zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Moderator: Moderators

Plaats reactie
rwa
Berichten: 23
Lid geworden op: 20 sep 2012 19:28

zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door rwa »

Beste,

Voor een freesmachine van 1982.
De sturing, de computer is defect.
De stappenmotoren werken op 100V. Op de driverkaarten staat 10A.
Për motor zijn twee driverkaarten met telkens 1 H brug met vermogentransistoren (MJ1013 en MJ1014).
Er zijn drie optocoupleringangen per driverkaart. Een eerste om de H brug in de ene richting te sturen, een andere optocoupler om de H brug in de andere richting te sturen en een derde die welicht zorgt voor stroomreductie. Om deze laatste goed door te hebben zou ik het schema moeten zijn op te tekenen uitgaande van de printplaat (kruipt wat werk in natuurlijk).
Uit de documentatie die ik ter beschkking heb blijkt dat de motoren kunnen aangestuurd worden met 1/2 step en met 1/4 step. In de doc zie ik dat er een verplaatsing mogelijk is met de frees van 0.01mm. Dit zal dan wellicht de 1/4 step zijn ? Dus heb ik wel degelijk die 1/4 step sturing nodig .Begrijp ik het goed dat om met 1/4 step te kunnen werken er current limit moet toegepast worden op de motorwikkeling ?
Ik heb even zo'n motor geopend (enkel het deel waar de aansluitingen binnenkomen). Er vertrekken 4 draden naar de drivers van de motor. In de motor zelf zie ik 4 doorverbindingen. Dit is dus wellicht een motor met 8 wikkelingen, dus een unipolaire motor ? Uiteraard ga ik die bestaande doorverbindingen niet wijzigen en maakt het volgens mij voor mijn sturing niet uit of dit 1 wikkeling is of bv. 2 in serie. (?)
Daar de computer die de signalen geeft naar de H brug defect is (wellicht door de batterijtjes, RAM geheugen weg ?) zal ik wellicht best zelf wat electronica bijbouwen om die de drie optocoupler ingangen te sturen en die eigen electronica dan koppelen aan USB CNC. Weet iemand hoe (met welke logica) ik die 3 optocoupler ingangen moet sturen voor 1/4 step, al dan niet in combinatie met die current reduction ingang ? Zou die current reduction ingang ook gebruikt worden om de stroom te beperken door de motoren als deze in stilstand staan ? In dit geval moet ik een µcontroller laten controleren of steppulsen een zekere tijd afwezig blijven en dan de current reduction inschakelen, want CNC USB zorgt hier niet voor. Als ik de H brug in de ene richting stuur met een puls en vervolgens de H brug in de andere richting moet ik wellicht zorgen voor een 'dode tijd' tussen deze twee pulsen ? Of juist niet ?

Ik zou natuurlijk ook kunnen kijken om nieuwe drives te kopen, maar ik vind die niet op 100V en 10A. (Voor de voeding zie ik zware transfo's zitten en een zware elco, maar geen stabilisatie).

Heeft iemand hier ervaring mee ? (Iemand die eventueel ook een oude freesmachine kocht met reeds stappenmotoren aanwezig, waarbij de sturing ook defect is en deze vervangen heeft door bv. CNCUSB).
Leeuwinga
Berichten: 2983
Lid geworden op: 29 apr 2007 15:00
Locatie: Roden
Contacteer:

Re: zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door Leeuwinga »

Kijk voor "zware drives "maar eens bij granite drives
Die hebben ze voor 160VDC en tot 30Amp dacht ik.
Succes, Cees
rwa
Berichten: 23
Lid geworden op: 20 sep 2012 19:28

Re: zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door rwa »

Dank voor de reactie.
Die hebben inderdaad zware drives. Maar dit kan alleen gebruikt worden voor servo motoren en niet voor stappenmotoren ?
rwa
Berichten: 23
Lid geworden op: 20 sep 2012 19:28

Re: zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door rwa »

Ben te snel geweest. Gaat ook voor steppers.
Prijs loopt wel op natuurlijk 600 à 750 euro voor de drivers, terwijl ik natuurlijk die H bruggen liggen heb.
Info over mijn vragen hierboven ivm met gebruik van de bestaande drivers blijft welkom natuurlijk.
Gebruikersavatar
boutje
Berichten: 939
Lid geworden op: 22 jan 2007 00:13
Locatie: spaarnwoude
Contacteer:

Re: zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door boutje »

Schema?
Misschien dat er dan iemand een passende oplossing heeft.
lucas
Berichten: 158
Lid geworden op: 24 mar 2008 18:37
Contacteer:

Re: zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door lucas »

Foto's en een lijstje van de IC,s etc zal ook helpen.
rwa
Berichten: 23
Lid geworden op: 20 sep 2012 19:28

Re: zware stepperdrivers 10A ombouwen freesmachine

Bericht door rwa »

Hallo,

Ik heb intussen het schema van de driver volledig opgetekent.
Ingang O stuurt de vermogentransistor links boven en rechts onder in de H brug.
Ingang /O stuur de vermogentransistor rechts boven en links onder.
(stel je een typische H brug voor, bestaande uit 4 schakelaars (transistoren))
In serie met de onderste transistoren zit een vermogenweerstand. De spanningsval over deze weerstanden (maat voor de stroom door de motor) regelt de twee bovenste transistoren in de H brug. Hiermee wordt een current limit gebouwd. De ingang RI zorgt ervoor de er andere weerstanden op de inverterende ingang van de opamp komen. Hierdoor wordt er wellicht voor gezorgd er er een lagere current limit is. Uit de berperkte documentatie blijkt immers dat er kan gewerkt worden met 1/4 step, en als ik het goed begrijp wordt dan de spoel A in de motor onder volle stroom gezet en de spoel B onder orde 1/3 van de stroom. Als men dus 1/4 step wil doen activeert men de RI ingang ten gepasten tijde.
Ik ga via een microcontroller de signalen O en /O en RI omzetten naar step en dir signalen.
Ik ga volgende signalen op de ingangen zetten:
Bit O (meest rechtse) = RI ingang van H brug 2, dit schakelt de stroombegrenzing in
Bit 1 = RI ingang van H brug 1, dit schakelt de stroombegrenzing in
Bit 2 = /O signaal van H brug 2, dit stuurt schakelaar rechts boven en links onder in H brug
Bit 3 = O signaal van H brug 2, dit stuur schakelaar links boven en rechts onder in H brug
Bit 4 = /O signaal van H brug 1, dit stuurt schakelaar rechts boven en links onder in H brug
Bit 5 = O signaal van H brug 1, dit stuur schakelaar links boven en rechts onder in H brug
fase 1 : 100000, dit zet dus enkel spoel A onder spanning
fase 2 : 101001, dit zet spoel A en B onder spanning met beperkte stroom door B
fase 3 : 101000, dit zet spoel A en B onder spanning
fase 4 : 101010, dit zet spoel A en B onder spanning met beperkte stroom door A
fase 5 : 001000, dit zet enkel spoel B onder spanning
fase 6 : 011010, dit zet spoel A en B onder spanning met beperkte stroom door A (polariteit van A omgekeerd tov fase 1)
fase 7 : 011000, dit zet spoel A en B onder spanning ...
fase 8 : 011001
fase 9 : 010000
fase 10 : 010101
fase 11 : 010100
fase 12 : 010110
fase 13 : 000100
fase 14 : 100110
fase 15 : 100100
fase 16 : 100101
Dit zorgt er voor dat de motor rechts draait.
Om de motor in andere zin te laten draaien stuurt ik eerst fase 16 naar de motor, dan 15 enz.
Is er een 'bolleboos' onder jullie die kan checken of mijn nullen en eentjes juist zijn ? Ik denk dat dit wel juist is, maar ik ben hier nieuw in.

Tip voor anderen : bij een printplaat met onbekende aansluitingen : teken het schema op. Hierdoor ga ik de drivers opnieuw kunnen gebruiken. De drivers zijn hierdoor uiteraard optimaal afgestemd op de stappenmotoren.
De signalen O en /O en RI werden voorheen gestuurd via een printje met SN74LSXX componenten, oa schuifregisters. Deze schuifregisters werden dan gestuurd door de microprocessor. De Ram kaart van deze laatste is echter geoxideert door uitlopen van de batterijtjes. Op de batterijtjes is maar orde 0.9V meer aanwezig waardoor wellicht het RAM geheugen gewist is.

Groeten,
Plaats reactie