

Ou (duvida): posso alimentar a parte de potência com uma fonte de corrente constante (2A) e tensão maior até que 12V? Desde que a corrente seja mantida em 2A, não terei problema de fritamento?

Acredito tb que outra solução seria usar a placa abaixo (que tenho tb), mas que só faz a parte lógica e interfacear os motores com drivers chopper, usando o TB6560 por exemplo.

Pergunta: alguém tem uma sugestão para esses drivers? esquema, link para comprar, etc?

Obrigado

Para não perdermos o foco, lembro que o meu desejo é ter maior velocidade nos eixos, sem perda de torque.

A minha placa usa uma combinação de portas Nand,XOR e flip-flop para fazer a parte lógica (converter os sinais dir e step da paralela em sequencia de controle para a parte de potência). A parte de potência  (o driver) é feita por uma ponte  de MOSFET IRFZ44N que aceitam uma corrente elevada (até 35A, segundo o datasheet). A alimentação da lógica é feita com 7-12V, separadamente da alimentação dos drivers.

O seu driver é unipolar ou bipolar?

Conclusão 1: Se quiser usar essa placa para garantir torque e velocidade devo aumentar a tensão colocando um resistor em série nas bobinas de modo a manter a corrente em 2A. Atualmente estou alimentando com a tensão nominal do motor, 5V, e se colocar 12V vou ter uma perda de apx 60% da potência consumida na fonte dissipada nesse resistor.

Sim, como a resistência por fase do motor é de 2 ohms e a corrente por fase de 2A, com uma tensão de 12V usaria um resistor de (12/2)-2=4 ohms (ou 3.9 ohms) em série com cada fase. Sua fonte seria de 12V x 4A, se duas fases estiverem ligadas em algum instante e o motor parado.

Ou (duvida): posso alimentar a parte de potência com uma fonte de corrente constante (2A) e tensão maior até que 12V? Desde que a corrente seja mantida em 2A, não terei problema de fritamento?

É necessário ter o esquema do driver para definir como ligar a fonte de corrente.

Acredito tb que outra solução seria usar a placa abaixo (que tenho tb), mas que só faz a parte lógica e interfacear os motores com drivers chopper, usando o TB6560 por exemplo.

Pergunta: alguém tem uma sugestão para esses drivers? esquema, link para comprar, etc?

Obrigado

Sim, um driver como a CNC3AX, TB6560, ... Há várias fontes na Internet com esses esquemas, bem como neste fórum.

Gil,

Estava olhando com mais atenção a minha placa de driver com TB6560 (eesa aí em baixo) e acho que ela não aceita motor unipolar (o 23KM-C051-07V é unipolar). É isso mesmo?

Dá uma olhada no link onde comprei:
http://www.ebay.com/itm/New-CNC-Router-Single-1-Axis-3-5A-TB6560-Stepper-Stepping-Motor-Driver-Board-/151069967323

Obrigado

Araripe

Quer dizer, usar um motor unipolar como bipolar, deixando os taps centrais livres?

Quais as implicações disso em relação a torque, velocidade e modo de operação (tipo micropasso etc)?

Em vez de trabalhar com 4 bobinas vou trabalhar com apenas duas nao?

Liga ele em paralelo

- Laranja  = A+
- Amarelo = A-
- Azul  = B+
- Vermelho = B-

Corrigindo bipolar em série