Motore Passo Passo, Azionamento E Cos'altro?

[del_user_108323]

Salve sono nuovo del forum e spero possiate aiutarmi.

Sto realizzando una slitta lineare con vite senza fine e penso di movimentarla con un motore passo passo Nema23 da 1Nm.

La slitta serve per movimentare oggetti per la scansione 3D tramite una fotocamera posizionata fissa su una sua struttura.

Non sono richieste particolari velocità e il tutto si muove lungo un unico asse orizzontale.

Il mio problema, essendo uno studente di meccanica e non sapendo niente di elettronica in pratica, riguarda tutto ciò che sta a monte di questo. Pensavo di creare un programma con Matlab che possa gestire il movimento.

Vi chiedo che tipo di azionamento dovrei utilizzare (che possa gestire un sensore di home, due fine corsa e possa inviare un segnale alla fotocamera dopo tot passi del motore)?

E' possibile comandarlo direttamente da PC o serve un controllo?

Di cos'altro necessito (alimentatori, un semplice trasformatore)?

Il budget è veramente limitato!

Grazie!

[Livio Orsini]

Se sei uno studente val la pena ricordarti che il termine azionamento sottintede il motore, ilsuo l'alimentatore/regolatore (converter o inverter driver) e l'eventuale trasduttore di velocità poszione.

Se usi un passo passo ha bisogno di molto poco oltre al motore ed al driver del motore. Se scegli oculatamente il tuo driver troverai senz'altr un modello che accetta abilitazioni e stop esterni. Avrai comunque bisogno di fornire al driver un numero d'impulsi pari al numero di passi da effetture, la cui frequenza corrisponderà alla velocità di traslazione. QUindi dovrai prevedere un scheda di interfaccia tra PC e driver. Questa scheda avrà anche gli ingressi adatti a rilevare i fine corsa.

Non hai pensato ad un piccolo PLC?

[del_user_108323]

Grazie per la risposta intanto, a parte la mia imprecisione su motore/azionamento , ho trovato conferma in quello che pensavo.

Non ho pensato ad un plc perchè credo che il tutto mi venga a costare di più, ma chiedo conferma.

Eventualmente sapreste consigliarmi dove cercare il driver più adatto alla mia applicazione?

[Livio Orsini]

Dovresti usare il driver consigliato dal costruttore del motore o, meglio, acquistare l'intero azionamento da un unico fornitore. E' possibile che possano fornirti un sistemino interfacciabile direttamente da PC

[Bender83]

Ciao tempo fa ho avuto pure io l'identico problema e per una serie di ragioni siamo stati indotti ad utilizzare un semplice PLC (quanto sia economico non saprei quantificarlo).

La nostra idea era utilizzare Matlab, ma come e con cosa?

Ebbene siamo arrivati alla conclusione che una scheda DSP faceva al caso nostro! Naturalmente per mancanza di fondi non è stato possibile mettere in pratica la nostra idea in quanto il costo di una scheda del genere sfiora il migliaio di euro.

Da quanto ho capito devi azionare un motore con un cinematismo di conversione del moto (vite a ricircolo di sfere) possibilmente con Matlab giusto? Ti spiego velocemente ciò che ti serve e ciò che ho appreso dalla letteratura Universitaria in merito.

Prima di tutto hai bisogno di Matlab Real Time installato su un PC master che eseguirà il tuo "schema di controllo" (schema perché non è altro che un programma del modello formalizzato del tuo controllore su Simulink).

Inoltre Matlab Real Time ti permette di interfacciarti con la scheda DSP che a sua volta si interfaccia al driver del motore. Su quest'ultimo aspetto non saprei darti delle certezze in merito a problemi di interfacciamento tra DSP e driver! Io credo che essendo uno strumento da laboratorio non abbia questi problemi e venga riconosciuta dal PC come una periferica Plug-in.

Naturalmente questo è per sommi capi quello di cui devi disporre, se cerchi in rete trovi qualcosa di specifico in merito. Dai una letta a questa discussione fatta sul forum tempo fa.

Bender83

Modificato: 26 novembre 2008 da Bender83

[del_user_108323]

Grazie ancora per le risposte!

[Livio Orsini]

A questo punto sarebbe forse meglio ripartire dall'inizio.

COse deve fare il to cinematismo?

Che prestazioni dinamiche deve avere?

Quali sono le costanti meccaniche in gioco?

In funzione di tutti i parametri del sistema si sceglie l'azionamento più adatto ed il suo interfacciamento.

Usare un DSP può essere indispensabile oppure potrebbe essere del tutto inutile. Non si usa un missile teleguidato per abbattere le zanzare.

Come potrebbe essere non conveniente, o addirittura controproducente, usare un motore stepper.

[Bender83]

Certo Livio!

A questo punto bisogna vedere di che risorse dispone lui... Se in laboratorio all'Università dispongono di una scheda simile può intraprendere questa via altrimenti può utilizzare un PLC.

Volevo mettere in evidenza il fatto che utilizzando un motore stepper il controllo può essere effettuato in catena aperta, quindi la scheda DSP potrebbe essere una soluzione esagerata perciò si può affidare ad un PLC; allo stesso tempo non tutti i PLC potrebbero andare bene in quanto alcuni hanno frequenze di pilotaggio basse (max 10kHz per un asse e 5kHz nel caso di 2 assi per il treno di impulsi) e se sul driver non è presente la funzione "electronic-gear" si deve sperare che ci sia un altro PLC adeguato.

Queste sono le problematiche che mi si sono presentate durante uno stage, fortuna l'azienda era ben fornita di PLC e driver di alta qualità.

[Livio Orsini]

Bender83 lo scopo del mio post era ricordare ad uno studente la corretta sequenza di progettazione.

Avrei dovuto farlo subito al primo messaggio, ma a volte la fretta ti fa tagliare le cose che dai per scontate. Poi il tuo post mi ha ricordato questo passaggio.

[Bender83]

Ho fatto solo delle aggiunte su cose che mi sono capitate a me personalmente, non vedo dove sia il problema.

E' chiaro che uno non può trovare nei forum trattazioni esaustive su un argomento a tal proposito si dovrà munire di manuali e libri di testo.

Ciao