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步进驱动，半流时会产生位移？ 点击：2415 | 回复：57



swift1972

    
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发表于：2007-07-09 11:55:00
楼主
我用了几家的三相步进电机驱动器，都发现当驱动器进而半流状态时，电机会微动一下，在我的系统里对定位精度是有一定要求的，这样的微动对定位精度的危害很大，而且微动的量是无法测知的，也就无法补偿掉。电机在空载的情况下，也同样会在半流时动一下，将驱动器的半流功能关闭后，一切正常。不知道步进驱动器的半流功能都是这样的，特地在这里请教各位高手一下。
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波恩

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发表于：2007-07-09 12:54:00
1楼
能明确微动的量有多大吗？
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swift1972

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发表于：2007-07-09 13:07:00
2楼
具体是多少没有测量，但肯定小于一步，因为移动部件上带ＣＣＤ镜头，可以基本分辨移动量的大小。顺便说一下，我使用了驱动器的细分功能，３相电机一圈整步是３００，半步是６００，我用的是３０００。
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奔三十的男孩

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发表于：2007-07-09 14:52:00
3楼
1. 如果是势能型负载, 则去掉半流功能.
2. 如果不是势能型负载, 调整控制策略, 尽量将目标位置停在整步位置, 可能会有所改善.

简单的方法是这样, 如果不适用, 则狠一点, 换输出大点的电机, 或者将控制器中的运算部件如发大器, 比较器,转换器等, 提高一个精度等级. 
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lg_006

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发表于：2007-07-09 15:12:00
4楼
楼主的问题，是半流模式切换时电流波动引起的。
“1. 如果是势能型负载, 则去掉半流功能.”使用半流主要还是用来解决发热等问题的，势能型负载在电机的输出和精度能支持的情况下，也可以使用半流功能的。
“尽量将目标位置停在整步位置，可能会有所改善”应该如此吧。
“如果不适用, 则狠一点, 换输出大点的电机, 或者将控制器中的运算部件如发大器, 比较器,转换器等, 提高一个精度等级..”觉得应该是合理规划半流模式切换时的电流变化曲线，才是问题的关键。
不足之处，还望支正！
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pbl

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发表于：2007-07-09 15:55:00
5楼
很受启发呀.
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奔三十的男孩

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发表于：2007-07-09 16:06:00
6楼
求同存异. 
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swift1972

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发表于：2007-07-09 17:23:00
7楼
多谢各位的不吝赐教！关闭半流功能后，电机虽然能够正常工作，但确实发热量很大，担心会影响电机的寿命。看来也没有什么好的办法，只能选大点的电机了，要大马拉小车了，浪费啊。
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swift1972

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发表于：2007-07-09 17:31:00
8楼
To lg_006:
   您在回复中提到：“觉得应该是合理规划半流模式切换时的电流变化曲线，才是问题的关键。”
　我也觉得应该是驱动器在做半流输出的时候，因供给电机的电流变化使其不能保持全流时的电机内部磁场矢量的角度，造成了半流切换时出现电机微动的后果。
　痛苦的是，我们没有搞驱动器研发，只是买现成的，可是试了很大家的３相驱动器都有这个问题。不知道国内哪家的驱动器没有此类现象，望各位能够提供一点信息。
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swift1972

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发表于：2007-07-09 17:39:00
9楼
Ｔｏ 阿修罗的眼泪：
　您在回复中提到：“如果不是势能型负载, 调整控制策略, 尽量将目标位置停在整步位置, 可能会有所改善”
　我当初使用驱动器的细分功能，也是因为原来按整步或半步得到的脉冲当量太大了，系统的分辨能力不好。因此，也就不能做在整步位置停这样的策略。系统运行形态是：非连续、点位运动，就是走走停停，如果使用半流功能，问题就出现在“停”上，只要一停，驱动器就进入半流状态，此时就出现了电机微动，破坏了位置精度。为这，我伤透了脑筋！
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亦云人云

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发表于：2007-07-09 18:15:00
10楼
停止时的半流值是细分电流值的半流，还是整步电流值的半流？
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swift1972

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11楼
to 亦云人云：

  我只是使用了驱动器的半流功能，至于到底是哪个电流值的半流，我想如果是在细分位置上切换就是细分电流值的半流，如果在整不位置切换就是整步电流值的半流，这是我的猜测，具体要问驱动器的厂家才知道。
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刘岩利

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12楼
这个，如果不是Z向的运动，建议联系驱动器厂家解决。
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波恩

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13楼
“我也觉得应该是驱动器在做半流输出的时候，因供给电机的电流变化使其不能保持全流时的电机内部磁场矢量的角度，造成了半流切换时出现电机微动的后果”———应该是这个道理，混合式步进电机具有较强的磁阻作用，驱动的定位效果是驱动力矩与电机定位力矩和负载力矩相平衡的结果，因而半流条件下，即使不考虑负载力矩，其平衡位置发生微小变化也是可以想象的。
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swift1972

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14楼
感谢大家，尤其是两位版主的回复！

我在这里提出这个问题，还有另外一个意思，就是让大家给这个问题一个定论，是不是步进电机的驱动器，在使用细分的情况下，进行半流切换就会造成电机微动，影响其定位的准确性？

如果这是步进驱动器的本质现象，我也懒得继续折腾，也不想去和驱动器厂家扯皮了。
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断云刀

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15楼
我也在考虑这个问题
    我觉得微动恐怕难免，三相电机中的电流并非纯正的阶梯正弦波，精确定位时肯定有误差，毕竟是模拟出来的微步，在静止时，全流半流转换时，不可能完全保持相位，我最近也正考虑此问题，想用软件做半流，单考虑8位D/A除以二后 带来的误差会造成微动，所以还是用硬件该基准电压，板子还没回来。
    看来硬件半流也会微动，如果想彻底解决，只有大大提高电流控制的精度。尽量减小误差
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波恩

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发表于：2007-07-10 13:41:00
16楼
“如果这是步进驱动器的本质现象”———个人以为基本上就是这样的！

“我也懒得继续折腾，也不想去和驱动器厂家扯皮了”———不过该问还是应该问，至少得让厂家有个明确的说法，如果他说不清，该扯也就要扯了，呵呵！
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swift1972

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17楼
To 断云刀:

   根据你的分析和验证，看来半流切换后带来的微动问题是不可避免了，能够做到的只是尽量减小这个微动的量。另外，在驱动器细分的情况下，要求准确的定位，对步进驱动器来说，是不是有点过分了？因为驱动器细分主要是为了解决步进电机的低速平稳性，不会带来定位精度上的任何好处，此个人愚见而已。
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swift1972

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18楼
To 波恩：

　既然版主给下了结论，我也暂时就这样了，不去折腾了。至于驱动器厂家，恐怕也是丈二和尚吧，反正我觉得他们的技服人员是如此，看他们那一脸的茫然，似乎他们的驱动器从来就没有用在定位的场合，真是辱没了他们在国内做电机数一数二的那块牌子。
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lg_006

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19楼
to swift1972:细分还是有好处的，不过看你的实际情况和要求罢了。阿修罗的眼泪的一些观点还是十分值得借鉴的。
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断云刀

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20楼
我觉得也是，不能用细分精确定位
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