Translate

Danish Dutch English French German

Search

Контроллер L297 и L298

Контроллер L297 и L298  
   

Технические характеристики контроллера шаговых двигателей на L297 и L298

Управление через LPT интерфейс, посредством логических сигналов - Step & Direction

Тип двигателя -шаговый биполярный четырехфазный

Допустимые параметры двигателей- 46 В, 2А

Колличество подключаемых двигателей-3

Максимальная входная частота сигнала Step - 16 кГц

Частота ШИМ- 20кГц

Размер 90Х110 мм

 Посмотреть описание  L298N datasheet

Интерфейсный разъем DRB-25
Интерфейсный разъем DRB-25

 

Названия осей X, Y, Z

 Названия осей X, Y, Z условно. Оси абсолютно равнозначны и могут использоваться на Ваше усмотрение

Кабель называется «Удлинитель принтера»
Кабель называется «Удлинитель принтера»  

 

Размещение элементов и перемычек на плате

   alt:Cхема размещения елементов

 

Использование L297 и L298 приводит к упрощению конструкции платы и минимизации числа компонентов. Кроме того, соединение этих двух чипов образует мощную плату контроллера, способную выдерживать до 36 В и 2 А на канал. На основании этого можно применить электродвигатели, рассчитанные на напряжение питания 4,5 В при токе 1,4 А на канал с разрешением 2° на шаг. Номинальная мощность находится в допустимых пределах.

Для активизации схемы сигнал, задающий направление вращения, от параллельного порта компьютера подается на вывод 17 микросхемы L297, а задающий количество шагов - на вывод 18. На вход микросхемы L298 подаются управляющие сигналы от L297, которые задают последовательность переключения обмоток, что определяет вращение двигателя, а микросхема L298 обеспечивает питание моторных обмоток в надлежащем порядке. Обратите внимание, что для питания обеих микросхем необходимо наличие питания напряжением 5 В. Восемь диодов FR304 подключают обмотки двигателя к соответствующим выводам микросхемы L298. Заметим, что необходимо использовать диоды с накоплением заряда, что защитит микросхему от наведенных высоких напряжений, возникающих в момент, когда какая-либо из обмоток выключена. По своим параметрам диоды могут различаться в зависимости от мощности, потребляемой электродвигателем. Мощность, в свою очередь, определяет ток, протекающий через диоды.

  alt:Cхема

 

   

 С1,C8,C9 - 3,3pF

C5,C6,C7 - 470mF

C2,C3, C4 - 100pF

R1, R2, R6, R7, R8, R9 - 200 Om

R3,R18,19 - 22k

D1-21-1N1001(FR304)

R5, R10, R12 - 22k

R4, R11,R13 - 10kOm (переменные)

R15, R16, R17 - 4.7k

T1 - IRLZ24N

R14 - 100 Om

RN1-RN2- 4,7kOm

 

 

 

 

Таблица  Назначение выводов

Обозначение

Функция

1

SYNC

Вывод на чипе генератора прерывателя.

SYNC соединены у всех L297s, которые для синхронизации связаны вместе, и компоненты генератора удалены на всех кроме одного. Если используется внешний источник часов, это учтено

2

GND

Заземление

3

НОМЕ

Открытый вывод коллектора, который указывает, когда L297 находится в его начальном состоянии (ABCD=0101). Транзистор является открытым, когда сигнал активный

4

А

Фаза А двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада

5

Активный низкий уровень запрещает управление драйвером фаз А и В. При задействовании биполярного моста этот сигнал может использоваться, чтобы гарантировать быстрый спад тока нагрузки, когда обмотка не возбуждена. Также используется прерыватель, чтобы регулировать ток нагрузки, если уровень вывода CONTROL низок

6

В

Фаза В двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада

7

С

Фаза С двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада

8

Активный низкий уровень запрещает управление возбуждением фаз С и D. Функции аналогичны INH1

9

D

Фаза D двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада

10

ENABLE

Чип допускает ввод. Когда уровни INH1, INH2 низкие (неактивные), уровни А, В, С и D также низкие

11

CONTROL

Вывод управления, определяющий действие прерывателя. При низком уровне прерыватель действует на INH1 и INH2; при высоком прерыватель выравнивает фазы А, В, С, D

12

VS

Вход напряжения питания +5 В

13

SENS2

Ввод для тока нагрузки считывает напряжение от мощных каскадов фаз С и D

14

SENS1

Ввод для тока нагрузки считывает напряжение от мощных каскадов фаз А и В

15

Vref

Опорное напряжение для схемы прерывателя. Напряжение, приложенное к этому штырьку определяет пиковый ток нагрузки .

16

OSC

Цепь RC (R, Vcc, С к земле), связанная с этой клеммой, определяет норму прерывателя. Клемма заземлена на всех соединенных микросхемах L297 кроме одной. f≈1/0,69rc

17

CW/

Направление почасовой или против часовой стрелки управляется входом. Физически направление вращения двигателя также зависит от подключения обмоток. Поэтому при внутренней синхронизации направление может быть изменено в любое время

18

Время шага. Активный отрицательный импульс на этом входе продвигает моторное приращение. Шаг происходит на положительном перепаде этого сигнала

19

HALF/

Этот вход определяет режим. Высокий уровень выбирает режим половины шага, низкий уровень - полного шага. Одна фаза в режиме полного шага получается при выборе FULL, когда преобразователь L297s - в четной позиции. Две фазы в режиме полного шага, при выборе FULL, когда преобразователь - в нечетной позиции.

20

Сброс ввода. Активный импульс низкого уровня на этом вводе возвращает преобразователь в исходную позицию (положение 1, ABCD=0101).

 

 

Выводы 1 и 15 микросхемы L298 подключены через два силовых резистора сопротивлением 0,2 Ом к общему проводу. Резистор, подключенный к выводу 1, соединен с одной из двух обмоток возбуждения, а подключенный к выводу 15 - со второй обмоткой. Это дает возможность контроллеру L297 измерять ток, который протекает внутри двигателя. Микросхема L297 также измеряет напряжение между этими резисторами и на его основе задает режим модуля ШИМ, используемого для контроля тока в обмотках электродвигателя.

Резисторы R4 и R6, подключенные к выводу 15 микросхемы L297, работают как делитель напряжения и задают уровень, при достижении которого на обмотках возбуждения микросхема L298 вырабатывает сигнал об их отключении, что позволяет диодам разгрузить обмотку возбуждения. Она остается выключенной до окончания временной паузы, которая задается микросхемой L297.

Резистор R3 и конденсатор С1, подключенные к выводу 16 L297, задают тактовую частоту работы микросхемы. Конденсаторы С5, С6 и С7 фильтруют цепи питания электроники и двигателей. 

Х2 обеспечивает питание схемы и электродвигателей.

Для синхронизации работы всех двигателей нужно соединить перемычкой  1 ногу всех схем L297.

 

 

Разъем питания

VCC – напряжение питания двигателя

Подключение двигателей

Восьми выводной униполярный двигатель
Восьми выводной униполярный двигатель
Шести выводной униполярный двигатель
Шести выводной униполярный двигатель
Четырех выводной биполярный двигатель
Четырех выводной биполярный двигатель

 

 Подключение шпинделя и концевиков

 Подключение шпинделя и концевиков

 

Подключение вентилятора
Подключение вентилятора

 

Програмное обеспечение Kcam4, Master5, JalaCNC, Mach1 и др. с управлением по LPT


ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Все подключения выполнять при отключенном напряжении питания компьютера и контроллера.


Перед использованием контроллера необходимо его настроить под имеющиеся шаговые двигатели. Необходимо установить максимальный ток двигателей. Устанавливается подстроечными резисторами (соответствие подстроечного резистора для каждого двигателя смотрите на схеме размещения элементов).

Выполняется следующим образом.

 Для начала необходимо проверить печатный монтаж (наличие непропаев, отсутствие замыкания). Потом без впайки 298-х подать 5 вольт (ток потребления не должен превышать 100 миллиампер на канал. Далее выставляешь напряжение на 15 ноге не более 0,3 вольта и уже (если все в порядке впаиваешь 298). Ток потребления на 3-х каналах не должен превышать 250 милиампер. Только потом можно подключить двигатели и подать "высокое" напряжение.

На среднем контакте подстроечника установить напряжение ( вращением движка подстроечника , двигатели пока не подключать) найденное по формуле: U=I*R, где I-максимальный ток двигателя (например, для ДШИ-200-1 1.5А), R-сопротивление резистора в омах (0.2). Настройку необходимо выполнить для каждого двигателя. К контроллеру допускается одновременно подключать шаговые двигатели разной марки. Можно подключать не все четыре двигателя, а столько сколько нужно.

 

 скачать 3ax_lpt-l297-l298.pdf

    

  alt:Плата

 

 Запуск униполярного двигателя с ИС L298N или L6202

Иногда требования дизайна ограничивают выбор двигателей, хотя такое решение не является оптимальным. Когда проектировщик ищет высокоинтегрированное устройство управления с улучшенными эксплуатационными качествами, но вынужден использовать униполярный (6-контактный) электродвигатель, возможно применение таких устройств как, L298N или L6202. Для запуска электродвигателя его центральный отвод следует оставить неподключенным, а два вывода обмоток подключить к выводам моста, как показано на рисунке. При использовании такой конфигурации происходит явное увеличение вращающего момента для того же тока катушки или получается такой же вращающий момент при меньшем токе.

 Запуск униполярного двигателя с использованием биполярного привода
 Запуск униполярного двигателя с использованием биполярного привода

 

Система, при которой для управления униполярным двигателем используется ИС L298N или L6202, а центральный вывод Каждой катушки подключается к источнику электропитания, работать не будет. Во-первых, защитные диоды, включенные между коллектором и эмиттером (стоком и истоком) мостовых транзисторов, будут испытывать прямое смещение от трансформаторного действия обмоток двигателя, создавая короткое замыкание источника. Во-вторых, даже если напряжения питания разделены, L298N не может использоваться без высоковольтного источника питания, так как часть тока возбуждения для выходного моста берется от этого источника.

Выбор между прерыванием сигнала или фаз

Существует несколько способов осуществления прерывистого регулирования тока в шаговом двигателе. Мостовой вывод (L6202 или L298N) может управляться прерыванием сигнала включения, однофазным или двухфазным прерыванием, как показано на рис. 2.68-2.70. Микросхема L297 обеспечивает прерывание сигнала включения или однофазное прерывание, выбранное управлением входа. Если четыре вывода присоединены к четырем входам моста, L6506 обеспечивает однофазное прерывание с контуром рециркуляции в нижней части моста, а если ко входам подключены нечетные выводы включения - прерывание включения. Выбор правильного режима прерывания является важным моментом, который влияет на стабильность системы, а также на потери энергии. В табл. показано относительное сравнение различных режимов для постоянной частоты прерывания, тока электродвигателя и его индуктивности.

Двухфазное прерывание

 

Однофазное прерывание

 

Таблица Сравнительные преимущества режимов прерывания

Режим прерывания

Пульсирующий ток

Потери на электродвигателе

Потери моста

Минимальный ток

Прерывание сигнала включения

Сильный

Большие

Большие

Низший

Однофазный

Слабый

Маленькие

Минимальные

Слабый

Двухфазный

Сильный

Маленькие

Маленькие

IPP/2

Прерывание сигнала включения

 

Прерывистый ток

Так как скорость изменения тока напрямую связана с напряжением, приложенным к катушке, соотношением прерывистый ток будет определяться частотой прерывания и напряжением на катушке. Когда катушка включена, напряжение на ней постоянно равно напряжению источника минус напряжение насыщения управляющего устройства. С другой стороны, напряжение на катушке в течение рециркуляционного периода зависит от выбранного режима прерывания.

При прерывании сигнала Включения или однофазном прерывании напряжение на катушке в течение рециркуляционного периода равно напряжению VF диодов или IR ДМОП-устройств (при использовании L6202 в режиме двухфазного прерывания). В этом случае наклоны кривых роста и спада тока примерно одинаковы, прерывистый ток может возрасти.

При использовании режима однофазного прерывания в течение рециркуляционного периода напряжение на катушке равно оставшемуся напряжению VQN (VSAT. для биполярных устройств или IxRDSon для ДМОП-устройств) транзистора плюс напряжение VF одного диода плюс падение напряжения на резисторе считывания, если он находится в контуре рециркуляции. В этом случае ток затухает намного медленнее, чем нарастает, и пульсирующий ток меньше, чем в предыдущем. Эффект становится более значимым при высоких напряжениях питания.

Потери в электродвигателе

Потери в электродвигателе включают в себя резистивные (I2R) и паразитные потери на вихревых токах. С ростом прерывистого тока и частоты последние обычно увеличиваются. Прерывание сигнала включения или двухфазное прерывание служит причиной роста температуры электродвигателя. Как правило, меньшие потери достигаются использованием однофазного прерывания.

Потери энергии в мостовой интегральной схеме

Внутренняя схема управления в микросхеме L298N обеспечивает активное выключение устройств выхода, когда они переключаются в ответ на четыре фазовых входных сигнала. Однако при переключении в ответ на сигналы включения в устройствах выхода снимается все базовое возбуждение, а в схеме нет активного элемента, который устранил бы накопленный заряд из базы. В процессе прерывания сигнала включения время спада тока в силовых устройствах дольше, чем при использовании прерывания фаз, поэтому при переключении потери также будут большими.

В ответ на входной сигнал или сигнал включения внутренняя логическая схема управления в микросхемах L6202 и L6203 действует одинаково, поэтому при использовании прерывания сигнала включения или фазового прерывания потери равны. Их можно уменьшить, применив прерывание одной фазы. Тем не менее, потери, обусловленные падениями напряжения на концах устройства, не одинаковы. Во время прерывания сигнала включения все четыре выходные ДМОП-устройства выключены, ток рециркулирует от корпуса к диодам утечки выходных ДМОП-транзисторов. При фазовом прерывании ДМОП-устройства включены и проводят ток в обратном направлении. Поскольку падение напряжения на концах ДМОП-устройств меньше прямого падения напряжения на диоде при токах менее 2 А, ДМОП-устройства отбирает значительный ток, и рассеяние мощности при использовании прерывания фаз принимает гораздо меньшие значения, чем при прерывании сигнала включения, что может быть видно из графиков в проспектах изделий.

Для этих устройств прерывание фаз всегда сопровождается меньшими потерями в устройстве. Чтобы определить, какие потери - переключения или насыщения - меньше для дискретных мостов, их необходимо вычислить.

Вычисление мощности рассеяния на мостовых микросхемах управления

Мощность, рассеиваемая на монолитных интегральных схемах управления (L298N или L6202), является суммой трех составляющих: потерь в статическом режиме, потерь насыщения и коммутационных потерь.

Потери в статическом режиме - это потери цепей смещения в устройстве, которые можно вычислить по формуле Vsxls, где Vs - напряжение источника питания, a Is - ток смещения или покоя источника. Если в устройстве используются два напряжения питания, например для L298N, необходимо высчитать потери для каждого и сложить их для получения общих потерь в статическом режиме. Обычно ток покоя большинства микросхем при большом диапазоне входных напряжений одинаков, и его максимальное значение, указанное в проспекте, можно использовать для напряжений питания в пределах допустимого интервала.

Потери насыщения - это сумма произведений падения напряжения на протекающий ток в каждом из выходных резисторов. Для биполярных устройств (L298N): VSATxI. Для силовых ДМОП-устройств: I2xRDSon.

Третьим основным компонентом потерь является коммутационная составляющая, связанная с устройствами вывода. В общем случае она может быть вычислена как:

Vsupply х Iload x tcross x fswitch

Чтобы подсчитать общие потери, составляющие формулы, вычисленные по их соответствующим рабочим циклам, складываются. Рабочий цикл тока покоя равен 100%.

Минимальный ток

Значение минимального тока, который можно стабилизировать, является важным при работе с очень маленькими шагами, многоуровневом управлении током или попытке стабилизировать ток, очень малый по сравнению с максимальным, возникающим при прямом подключении электродвигателя к используемому напряжению питания.

При использовании прерывания сигнала включения или фазового прерывания единственной проблемой является потеря возможности регулирования тока ниже минимального значения. На рисунке показана типовая характеристика чувствительности для выходного тока как функции от опорного уровня.

Типовая характеристика чувствительности для выходного тока как функции от опорного уровня

Минимальное значение задается характеристиками двигателя (главным образом, сопротивлением обмоток), напряжением питания и минимальным рабочим циклом, доступным при использующейся схеме управления. Минимально возможный ток течет по обмотке при запуске на минимальном рабочем цикле. Регулирование тока ниже этого значения невозможно. Когда прерывается сигнал включения, ток, текущий через катушку, может возвращаться к нулевому значению при каждом цикле, как показано на рисунке.

Зависимость тока, проходящего через электродвигатель, от времени прерывания

При прерывании одной фазы ток может обратиться, а может и не обратиться в нулевое значение, также возможна остаточная составляющая постоянного тока.

При использовании устройств управления с постоянной частотой (L297 или L6506) минимальный рабочий цикл - это рабочий цикл генератора, поскольку триггер поддерживает выходной сигнал, пока генератор активен. В нестабильных по времени регуляторах, например PBL3717A, минимальное выходное время устанавливается по задержке распространения сигнала в цепи и его соотношению к выбранному времени нахождения в выключенном состоянии.

Ни одна из доступных управляющих микросхем не осуществляет режима прерывания двух фаз. Однако здесь он рассмотрен, поскольку очень легко создать токи, которые могут быть катастрофическими, если двухфазное прерывание используется совместно с методом обнаружения максимального тока. Когда максимальный ток меньше 1/2 прерывистого тока (Iрр), двухфазное прерывание может стать особенно опасным. В этом случае его реверсивная способность является причиной обратного тока в обмотке электродвигателя и потери контроля управляющей схемы. На рис. 2.73 показана форма колебания для данного случая.

При двухфазном прерывании может быть утрачен контроль над током обмотки

Когда ток достигает максимального значения, выключаются обе части моста, ток спадает до тех пор, пока не достигнет нулевого значения. Так как силовые транзисторы включены, он начинает расти в обратном направлении.

При новом включении триггера входы также активируются, и ток принимает положительное значение. Однако задачей единственного считывающего резистора является выпрямление тока, а компаратор учитывает только его значение, а не знак. Если абсолютное значение тока в отрицательном направлении выше заданного, компаратор будет обманут и сбросит триггер. Ток будет продолжать расти в отрицательном направлении, а схема стабилизации не сможет его контролировать.

По этой причине режим двухфазного прерывания с мостовыми схемами типа L298N и L6203 использовать не рекомендуется, он неосуществим ни в одной из легкодоступных управляющих интегральных схем. Эту проблему можно избежать, применив более сложную технику считывания, не спрямляющую обратный ток.

Стабильность прерывателя и звуковые шумы

Проблемой, с которой обычно сталкиваются при использовании прерывистой регулировки тока, является высокий уровень шума двигателя. В цепях с постоянной частотой широтно-импульсной модуляции это явление накладывает свой отпечаток на стабильность схемы управления током, в которой действующая частота прерывания сдвигается к субгармонике, задаваемой генератором. В схемах с одинаковым временем выключения оно серьезно изменяется по сравнению с устанавливаемым ждущим мультивибратором. Существуют две общие причины этого явления.

Первая причина связана с электрическими помехами и резкими увеличениями тока в системах, что может обмануть схему регулирования тока. В ШИМ-схемах детектирования максимума (L297 и L6506) ток электродвигателя контролируется путем наблюдения за падением напряжения на считывающем резисторе, соединенным с землей. При включении генератора внутренний триггер вызывает активацию выводов моста; обычно на этом резисторе происходит резкое повышение напряжения. Оно вызвано шумами в системе и восстанавливающимся обратным током рециркуляционного диода, который течет через считывающий резистор .

Восстанавливающийся обратный ток рециркуляционного диода течет через резистор считывания, вызывая на нем повышение напряжения

Если величины повышения достаточно для превышения эталонного напряжения, компаратор будет обманут и преждевременно сбросит триггер на нулевое значение, как показано на рисунке.

Повышение напряжения на считывающем резисторе, вызванное восстанавливающимися обратными токами и шумами, может обмануть компаратор, контролирующий ток

При этом выход отключается, и ток продолжает спадать. Результатом является уменьшение основной частоты колебания тока, подаваемой на двигатель, к субгармонике частоты генератора, которая обычно колеблется в диапазоне звуковых частот. На практике столкнуться с примером, в котором период колебания тока равен двум, трем и даже четырем периодам колебания генератора, практически невозможно. Эта проблема более заметна при вводе в эксплуатацию макетных схем, у которых не очень хорошо расположены заземления, а фоновый шум вносит свой вклад в повышение напряжения.

При использовании микросхем L6506 и L298N величина повышения теоретически должна быть меньше, поскольку восстанавливающийся обратный ток течет на заземление, а не через считывающий резистор. Тем не менее в приложениях, использующих монолитные мостовые устройства управления (L298N), паразитные структуры часто порождают всплески восстанавливающегося тока, сходные по характеру с обратным током диода, которые могут течь через эмиттерный контакт устройства, а следовательно и через считывающий резистор.

При использовании управляющих ДМОП-устройств (L6202) восстанавливающийся обратный ток всегда течет через считывающий резистор, поскольку внутренний диод, параллельный нижнему транзистору, подключен к ДМОП-устройству, а не к заземлению. В нестабильных по времени цепях управления типа PBL3717A шумовой выброс нарушает работу компаратора и повторно включает ждущий мультивибратор, увеличивая установленное время выключенного состояния на целое число.

У данной проблемы есть два решения. Первое - установка RC фильтра нижних частот между считывающим резистором и входом компаратора. Для типового шагового двигателя это требует установки четырех дополнительных компонентов. Второе решение - использовать доминирующую установку внутреннего триггера микросхем L297 или L6506, чтобы скрыть повышение. Для этого длительность синхронизирующего импульса генератора должна быть большей, чем сумма задержки на прохождение сигнала (для L298N она равна 2-3 мкс) и длительности повышения (обычно в пределах 100 не для удовлетворительных диодов с накоплением заряда), как показано на рисунке.

Установка доминирующей фиксации на микросхеме L297 может быть использована для того, чтобы при переключении скрыть всплески напряжения на считывающем резисторе

Когда этот импульс подается на вход триггера, любой сигнал, попадающий на вход сброса на компараторе, игнорируется. После окончания импульса компаратор сбрасывает триггер в нужный момент.

Решением проблемы в схемах с частотной модуляцией является установка времени запирания, в течение которого ждущий мультивибратор не перезапускается.

Лучший способ оценить стабильность цепи прерывания - остановить двигатель (удерживать минимальный синхросигнал микросхемы L297 или постоянные четыре входных сигнала на L6506) и посмотреть на кривую тока, которая не должна содержать фазовых сдвигов. Такая оценка каждого уровня регулируемых токов проводится дважды. Пробник, например устройство Tektronix АМ503, дает самую точную картину тока в электродвигателе. Если цепь работает стабильно, кривая тока по времени будет совпадать с синхронизирующим сигналом схемы управления. Так как рассмотренные ранее повышения в пределах от 50 до 150 не недолговременны, для оценки схемы необходимо использовать высокочастотный осциллограф с полосой пропускания 200 МГц. ИС L297 или L6506 предоставляют наилучший запускающий сигнал.

Другим фактором, который влияет на стабильность схем с постоянной частотой широтно-импульсной модуляции, является выбранный режим прерывания. На микросхеме L297 сигнал прерывания может быть приложен либо к входному сигналу включения, либо к входам четырех фаз. При прерывании входных сигналов включения путь рециркуляции проходит от заземления к нижнему рециркуляционному диоду, на нагрузку, затем на верхний рециркуляционный диод и обратно к источнику, как показано на рисунке.

Если не учитывать противоЭДС, напряжение на катушке во время включения t1, когда ток возрастает, и во время рециркуляции t2 вычисляется по формулам:

V1=Vs-2Vsat- VRsense

и

V2 = VSS +2VF

Время изменения тока задается выражением (без учета последовательного сопротивления):

 

Поскольку напряжение на катушке (V2) в процессе рециркуляции больше, чем напряжение (V1) на катушке во включенном состоянии, рабочий цикл будет больше 50%, потому что Ц должно быть больше t2. Когда во внимание принимается противоЭДС двигателя, рабочий цикл увеличивается, поскольку во время включения противоЭДС препятствует нарастанию тока.

При таком условии управляющая схема может стабильно функционировать на половине частоты генератора, как показано на рисунке.

Когда выходной рабочий цикл превышает 50%, цепь прерывания может синхронизироваться субгармоникой частоты генератора

Выходы выключаются, когда ток достигает заданного максимума. До момента включения триггера ток спадает, а затем снова начинает расти. Но поскольку t1 больше t2, он не успевает достичь максимума, когда с генератора приходит второй импульс. Поэтому второй импульс не действует, и ток продолжает расти, пока не достигнет установленного максимального значения, при котором компаратор сбрасывает триггер. Фактически схема управления током может функционировать в одном из двух стационарных режимов в зависимости от времени, за которое ток впервые достигает максимума.

Самое простое решение - наложение прерывающего сигнала на один фазный вход в режиме прерывания фаз, что осуществимо для микросхем L297 или L6506.

Другое решение, срабатывающее в некоторых случаях, - установка минимума рабочего цикла в пределах 30% путем подачи синхронизирующего сигнала на входы L297 или L6506. При такой конфигурации в течение каждого тактового интервала схема должна производить минимальный рабочий цикл. Это задаст более поздний момент времени, когда будет засечен максимальный ток, и частота прерывания засинхронизируется основной частотой. Принципиальным недостатком данного решения является большее значение минимального тока, который можно стабилизировать. В нескольких первых циклах прерывания Ток электродвигателя также стремится выйти за допустимый предел, поскольку реальный максимум при минимальном рабочем цикле не контролируется.

Влияние противоЭДС

ПротивоЭДС в шаговых электродвигателях стремится увеличить рабочий цикл управляющих схем прерывания, так как они мешают росту тока и способствуют его спаду. В крайних случаях (когда напряжение источника питания практически несравнимо с максимальной противоЭДС двигателя) требуемый рабочий цикл может превысить 50%. При этом возникает проблема стабильности рабочей частоты, рассмотренная выше.

В данном случае методику прерывания при постоянной частоте осуществить невозможно. Остается применить метод прерывания, в котором используется нестабильная по времени частотная модуляция, подобно выполненной в устройствах PBL3717A, ТЕА3717, ТЕА3718 и L6219.

Почему электродвигатель не работает

Начинающие пользователи прерывисто управляемых приводов обнаруживают, что при включении цепи электродвигатель не действует. Причина проста - не создается достаточный вращающий момент. Если при заданной скорости двигатель способен создавать требуемый вращающий момент, причина может скрываться в схеме регулирования тока. Как было сказано в предыдущем разделе, схема, контролирующая ток, может ошибаться. Иногда шумы настолько сильны, что реальный ток в электродвигателе близок нулю, и электродвигатель не создает вращающего момента. Другой причиной может стать недостаточный ток от источника питания.

Как избежать повреждений управляющего устройства

Многие пользователи спрашивают, почему устройства выходят из строя. Почти во всех случаях повреждения являются результатом электрических перегрузок (напряжениями или токами, вышедшими за допустимые пределы). Когда устройство дает сбой, необходимо внимательно оценить режимные параметры системы.

Часто повреждения вызываются переходным напряжением, создаваемым индукцией в электродвигателе. Правильно собранная система удерживает максимальное напряжение на источнике, коллекторе и эмиттере устройств выхода, а в микросхемах - на отрезках от одного вывода к другому в пределах максимального значения. Правильная схема содержит устройства фильтрации напряжения питания, фиксирующие диоды и/или демпфирующие устройства на выходе.

Очень важно грамотно выбрать фиксирующие диоды. Подходящий диод подбирается в зависимости от скорости переключающего устройства и поддерживает VF, которое сдерживает максимальное напряжение в допустимых пределах. Необходимо, чтобы характеристики внешних дискретных диодов и выходных транзисторов совпадали. Обычно для биполярных устройств выхода (L298N) использование диодов со временем восстановления меньше 150 не допустимо. Использовать 1N4001 не рекомендуется, потому диоды этой серии низкочастотные.

Избыточный ток также может испортить устройство, хотя это случается реже. В большинстве систем избыточный ток является результатом коротких замыканий в нагрузке. Если система склонна к коротким замыканиям, конструктор может продумать установку внешней защиты.

Следующей причиной для беспокойства является сквозной ток, который течет от источника к земле и обусловлен совместной проводимостью верхних и нижних транзисторов на мостовом выходе. Конструктивное исполнение устройств L298N, L293 и L6202 включает цепи для предотвращения этого явления. Пользователь никогда не спутает восстанавливающийся обратный ток диодов или паразитных структур со сквозным.

 

Далее рассмотрим модификации и изменения конструкции контроллера которые улучшают характеристики схемы.

 

Контроллер UR3VCD V4.1
Передвинуты компонентами, добавлен стабилизатор питания питания +5В и индикатор наличия питания.
Контроллер UR3VCD V4.2
Контроллер UR3VCD V4.2 имеет основное отличие - это ключ управления шпинделем с динамическим торможением
Схема ключа управления шпинделем

Схема ключа управления шпинделем

Т1,Т2 любые маломощные транзисторы Т2 на напряжение КЭ не менее 40 В

 
Версия контроллера UR3VCD V4.3
Версия контроллера UR3VCD V4.3 - добавлена клемма цепи +5В, что позволяет запитать контроллер внешним напряжением +5В (исключив стабилизатор 7805 и баластный резистор), или на оборот подключить к контроллеру внешнюю слаботочную нагрузку по цепи +5В

 

 

Стабилизатор скорости вращения двигателя шпинделя
Стабилизатор скорости вращения двигателя шпинделя
Четырехканальная UR3VCD V5.1
Четырехканальная UR3VCD V5.1

Photoshop, ArtCAM, AutoCAD,   Corel Draw,  Mash3, PowerMill, G-code,   ArtCAM, Corel Draw, ArtCAM, G-code,   Mash3, Corel Draw, PowerMill, G-code,   KCam4Mash3, AutoCAD, Photoshop,   PowerMill,   ArtCAM, Corel Draw,     AutoCADPowerMill, Photoshop, AutoCAD,   G-code,   AutoCAD, Mash3.

Содержание курса Сorel Draw

Знакомство с программой

Урок 1.1 Обзор интерфейса

Урок 1.2 Главное меню

Урок 1.3 Панель инструментов

Урок 1.4 Панель Standart

Урок 1.5 Использование линеек

Урок 1.6 Настройка сетки

Урок 1.7 Отмена и повтор операций

Урок 1.8 Справочная система

Создание объектов

Урок 2.1 Инструмент Pen

Урок 2.2 Инструмент Freehand

Урок 2.3 Построение прямоугольников

Урок 2.4 Построение эллипсов

Урок 2.5 Автофигуры

Урок 2.6 Перемещение, копирование и удаление

Урок 2.7 Составные объекты

Урок 2.8 Группы объектов

Урок 2.9 Размещение объектов

Урок 2.10 Трансформирование объектов

Работа с цветом и заливками

Урок 3.1 Панель Color и синтез цвета

Урок 3.2 Однородная заливка

Урок 3.3 Градиентная заливка

Урок 3.4 Узорная заливка

Урок 3.5 Текстуры

Урок 3.6 Интерактивные заливки

Урок 3.7 Сетки

Урок 3.8 Использование пипетки

Урок 3.9 Редактирование заливки

Работа с текстом

Урок 4.1 Ввод текста

Урок 4.2 Текстовый блок произвольной формы

Урок 4.3 Сцепка текстовых блоков

Урок 4.4 Выделение текста

Урок 4.5 Размещение текста по контуру

Урок 4.6 Настройка текста: Characters

Урок 4.7 Настройка текста: Paragraph

Урок 4.8 Настройка колонок текста

Урок 4.9 Буквица и списки

Эффекты и модификация объектов

Урок 5.1 Цветовые фильтры

Урок 5.2 Создание тени

Урок 5.3 Прозрачность

Урок 5.4 Создание объемных объектов

Урок 5.5 Использование огибающих

Урок 5.6 Редактирование огибающих

Урок 5.7 Деформация Push and Pull

Урок 5.8 Деформация Zipper

Урок 5.9 Деформация скручивания

Растровые изображения

Урок 6.1 Импортирование изображений

Урок 6.2 Преобразование в растровый формат

Урок 6.3 Автоматическая векторизация

Урок 6.4 Настройка цвета

Урок 6.5 Точечные фильтры

Линзы

Урок 7.1 Типы линз

Урок 7.2 Режим Viewpoint

Урок 7.3 Увеличительная линза и линза прозрачности

Урок 7.4 Осветляющая линза

Урок 7.5 Контурная линза

 

Содержание курса Photoshop

Знакомство с интерфейсом Photoshop

Урок 1.1 Обзор интерфейса

Урок 1.2 Главное меню

Урок 1.3 Панель инструментов

Урок 1.4 Панель параметров

Урок 1.5 Сетка и направляющие

Урок 1.6 Дополнительные палитры

Урок 1.7 Работа с файлами

Создание и выделение объектов

Урок 2.1 Создание линий

Урок 2.2 Прямоугольники и окружности

Урок 2.3 Многоугольники и произвольные фигуры

Урок 2.4 Векторные операции

Урок 2.5 Текстовые блоки

Урок 2.6 Выделяющие рамки

Урок 2.7 Выделение инструментами Lasso

Урок 2.8 Инструменты Crop и Slice

Обработка изображений

Урок 3.1 Инструменты Clone Stamp и Pattern Stamp

Урок 3.2 Инструменты группы Eraser

Урок 3.3 Инструменты Blur и Sharpen

Урок 3.4 Инструменты Smudge и Dodge

Урок 3.5 Инструменты Burn и Sponge

Урок 3.6 Создание обводки

Урок 3.7 Трансформация объектов

Цвета и стили

Урок 4.1 Палитры Color и Styles

Урок 4.2 Режимы смешения цветов

Урок 4.3 Диалог Color Picker

Урок 4.4 Создание заливки

Урок 4.5 Создание градиента

Урок 4.6 Использование стилей

Работа со слоями

Урок 5.1 Палитра Layers

Урок 5.2 Создание нового слоя

Урок 5.3 Операции над слоями

Урок 5.4 Эффекты: Тень

Урок 5.5 Эффекты: Свечение

Урок 5.6 Эффекты: Скос с рельефом

Урок 5.7 Эффекты: Градиентное покрытие

Урок 5.8 Эффекты: Обводка

Урок 5.9 Эффекты: Атлас

Использование фильтров

Урок 6.1 Фильтр Glass

Урок 6.2 Фильтр Twirl

Урок 6.3 Фильтр Wave

Урок 6.4 Фильтр Сrystallize

Урок 6.5 Фильтр Lens Flare

Урок 6.6 Фильтр Bas Relief

Урок 6.7 Фильтр Conte Crayon

Урок 6.8 Фильтр Plaser

Урок 6.9 Фильтр Emboss

Урок 6.10 Фильтр Wind

Обработка и печать документов

Урок 7.1 Изменение параметров изображения

Урок 7.2 Поворот и отражение изображения

Урок 7.3 Наложение изображений

Урок 7.4 Автоматические операции

Урок 7.5 Регулировка положения изображения

Урок 7.6 Настройка печати

Настройка параметров программы

Урок 8.1 Общие параметры

Урок 8.2 Параметры отображения

Урок 8.3 Параметры направляющих и сетки

Урок 8.4 Параметры прозрачности и цветов

Урок 8.5 Единицы измерения и линейки

 

Содержание курса ArtCAM

Понятие о ArtCAM

Информация о ArtCAM

Использование Справочного руководства ArtCAM

Сравнение растра, вектора и рельефа ArtCAM

Что такое вектор?

Что такое растр?

Что такое Рельеф?

Интерфейс ArtCAM

Внешний вид ArtCAM

Управление 2D видом

Управление 3D видом

Использование Панели инструментов

Использование графических окон

Работа с моделями

Работа с растром

Работа с векторами

Редактирование векторов

Работа с векторным текстом

Преобразование векторов

Работа с рельефами

Использование редактора формы

Создание формы с помощью векторов

Создание форм вытягивания

Создание формы поворотом

Управление и редактирование рельефов

Создание кольца

Пример наложения текстуры

Интерактивный скульптор

Удаление отверстий с поверхности рельефа

Создание вида оттенков из рельефа

Вращение составного рельефа или триангулированной модели

Редактирование и управление рельефами

Использование 3D шаблонов

Вставка рельефа вдоль вектора

Инвертирование рельефа

Сглаживание рельефа

Масштабирование рельефа

Масштабирование объема

Зеркальное отражение рельефа

Смещение рельефа

Обнуление рельефа

Восстановление рельефа

Обработка моделей

Управление и изменение УП ArtCAM

Визуализация УП

Использование базы инструмента

Операции с УП

Обновление ArtCAM

Mach3/AutoCAD/G-code

Mach3

Экраны и команды Mach3. Введение

Установка ПО Mach3

Начальное конфигурирование

Выбор Входных и Выходных сигналов, предполагаемых к использованию

Задание единиц

Настройки двигателей

Другие конфигурации

Как сохраняется информация Профиля

AutoCAD

Инструменты AutoCAD

Доступ к традиционной строке меню

Окно командной строки

Инструментальные палитры

Центр управления

Обозреватель контента

Адаптация рабочей среды

Восстановление файлов чертежей

Панорамирование или зумирование вида

Использование инструментов просмотра

G-code

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ (М - КОДЫ)

ПОРЯДОК ПРОГРАММИРОВАНИЯ

ВЫБОР РАЗНОВИДНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

СИСТЕМЫ КООРДИНАТ И РЕФЕРЕНТНАЯ ТОЧКА

КОРРЕКЦИЯ НА РАДИУС ИНСТРУМЕНТА

ОТМЕНА КОРРЕКЦИИ

КОРРЕКЦИЯ НА ПОЛОЖЕНИЕ ИНСТРУМЕНТА

ПОСТОЯННЫЕ ЦИКЛЫ СВЕРЛЕНИЯ И РАСТОЧКИ.

МНОГООПЕРАЦИОННЫЕ ЦИКЛЫ

ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 - ПРИМЕР ПРИМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ПОДПРОГРАММЫ

 

РУБИКОН Группа «Мозаика», ИЕРОГЛИФ ГРУППА «ПИКНИК», В ПОЛЁТ ГРУППА «ТЯЖЕЛЫЙ ДЕНЬ», Группа «Алиса», Бенни Гудмен, Равноденствие ГРУППА «АКВАРИУМ», Элтон Джон Твоя песня, Демон Группа «Август», Deep Purple – The House Of Blue Light, «Лед Зеппелин» Led Zeppelin, «Акцепт», Doors, «Металлика», АНСАМБЛЬ „UB 40", группа «Зоопарк», рок-группа «ЗОДИАК», «Браво», «Кино», Rolling Stones «Роллинг стоунз», РОК-ГРУППА «МАШИНА ВРЕМЕНИ»,«Кокто твинз», Группа «ДИАЛОГ», Bill Evans, Джимми Лансфорд, Флетчера Хендерсона, Дюк Эллингтон, Каунт Бейси, АНСАМБЛЬ "THE MOODY BLUES", Элвис Пресли, "Юнона" и "Авось" , Дж. Верди Реквием G.Verdi Requiem Mass, Элтон Джон, Реджинальд Кеннет Дуайт, АББА, ABBA, “Deep Purple”, «ЧЕЛОВЕК С БУЛЬВАРА КАПУЦИНОВ», “Rolling Stone”, Instrumrutal rock group Zodiac,‘‘Long Tall Ernie and The Shakers”, “The Beatles”, "Tom Fcgerty and The Blue Velvets", "Creedruce Clearwater Revival","Greru River" "Bayou Country", "Willy and The Poorboys", Varnishing Day Songs on Ilya Reznik's lirics , Leo Sayer ЛЕО СЕЙЕР, Boney M,"Waiting For The Sun", Doors «ДОРЗ», "Piper At The Gates Of Dawn", Led Zeppelin ? «ЛЕД ЗЕППЕЛИН», Rolling Stones , "Юнона" и "Авось" Опера Либретто, «РОЛЛИНГ СТОУНЗ», Modern talking,"Aftermath", «ДОМ ГОЛУБОГО СВЕТА», "Out Of Our Heads", Ricchi E Poveri, PINK FLOYD «Пинк Флойд», Vladimir Kuzmin, ПОЛ МАККАРТНИ Paul McCartney, «TWruTY FLIGHT ROCK», Creedruce Clearvater revival Traveling band,«LAWDY. MISS CLAWDY», «BRING IT ON HOME TO ME», Light My Fire,«DON'T GET AROUND MUCH ANY MORE», МУЗЫКАЛЬНЫЙ ТЕЛЕТАЙП-3,«I'М GONNA BE A WHEEL SOME DAY», МОДЕРН ТОКИНГ,«AINT THAT A SHAME», «THAT'S ALL RIGHT (МАМА)», АНСАМБЛЬ UB 40, «JUST BECAUSE», МИГЕЛЬ РАМОС, «SUMMERTIME», "АНСАМБЛЬ "THE MOODY BLUES", «CRACKIN UP», ТНЕ СОММОDORES, «MIDNIGHT SPECIAL», АННА ГEРМАН, Deep Purple «ДИП ПЁРПЛ», „Deep Purple in Rock", Андрей Миронов, Олег Табаков, Михаил Боярский, Николай Караченцов, Альберт Филозов, Олег Анофриев, Игорь Кваша, Леонид Ярмольник, ИЛЬЯ РЕЗНИК , Резанов Николай Петрович, ВЛАДИМИР ВЫСОЦКИЙ, Роджер Уотерс, АЛЕКСАНДР РОЗЕНБАУМ, Ричард Райт и Ник Мэйсон, ВЛАДИМИР КУЗЬМИН, Элвис Аарон Пресли, Leo Sayer, АДРИАНО ЧЕЛЕНТАНО, Билл Эванс, Клаудия Мори....

и это еще не конец.

С уваженим Dron!

Mach3/AutoCAD/G-code

Mach3

Экраны и команды Mach3. Введение

Установка ПО Mach3

Начальное конфигурирование

Выбор Входных и Выходных сигналов, предполагаемых к использованию

Задание единиц

Настройки двигателей

Другие конфигурации

Как сохраняется информация Профиля

AutoCAD

Инструменты AutoCAD

Доступ к традиционной строке меню

Окно командной строки

Инструментальные палитры

Центр управления

Обозреватель контента

Адаптация рабочей среды

Восстановление файлов чертежей

Панорамирование или зумирование вида

Использование инструментов просмотра

G-code

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ (М - КОДЫ)

ПОРЯДОК ПРОГРАММИРОВАНИЯ

ВЫБОР РАЗНОВИДНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

СИСТЕМЫ КООРДИНАТ И РЕФЕРЕНТНАЯ ТОЧКА

КОРРЕКЦИЯ НА РАДИУС ИНСТРУМЕНТА

ОТМЕНА КОРРЕКЦИИ

КОРРЕКЦИЯ НА ПОЛОЖЕНИЕ ИНСТРУМЕНТА

ПОСТОЯННЫЕ ЦИКЛЫ СВЕРЛЕНИЯ И РАСТОЧКИ.

МНОГООПЕРАЦИОННЫЕ ЦИКЛЫ

ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 - ПРИМЕР ПРИМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ПОДПРОГРАММЫ

 

CashBack Все честно и без обмана

CashBack Возврат денег

Яндекс.Метрика