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---SPINDLEのPWM制御 (その2) (7)

 いくつかのFETを使って,PWMで,モーターのコントロール

 をしてみました。

 4種類ほどですが,だいたい似たような傾向でしたが,

 一つだけ範囲の広いものがありました。

 IRF740というFETで,◯華製3040というCNCに使われている

 ものです。

 PWMの範囲が広いので,コントロールするには,やりやすい

 のではないかと思いますが,他のものよりも発熱量が多い

 ような気がします。

 

 ただ,今回は4つのFET全部同じ回路でテストしました。

 厳密に言えばきっと,使ってる抵抗等もFETの特性に応じた物

 だと結果が違う物になったかもですね。

 実家においてあったPCをもってきましたので,パラレルポート

 での,PIDのコントロールについて,調べてみようかと思います。

 過日SS(スムーズステッパー)の本家のフォーラムを覗いて

 みましたが,印象としてESS(イーサネットのSS)とMACH4

 での話題が多くなってるような気がしました。Webはくしゅ

| mabo52 | 15:40 | comments (1) | trackback (0) | DIY:: -PWM |
---SPINDLEのPWM制御 (その2) (6)
 いろいろやってますが,MACHからの信号でDCモーターを

 回す,回したモーターの回転数をMACH上に表示,の二つ

 は,どうにか達成することができました。

 ただ,MACHに入力した回転数と実際の回転数にかなりの

 開きがあります。

 MACHからのPWM信号のDUTY比を調べたところ,入力

 の回転数とほぼ比例していることがわかりました。

 そのPWM信号を入れている◯華製のコントローラーを調べて

 みると,入力のPWM信号のDUTY比と回転数は,比例関係

 にはなっていないようでした。

 よくわからないのですが,これは,もしかして,回路に使われて

 いるFETの特性に関係あるのかなと邪推しました。

 そこで,先達のHPを参考に,別なFETを使って,ドライバー

 を作ってみることにしました。

 どうなることやら・・・・・・・・・。

 ちなみに,◯華製のコントローラーと入力DUTY比の関係は,

 およそ,最高回転数9000RPMのDCモーターで,

 次のようでした。

  入力DUTY比   RPM   予想されるRPM
  4%     1283       360(9000×0.04)
  6%     2256       540  ・・
  7%     3049       630  ・・
 11%     4061       990  ・・
 14%     5003       ・・   ・・
 19%     6125       ・・
 25%     7000
 36%     8015
 69%     9000

 これでは,入力した回転数と離れてしまうのは,当たりまえ

 ですね。Webはくしゅ

| mabo52 | 09:39 | comments (0) | trackback (0) | DIY:: -PWM |
---番外編---
 PICをあれこれいじってます。

 ところが,昨日,突然,PICへの書き込みができなくなりました。

 思いつくこと全てやりましたが,だめでした。

 それで,PICKITが故障かなと思い,安いの早速ポチりました。

 夜,また試してみようと,あれこれやると,

 原因が判明しました。PICと基盤接続の自作のコードの一本が

 コネクターの部分で,断線してました。

      あーあ,あーあ,

      ジェジェジェジェッ 

 でした・・・・・。Webはくしゅ

| mabo52 | 22:51 | comments (1) | trackback (0) | DIY::  -pic |
---SPINDLEのPWM制御 (その2) (5)
 以前作っておいたPWMの基本周波数変換のプログラム

 XC8 V1.35 用に書き換えました。

 PWMの発生器で動作も確認しましたが,大丈夫なようで

 す。元になった諸兄は,変換後の周波数は,少なくとも

 20kHz必要だと書いていましたが,私は,

     100Hz→→10KHz

 にしてみました。まだ,基板に組んでないのですが,

 実験基板で,実際のコントロールがどうなるか確認して

 みたいと思います。参考までに,下記がプログラムです。

  main.c

 例によって,コメント,ゴミ等が沢山あります。Webはくしゅ

| mabo52 | 11:17 | comments (4) | trackback (0) | DIY:: -PWM |
---SPINDLEのPWM制御 (その2) (4)
 スピンドルをPWMでコントロールすべく,いろいろやって

 ました。

 MACH上に,回転数数を表示するのに,以前,

   EESX911R

 というオムロンのフォトインタラプタ―を使いましたが

 〇月にある、

  CNZ1023

 を使おうと思いました。使えれば、CNZ1023の方が

 一個20円と格安なので、コスパ最高なのですが。

 結論から言うと、オシロでは、きれいな波形が確認で

 きるのですが、残念ながら、私の力では、MACHに

 取り込めませんでした。

 諸兄のHPを参考に、

 プルダウンの抵抗やらいろいろ変化させてみましたが、

 だめでした。もしかしたら、前回のように、フォトカプラー

 等で、処理しないとだめなんでしょうかね。

 
 ということで、前回使った

  EESX911R

 で、回転数を取り込んで表示さて、入力した数値との

 比較を行いました。

 結果、クローズドループのコントロールになるかなと

 思いましたが、だめでした。

 結果は次のようでした。

   回転数入力 ポート2 10番ピン
   PWM出力  ポート2 14番ピン
   カーネル       2500khz
   PWM基本周蓮   1000Hz

   MACH SRO 20パーセント
     (これが一番数値が近かった)

   入力     表示 RPM
   1000      1339
   2000      2339
   3000      3178
   4000      3932
   5000      4623
   6000      5250
   7000      5778
   8000      6218
   9000      6222

 MACHの、フィードバック、クローズをコントロール、の

 項目にチェックをいれても大きな差はありませんでした。

 ただ、またまた未知数なのですが、P、I、D の設定の

 項目もあり、ここはデフォでしたので、もしかして、設定

 によっては、うまくいくのかな、と思ったりもしました。

 ありきたりの実験の様子です。

 

 MACHからのPWMの基本周波数は変換してませんので、

 後日、変換した後どうなるか、見てみたいと思います。

 なかなか思うようにできないですね。Webはくしゅ

| mabo52 | 13:20 | comments (2) | trackback (0) | DIY:: -PWM |
---SPINDLEのPWM制御 (その2) (3)
 MACHからのPWM制御で,PWMコントローラを通して,

 モーターを回してみましたが,入力値と,回転数がかなり

 離れています。

 MACHの問題なのか,PWMのコントローラーの問題か,

 それとも,別の問題なのか分からないので,

 PWM発生器から,DUTY比を変えて,回転数との関係

 を見てみました。

 

 PWMの基本周波数は,2khzにしました。

 モーターの最高回転数は,9400rpmです。

 
   DUTY比       回転数
   10%        3466rpm
   20%        5700rpm
   30%        7058rpm
   40%        7800rpm
   50%        8200rpm
   60%        8600rpm
   70%        8800rpm
   80%        9000rpm
   90%        9400rpm
  100%        回転せず

 PWMのDUTY比と回転数は,比例しないようです。

 正確なコントロールをするには,やはりループバック

 でコントロールする必要があるのでしょうかね。

 回転数をMACHに入れて,ループバックでのコントロール

 をしてみたいと思います。Webはくしゅ

| mabo52 | 21:42 | comments (0) | trackback (0) | DIY:: -PWM |
---SPINDLEのPWM制御 (その2) (2)---
 前回の記事書いたのもう3年もまえなんですねえ。

 やるつもりでしばらく(ずっと)中断してました。

 機会があって,またその続きをしました。

 今回は,実際のスピンドルモーターをMACHから,

 コントロールしてみました。といっても,私の実験環境

 でですけど。

 

 次の環境で確認しました。

 MACH3→Smooth Stepper→◯ECさん基盤
          ↓        ↓ 
      スピンドルモーター  ステッピングモーター

 MACH3からのPWM信号は,

        ◯ECさん基盤→汎用出力 14番
        Smooth Stepper→ポート2の 1,14,17

 のそれぞれで確認でき,写真赤丸の

 PWMコントローラーを介してモーターをコントロールで

 きました。

 という訳で,今回は,MACHへの数値の入力と実際の

 回転数について調べました。


 kenerl Speed 25000Hz
 Pwm Base Freq. 1000
 Pully Selection Min Speed 0
       Max Speed 10000
       Ratio 1

 の設定です。ちなみに,モーターをPWMコントローラー

 を介さないで回すと,9949rpmで,約10000rpm

 位ですね。

  入力数値         実際の回転数
     500           2488
    1000           4300
    2000           6540
    3000           7668
    4000           8254
    5000           8610
    6000           8813
    7000           8997
    8000           9105
    9000           9200
   10000           回転せず

   小さい数字の入力だと

     100→約1000
     200→約2000

   で入力のほぼ10倍になってました。

   回転数をMachにフィードバックしていませんので,

   フィードバックするように

     Use Spindle FeedBack in Sync Mode

   チェックを入れるともっと正確になるんでしょうかね。

   諸兄のHPにあった,基本周波数と分解能の問題

   のような気もしますが。

   多分,基本周波数を上げて,分解能をあげると
 
   もっと細かい制御ができるのかなと思います。

   後日,基本周波数を変更して,確かめてみようか

   と思います。 Webはくしゅ

| mabo52 | 23:04 | comments (0) | trackback (0) | DIY:: -PWM |
芝生の手入れ--芝刈り機のメンテ
 暖かくなってきたので,芝生の手入れを始めました。

 少し刈り高を短くするのに,今まで刈り高を高くするアダプター

 を芝刈り機から外して,使ってみました。

 アダプターなしだと,5mm~25mmでので調整ができます

 ので,10mmのセットで,刈ってみました。

 結果,
 
 

 のように,設定より深く刈り込んでしまったようです。

 過負荷の表示で,モーターが止まってしまいます。

 刃が切れないので,ロータリー刃と固定刃の間に芝を

 沢山巻き込んでしまって,止まってしまうようでした。多分,

 本来だと,この巻き込んだ部分で,切ることができるのだと

 思います。

 ロータリー刃を固定刃を手で触ってみると,全然抵抗が

 なく,刃先が丸まってるのが分かります。

 まあ,この芝刈り機の購入が2011年の4月ですから,

 8年あまり,使ったことになります。
 
 思い切って,ロータリー刃と固定刃を交換することにして,

 早速ポチりました。

 送料節約のため同じところにしたかったのですが,

 固定刃を固定する,5M×8の六角皿ネジと固定刃の

 両方取り扱ってるのが,◯タロウだけでしたので,

     固定刃→→◯タロウ

 にしました。

 ロータリー刃も◯タロウでと思いましたが,残念ながら,

 ◯タロウでは,取り扱いが終了してました。(メーカーで,

 芝刈り機本体の製造も中止になるのかと邪推してます)

 そこて,

    ロータリー刃→→◯天

 にしました。

 本体からロータリー刃と固定刃を取り外すのに苦労しました。

 長年,油も差さずに使ってたので,固定に使われている

 ネジがさびて,固着してしまっていました。自分だけでは,

 外せず,自動車やさんの友人にもお手伝いしてもらいました。

 まあ,あとどれくらい使えるかはわかりませんが,

 後々のメンテを考え,全部ステンレスにすることにしました。

 M6×20のステンレスのキャップボルトは,HCで入手でき

 ましたが,

 その他の物はHCではありませんでしたので,

   M5×8の六角皿ネジ→→◯タロウ

   M6×45の細目キャップボルト→→◯ルガ

 で,購入しました。M6×45のネジは,送料等入れると,

 一本300円オーバーの値段になってしまいました。

 2本あればよかったのですが,余分に購入しました。

 ここは,最低購入金額が500円なので,中途半端な本数の

 購入になりました。

 まあ,あまったネジは,◯オクにでもだしましょうかね。

 

 この一番左のネジがくせもので,細目ネジかなと検討はつけ

 ていたのですが,念のためメーカーに問い合わせてみましたが,

 M6×45以上の情報だ資料に記載がないので,公開でき

 ないとのことでした。

 初めからそうすればよかったのですが,ピッチケージピッチを

 計ってみると,0.75で,やはり細目のピッチでした。

 ネジ関係がそろいましたので,後は,ロータリー刃と固定刃

 の到着待ちです。Webはくしゅ

| mabo52 | 22:42 | comments (0) | trackback (x) | DIY::庭仕事 |
おもちゃの作成(5)---I2C LCD ACM1602
 制作のついてでに,手元にあるI2CインターフェースのLCD

 をケースに入れて動作を確認しました。

 PICのプログラムを組んでももかったのですが,デバック等

 多少手こずりそうだったので,諸兄のHPにあったaruduino

 をパクりで,動作を確認しました。

 

 諸兄の作られたaruduinoのACM1602用のライブラリーも

 そのまま使わせていただきました。あっけなく完動いたしまし

 た。

 諸兄の配線図では,ACM1602とaruduinoを直接つないで

 いるようでしたが,念のため,間にレベル変換の基板をいれ

 て,接続しました。これ必要ないのかもですね。

 

 諸兄の配線図では,A4とA5を3.3Vにプルアップして,LCD

 に直接つないでいるようでした。このへんの詳細がちょっと

 分かりません。

 とりあえず動きましたので,これから,ボチボチPICの方も,

 プログラム見ていきたいと思います。

 
 

 

 
 Webはくしゅ

| mabo52 | 12:45 | comments (7) | trackback (0) | DIY::  -pic |
おもちゃの作成(4)---おもちゃの正体
 おもちゃの作成を初めて何日か過ぎました。

 やっと,だいたい完成です。

 おもちゃは,なんのことはない,ポケモンgoプラス

 という,ポケモンをボタン一つで捕獲できる器具を,自動で,

 動作できるようにしたものです。

 

 このポケモンgoプラスの中身を,諸兄のHPを参考に,

 スイッチと振動モーターの結線を引き出し,フォットセンサー

 で読み取った光に応じて,フォットカプラーにて,引き出し

 た線を短絡させるという動作を,自動で行うようにしたものです。

 

 諸兄のHPのように短絡させただけで,自動化できるのですが,

 ちょっと,面白みがないので,手に入った光センサーと組み合わ

 せて作りました。

 ちょっと,大きいのですが,プラスチックの箱にいれて,遊んで

 みる予定です。

 Webはくしゅ

| mabo52 | 22:18 | comments (0) | trackback (0) | DIY::  -pic |

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