Quina és la clara diferència entre motors pas a pas, CC i servomotors per utilitzar-los amb Raspberry Pi?


Resposta 1:

Per "motor motor", vols dir servo servo de corrent continu o servoacció CA. El terme normalment significava DC quan jo era allà fora, però suposo que volíeu dir servo AC.

Primer, pas. Normalment volen que el controlador reverteixi la polaritat dels seus passos per moure 1 pas, de manera que el controlador només cal calcular el nombre de passos necessaris per assolir la posició objectiu i enviar molts impulsos al motor o amplificadors en una seqüència correcta per a la direcció de rotació que vulgueu. Hi ha 4 bobinatges i 5 cables, un comú i A, B, C, D. Per avançar, A i B aconsegueixen potència, C i D cap, A continuació, B i C potència, els altres 2 cap. Aleshores potència C anD, les altres 2 cap. Aleshores potència D i A, les altres 2 cap. {Continua des del començament}. Per anar enrere, A i D aconsegueixen potència, els altres 2 cap. A continuació, D i C, C i B, B i A, etc. El controlador ha de fer un seguiment d’on va sortir i calcular el seu primer pas com a lògic d’allà per a la direcció necessària. La potència del darrer pas del moviment anterior s’hauria de mantenir fins al següent moviment, com a fre de tipus. El controlador ha de fer una freqüència de pols en excitació com a acceleració i desacceleració depenent de l’impuls de la càrrega. També cal que restabliu el sistema, solent tornar a executar el sistema a una posició zero preestablerta i fer un zero al comptador de pols. També heu de proporcionar una entrada digital que permeti restablir, per exemple, totes les eines s’han retirat de forma segura, etc. I una sortida digital que demana permís per restablir quan sigui necessari, i possiblement alguns comentaris dels operadors.

Els servos de corrent continu disposen d’un codificador d’eix de quadratura de precisió que el controlador vigila per obtenir informació de posició. El codificador envia polsos de tornada a 4 cables en seqüència similar a la seqüència de control d'un pas a pas, vegeu més amunt. El controlador compta polsos en cada direcció per determinar la posició, mantenint un funcionament + - recompte de polsos per determinar la posició actual. El motor normalment és un motor de desviació on es controla el corrent de camp baix a través d’un parell d’amplificadors, cap endavant o enrere, i amb un contactor accionat pel controlador per subministrar corrent d’armadura, i sovint un segon contactor que funciona amb un fre mecànic. Els sistemes realment sofisticats també poden utilitzar un amplificador analògic (generador controlat?) Per controlar el corrent d'armadura del motor. El controlador necessita llegir el codificador, emmagatzemar les dades de posició actuals i calcular les accions requerides, conduir els relés de fregues i frenes i proporcionar senyals analògics als amplificadors de camp endavant i invers i, possiblement, l’amplificador d’armadura del motor segons es necessiti. velocitats d’acceleració / desacceleració permeses, una lògica de restabliment del codificador etc.

Els servidors d’alimentació són molt similars als de corrent continu, però tenen requisits de control del motor més senzills, normalment un enllaç de dades digital que indica a la unitat del motor quina direcció, velocitat, velocitat d’acceleració i, potser, necessiten frenar / mantenir CC. Els formats i ordres de dades estaran disponibles a la documentació de la unitat del motor.


Resposta 2:

Un motor de corrent continu no té coneixement de posició ni de control precís, el connecteu i només gira.

Un motor Stepper no té coneixement de la posició, però podeu controlar-lo precisament fent que es mogui un petit pas cada vegada que s’aplica la potència al bobinat.

Un motor Servo (que no s'ha de confondre amb un servo hobby), té coneixement de la seva posició (mitjançant un codificador) i es pot controlar amb precisió.

Aquí hi ha una mica més de detall ...

Un motor de corrent continu gira automàticament tan aviat com està connectat a l’alimentació. La velocitat i el parell de què és capaç dependran de la tensió i el corrent de la potència subministrada, així com del motor en si, i no hi ha res que indiqui la posició del motor. Generalment, està "encesa" tan aviat com la connecteu subministrant energia (i gira a una velocitat fixa, a no ser que impulsi la vostra potència), o estigui desconnectat i, per tant, apagat.

Un motor Stepper ofereix un mitjà precís de control de la posició del motor, però el propi motor no té una forma de mesurar aquesta posició. Així doncs, quan apliqueu i allibereu la potència a una bobinada (sol tenir diversos cables que permeten una potència separada per a cada bobinatge), girarà en un petit increment d’uns quants graus. Penseu-hi com tancar els ulls i dir-li a algú que faci un pas. De mitjana, sabeu fins a quin punt es troba un pas, però no sabeu que realment van caminar perquè potser van intentar fer un pas i van trepitjar o topar amb un mur, simplement no sabeu si van tenir èxit o no ( no hi ha comentaris sobre la posició). Podeu anomenar-lo control de "llaç obert", ja que no obteniu comentaris sobre el que va passar. Així doncs, és com un motor pas a pas, quan apliqueu breument la potència a una bobinada fa un esforç en girar, però no esteu segur que realment va passar (potser la càrrega era massa gran o el vostre temps era massa ràpid o no ho vau fer). No subministreu energia suficient).

El motor Servo s’assembla molt al motor de corrent continu, a excepció que té informació molt precisa sobre la seva posició que fa que sigui fàcil de controlar. De fet, per convertir un motor de corrent continu en un servo motor, només heu de posar un codificador a l’eix i ara teniu informació precisa sobre la posició de l’eix que us facilita el control de la velocitat i la direcció (mitjançant PWM). Els codificadors poden ser molt precisos (fins a una fracció de grau), així que això és el que permet enviar senyals de control que posicionin i moure el motor de la forma que desitgi. Aquest és un control de "bucle tancat" perquè sempre esteu rebent comentaris sobre l'impacte dels vostres controls.

Així, qualsevol d’aquests motors podria ser controlat per un Raspberry Pi. En general, qualsevol d’aquestes tres opcions utilitzarà més potència / corrent que la que us sortirà de Raspberry Pi directament, de manera que podeu utilitzar el vostre Pi per generar els senyals de control i després amplificar la potència enviada al vostre motor (normalment amb un controlador del motor). ja que és més senzill). Però, en alguns casos, podríeu controlar el motor tenint els relés de control Pi o transistors / mosquets per fer la commutació necessària (google "pont H") i també supervisar els valors d'un codificador si en teniu.


Resposta 3:

Un motor de corrent continu no té coneixement de posició ni de control precís, el connecteu i només gira.

Un motor Stepper no té coneixement de la posició, però podeu controlar-lo precisament fent que es mogui un petit pas cada vegada que s’aplica la potència al bobinat.

Un motor Servo (que no s'ha de confondre amb un servo hobby), té coneixement de la seva posició (mitjançant un codificador) i es pot controlar amb precisió.

Aquí hi ha una mica més de detall ...

Un motor de corrent continu gira automàticament tan aviat com està connectat a l’alimentació. La velocitat i el parell de què és capaç dependran de la tensió i el corrent de la potència subministrada, així com del motor en si, i no hi ha res que indiqui la posició del motor. Generalment, està "encesa" tan aviat com la connecteu subministrant energia (i gira a una velocitat fixa, a no ser que impulsi la vostra potència), o estigui desconnectat i, per tant, apagat.

Un motor Stepper ofereix un mitjà precís de control de la posició del motor, però el propi motor no té una forma de mesurar aquesta posició. Així doncs, quan apliqueu i allibereu la potència a una bobinada (sol tenir diversos cables que permeten una potència separada per a cada bobinatge), girarà en un petit increment d’uns quants graus. Penseu-hi com tancar els ulls i dir-li a algú que faci un pas. De mitjana, sabeu fins a quin punt es troba un pas, però no sabeu que realment van caminar perquè potser van intentar fer un pas i van trepitjar o topar amb un mur, simplement no sabeu si van tenir èxit o no ( no hi ha comentaris sobre la posició). Podeu anomenar-lo control de "llaç obert", ja que no obteniu comentaris sobre el que va passar. Així doncs, és com un motor pas a pas, quan apliqueu breument la potència a una bobinada fa un esforç en girar, però no esteu segur que realment va passar (potser la càrrega era massa gran o el vostre temps era massa ràpid o no ho vau fer). No subministreu energia suficient).

El motor Servo s’assembla molt al motor de corrent continu, a excepció que té informació molt precisa sobre la seva posició que fa que sigui fàcil de controlar. De fet, per convertir un motor de corrent continu en un servo motor, només heu de posar un codificador a l’eix i ara teniu informació precisa sobre la posició de l’eix que us facilita el control de la velocitat i la direcció (mitjançant PWM). Els codificadors poden ser molt precisos (fins a una fracció de grau), així que això és el que permet enviar senyals de control que posicionin i moure el motor de la forma que desitgi. Aquest és un control de "bucle tancat" perquè sempre esteu rebent comentaris sobre l'impacte dels vostres controls.

Així, qualsevol d’aquests motors podria ser controlat per un Raspberry Pi. En general, qualsevol d’aquestes tres opcions utilitzarà més potència / corrent que la que us sortirà de Raspberry Pi directament, de manera que podeu utilitzar el vostre Pi per generar els senyals de control i després amplificar la potència enviada al vostre motor (normalment amb un controlador del motor). ja que és més senzill). Però, en alguns casos, podríeu controlar el motor tenint els relés de control Pi o transistors / mosquets per fer la commutació necessària (google "pont H") i també supervisar els valors d'un codificador si en teniu.