Autor Tópico: Projeto - Smile  (Lida 137818 vezes)

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Offline Rudolf Waller

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Projeto - Smile
« Resposta #165 Online: 11 de Junho de 2006, 09:35 »
Citação de: "jack_live"
Rudolf este P.I.D está com outo tunning? se não estiver como vc colocou os valores em cada campo de ajuste?? se vc precisar de algo acho que dá pra usar minha experiencia no ajuste do P.I.D.

Grande Jack!

Conseguiu se recuperar do susto da semana passada? Espero que sim :) Tou correndo por aqui, tá? Tá esquecido, não :)

Fora o pouco que me lembro da escola (formei há quase 20 anos atrás), não conheço muito PID. Atualmente estou fazendo o seguinte:
Leio o valor da corrente a cada 40us, tiro a média com o último valor lido (seria um mini integrador), multiplico a diferença desta corrente média pela que eu quero por 0,1 (proporcional) e somo o valor final do PWM. É um PI muito simplificado, eu sei, mas me atende até que chegue a hora de pegar firme nele.

Me lembro que existia um processo que gerava um degrau na entrada e um proporcional de ganho unitário para ajustar a saída. Em função do sinal da saída eram calculadas as constantes do PID. Você conhece algo assim? Desta forma, poderíamos analizar esta função quando o driver for ligado para que dê a melhor resposta ao motor que está ligado nele.

Pelo que percebi, o overshoot (o termo é este mesmo?) é totalmente secundário, desde que o a corrente chegue logo ao valor desejado e, na oscilação, não fique muito abaixo da corrente ajustada. Neste sentido, hoje cedo pensei e colocar 2 ganhos ao proporcional. Um grande se a corrente tem que subir, e outro pequeno se a corrente tem que diminuir. Vou testar isso daqui a pouco, assim que terminar de ajustar a fonte de 20V.

Aproveitando (e abusando) da sua boa vontade, seria possível uma aulinha de PID, por favor?

Abraços,
Rudolf

PS: Abraços àquela moça sorridente daí :)

Offline Rudolf Waller

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« Resposta #166 Online: 11 de Junho de 2006, 09:37 »
Citação de: "fgilii"

Este "P.I.D." que o Rudolf está se refderindo não é o mesmo que voce usa para sintonizar um servo-motor...

Ave, Fabio,

Imagino que o controle do servo tem que ser bem mais crítico, não?

Abraços,
Rudolf

Offline ShopCNC

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« Resposta #167 Online: 11 de Junho de 2006, 09:46 »
Rudolf,

Uma curiosidade apenas, nao precisa responder se for incoveniente ...

Voce trabalha com que ? Sei que é com software, mas em que area ?

Offline F.Gilii

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« Resposta #168 Online: 11 de Junho de 2006, 09:59 »
Rudolf,

O maior problema é justamente encontrar valores de ajuste que casem bem servo e resolver (ou encoder dependendo do motor) de acordo com a montagem mecanica que o motor estará acoplado, pois voce deve levar em conta qua quando o motor estiver acoplado, existem amortecimentos, resistencias e esforços variados, e só com um osciloscópio para ajustar estes valores...

Offline jack_live

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« Resposta #169 Online: 11 de Junho de 2006, 10:39 »
Citação de: "fgilii"
Jack_Live,

Este "P.I.D." que o Rudolf está se refderindo não é o mesmo que voce usa para sintonizar um servo-motor...

é esse mesmo

Rudolf, o material deste link é exelente http://ltodi.est.ips.pt/smarques/CS/Pid.pdf e deve te ajudar a relembrar os conceitos e como seu DSP faz calculos muito rápido, deve ser possivel implementar alguma dica do documento, tenho algumas opiniões a respeito de P.I.D em nosso tipo de aplicação que gostaria de discutir com vc no MSN e se vc achar iteressante colocamos aqui.
AQUI TEM MAIS: http://www.help-temperatura.com.br/html/interesse/micro.html

OBS: na minha opinião e tbem é  metodo que mais uso é o melhor método de Ziegler-Nichols

Offline Rudolf Waller

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« Resposta #170 Online: 11 de Junho de 2006, 11:27 »
Citação de: "Mac_RC"

Uma curiosidade apenas, nao precisa responder se for incoveniente ...

Voce trabalha com que ? Sei que é com software, mas em que area ?

Grande Reinaldo,

Trabalho na Icatel na programação do microcontrolador (8031) que está dentro do telefone público, o conhecido orelhão.

Abraços,
Rudolf

Offline Rudolf Waller

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« Resposta #171 Online: 11 de Junho de 2006, 11:37 »
Citação de: "jack_live"

Rudolf, o material deste link é exelente http://ltodi.est.ips.pt/smarques/CS/Pid.pdf e deve te ajudar a relembrar os conceitos e como seu DSP faz calculos muito rápido, deve ser possivel implementar alguma dica do documento, tenho algumas opiniões a respeito de P.I.D em nosso tipo de aplicação que gostaria de discutir com vc no MSN e se vc achar iteressante colocamos aqui.
AQUI TEM MAIS: http://www.help-temperatura.com.br/html/interesse/micro.html

OBS: na minha opinião e tbem é  metodo que mais uso é o melhor método de Ziegler-Nichols

Grande Jack,

É EXATAMENTE isso que estou precisando: teoria aplicada à prática :)

Brigadão, mesmo!

Abraços,
Rudolf

Offline ShopCNC

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« Resposta #172 Online: 11 de Junho de 2006, 11:48 »
Interessante Rudolf, eu nao sabia que tinha 8031 nos orelhoes ...

Este danado do 8031 nao morre de jeito nenhum, é nao ? Eu uso bastante este danado nos meus comandos, no momento estou fazendo um projeto com um Atmel 89C55WD ...

Que pena que ele é lento para certas aplicaçoes ... mas gosto bastante de trabalhar com eles ...

Offline marcsam

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« Resposta #173 Online: 12 de Junho de 2006, 06:06 »
Citação de: "Rudolf Waller"
Citação de: "marcsam"

Uma curiosidade Rudolf.
Qual o microcontrolador que você está usando???
Pergunto isso, pois ele é bem poderoso, não é?

Grande Marcelo,

É um DSP (digital signal processor) de 16bits da Freescale (56F8014) com:
-Core rodando a 32MHz e os periféricos a 192MHz (sem cristal externo);
-Maioria das instruções executadas em um único ciclo, e diversos grupos de instruções que podem rodar até 3 (três) instruções simultaneamente num único ciclo :shock:
-5 PWMs independentes ou complementares, com ciclo de trabalho múltiplo de 10ns (nano segundos), controle por hardware do dead time (tempo após desligar o transistor superior e ligar o inferior);
-2 conversores A/D paralelos com 4 canais cada, com tempo de conversão de até 1,6us por canal. Ou seja, ele faz a conversão de 8 canais em 4x 1,6=6,4us com resolução de 12 bits  :shock:
-Bibliotecas de controle de motores, modem, gerador e detector de DTMF, compressores de áudio, cancelamento de eco, filtros digitais, ...

Esta linha de DSPs é especializada em controle de motores. A maioria dos applications notes dele é sobre controle de motores trifásicos, inversores, brushless e por aí vai... Pena que não tem de motor de passo.

Um dia dei uma de abusado e fiz o PWM do driver rodar a 100KHz (o normal é de 20KHz a 30KHz) :shock: E não é que rodou? 8) Na época os pré-drivers do fet não eram grandes coisas, e o fet esquentou legal :)

Resumindo, haja mosca para este canhão :)

Abraços,
Rudolf


Isso não é microcontrolador!!!! é um microCOMPUTADOR :shock:  :shock:
outra pergunta como voce faz o controle de corrente, ele não tem porta D/A!!!!
me desculpe a ignorancia!!!!
mas eu sou muito curioso com eletronica!

Obrigado!
Um Abração!

Offline Rudolf Waller

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« Resposta #174 Online: 12 de Junho de 2006, 12:34 »
Citação de: "marcsam"

Isso não é microcontrolador!!!! é um microCOMPUTADOR :shock:  :shock:

Grande marcelo,

O rapazinho é valente, mesmo.
Citar

outra pergunta como voce faz o controle de corrente, ele não tem porta D/A!!!!

Controlo através de saídas PWM que acionam os transistores, que é um tipo de oscilador especial, cujo período (e freqüência, claro) é fixo. O que muda é o tempo que o sinal fica em 1.

Exemplificando: No nosso driver, o período do PWM é de 40us (que dá 25KHz). Uma saída em 1 durante 30us (fica em 0 durante 40-30=10us)vai gerar mais corrente que outra saída em 1 durante 20us (fica em 0 durante 40-20=20us).

Para fechar a idéia, controlo a corrente alterando o tempo em 1 do PWM, também conhecido como ciclo de trabalho ou duty-cicle.
Citar

me desculpe a ignorancia!!!!
mas eu sou muito curioso com eletronica!

Seja bem vindo ao clube dos que nasceram sem saber de nada :)

Você pode ir muito longe se tiver curiosidade aliada à imaginação e à perseverança 8)

Abraços,
Rudolf

Offline Rudolf Waller

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« Resposta #175 Online: 12 de Junho de 2006, 12:40 »
Citação de: "Mac_RC"
Que pena que ele é lento para certas aplicaçoes ... mas gosto bastante de trabalhar com eles ...

Grande Reinaldo!

Ele pode rodar mais lento do que você imagina. O 8031 comum executa uma instrução em pelo menos 12 ciclos de clock. No telefone público (orelhão), usamos cristal de 2MHz (DOIS MHz). Tudo por conta da economia de energia. TODO o circuito (RAM, FLASH, display com backlight, modem, leitora de cartão indutivo, ...) tem que rodar com, no máximo, 20mA (vinte mA) quando alguém tira o gancho, e 2mA (dois mA) quando está no gancho. É mole???

Abraços,
Rudolf

Offline rgallas

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« Resposta #176 Online: 12 de Junho de 2006, 13:36 »
Vivendo e aprendendo.

Como eu sempre digo: a vantagem do trabalho de cada um é que a gente conhece as dificuldades, é por isso que o trabalho do outro nos parece sempre mais fácil. É a nossa ignorância.

Nunca imaginei dificuldades para um circuito de orelhão.

Offline ShopCNC

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« Resposta #177 Online: 12 de Junho de 2006, 14:46 »
Citação de: "Rudolf Waller"
Citação de: "Mac_RC"
Que pena que ele é lento para certas aplicaçoes ... mas gosto bastante de trabalhar com eles ...

Grande Reinaldo!

Ele pode rodar mais lento do que você imagina. O 8031 comum executa uma instrução em pelo menos 12 ciclos de clock. No telefone público (orelhão), usamos cristal de 2MHz (DOIS MHz). Tudo por conta da economia de energia. TODO o circuito (RAM, FLASH, display com backlight, modem, leitora de cartão indutivo, ...) tem que rodar com, no máximo, 20mA (vinte mA) quando alguém tira o gancho, e 2mA (dois mA) quando está no gancho. É mole???

Abraços,
Rudolf


Por isto que este danado do 8031 nao morre nunca, nem tudo precisa de velocidade, as vezes a qualidade, simplicidade e competencia resolvem o problema ...

Legal o seu trabalho, sei que parece facil, mas ha um desafio diario nisto ...

Offline Rudolf Waller

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« Resposta #178 Online: 13 de Junho de 2006, 20:47 »
Oi pessoal,

Acho que estamos começando a chegar lá :)

Este final de semana foi para resolver pendências, hora de tirar a sujeira debaixo do tapete e colocar no seu devido lugar (não, também não é dentro do armário :) ).

É normal deixar algumas partes do projeto apenas funcionando, e não funcionando corretamente, para que validemos uma idéia ou fazer funcionar outra parte do projeto que depende desta parte meia boca. Quando passamos a resolver de forma correta uma parte do projeto, os que acompanham não vêem muita diferença no projeto como um todo, pois este já estava funcionando. Meia boca, mas estava. Para os que estão envolvidos, faz toda diferença, pois o projeto se torna mais robusto, mais eficiente.

Até então, não me preocupei muito com o filtro RC do Rsense (que indica a corrente que circula em cada bobina) e na fonte de 17V que tem no driver, pois era mais importante validar o circuito com os diodos em anti-paralelo com as bobinas, pois acrescenta diversos componentes ao driver, o que tem que ser muito justificável. Até semana passada a performance ficou bem abaixo do esperado, somente tendo vantagem no quesito temperatura dos transistores (muito mais frios com o circuito). A partir de hoje, fez toda a diferença 8)

Passei sábado colocando o filtro RC em ordem (ficou lindo). Acabei descobrindo uns fios com solda fria (vulgo mal contato) no circuito dos diodos. Como estava envolvido no filtro, apenas soldei os, sem verificar se faria diferença (óh dúvida). Analisando rapidamente, justifica a falta de rendimento.

Também melhorei bastante a fonte de 17V. Ainda não está bom, pois só consegui chegar nos 14V e hoje, tendo que aumentar a corrente fornecida pela fonte, mal passa dos 7V, não garantindo a polarização correta de um fet. Esta fonte ainda está bem frágil, pois no domingo, assim que chaveei a fonte do motor de 13V para 35V, o transistor desta fonte queimou. Se fosse só ele estava bom...

Uso um DSP no driver. Fantástico em muitos aspectos, mas peca terrivelvente em um: ele é alérgico a 35V! Sem querer esbarrei um fio da fonte num pino dele e... um DSP a menos no mundo... Tadinho... Deixa esposa e filhos queridos. Ainda bem que tinha mais um aqui. Rei morto,  rei posto.

Hoje, enquanto milhões de torcedores jogavam com a seleção, aproveitei o tempo e fiz uma ligação que mestre Arnaldo me pediu. Agora posso saber a tensão da fonte que está alimentando o motor para poder controlar melhor a fonte de 17V. Depois fui checar o funcionamento do driver. Ainda estou com cara de bobo, rindo de orelha a orelha :D

Fiz os testes nas mesmas condições da semana passada, ou seja, motor Nema23 sem carga, ligado numa fonte de 35V e 1A por fase e usando o TurboCNC como referência, cheguei aos seguintes números:

Passo cheio alimentando apenas 1 fase de cada vez: 8,5 KHz (2550rpm)
Passo cheio alimentando 2 fases simultaneamente: 20,0KHz (6000rpm)
Meio passo: 50,0KHz (7500rpm)

Nada mal, ainda mais que ainda tem diversos problemas a serem resolvidos :)

Antes, quando estava conseguindo 4,5KHz em 35V, consegui 7,0KHz (2100rpm) com fonte de 93V. Acabei de fazer este teste: Nas mesmas condições consegui chegar nos 15KHz (4500rpm) em 93V e já ia tentar uma freqüência maior quando o transistor da fonte de 17V queimou. Tenho que resolver isso logo. Ainda bem que só custam R$ 0,20 cada.

Fico pensando quanto se conseguiria de rotação COM TORQUE com uma fonte decente :)

Acho que o rapaz tem futuro 8)

Abraços,
Rudolf

Offline F.Gilii

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« Resposta #179 Online: 14 de Junho de 2006, 08:37 »
Rudolf,

Fioquei impressionado com os números que voce encontrou!!!

Claro que estou dando um desconto por conta que os motores estão "livres", e que o driver está em desenvolvimento!!!! Impressionante!

Esta noite dormí muito mal, e estive pensando em várias coisas, inclusive num artigo que lí a respeito de ressonância induzidas por fontes de alimentação.
Não sei se aquele sinal espúrio que víamos no osciloscópio pode ser gerado pera fonte, mais precisamente seria uma ressonância de alguma ordem.

No artigo o autor comenta que existem 2 tipos (pares e ímpares) e as piores são as ímpares.
Vou ver se encontro o artigo, e se der escaneio e te mando!

Mas voltando ao escopo deste tópico, penso que estas velocidades são muito altas, e acho que nem precisa se preocupar tanto com elas, pois não  se esqueça que quanto mais rápido um motor de passo gira, menos torque ele tem!
A grande maioria dos motores de passo mantém bem o torque inicial até poucos rpm - talvez entre 350 e 600 RPM conforme o tamanho do motor e o modo de operação.
Acima disso, o torque cai vertiginosamente.
Mas, se seu driver, que é diferente de tudo que já vimos conseguir fazer com que os motores tenham algum torque com mais rpm, voce estará criando grandes possibilidades de acionamentos, pois uma das grandes diferenças entre servos e mot. de passo é justamente a capacidade de geração de torque em uma faixa de rpm maior.

Torço para que voce alcance seus objetivos - se puder ajudar em alguma coisa, me fale!

 

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