Azionamento Stepper - Uscite Flottanti - Problema sulle uscite

[ilpero]

Salve a tutti. Sono un docente di sistemi e automazione (per meccanici, sennò sarei più esperto :-) e vorrei movimentare direttamente, con un s7-222, un passo passo. Mi è stato detto da un elettronico che è possibile, ovviamente se la tensione assorbita è poca, con un partitore di tensione dato che l'uscita dal plc siemens s7-200 è 24V.

Il punto è che se io prendo uno stepper a 4 fili, devo alternativamente collegarli a +5V e 0 ma, controllando con il tester, ho notato che le porte non attive sono flottanti e non sono a massa. Mi confermate tutto questo? Avete una soluzione immediata, senza ricorrere ad un driver?

Ringrazio chiunque saprà darmi una mano.

Luca

[Livio Orsini]

Mi è stato detto da un elettronico che è possibile, ovviamente se la tensione assorbita è poca, con un partitore di tensione dato che l'uscita dal plc siemens s7-200 è 24V.

Sei un meccanico quindi sei scusato se confondi tensione con corrente, ma l'elettronico no che non è scusato Si assorbe corrente e si applica tensione, non si può assorbire una tensione.

24v per alimentare uno stepper in genere son sufficenti, anzi son anche troppi. E' la corrente massima delle uscite del PLC che, se sono allo stato solido, non è forse sufficiente.

Relativamente alla tensione, se non ricordo male, è possibile alimentare le uscite con tensioni differenti da 24v, purchè non superino i 24v.

Dovresti però dare i dati del tuo motore, altrimenti si rischia solo di darte informazioni fasulle.

E' comunque molto sconsigliabile alimentare il tutto tramite un partitore di tensione.

Modificato: 14 dicembre 2009 da Livio Orsini

[ASMO]

Allora, "come sempre" si tratta di capire cosa poi si dovrà fare, ed il tipo di motore a passo che si intende adoperare.

Se mi parli di un 4 fili la vedo dura, anche perchè l'unico modo di pilotare questo motore è il metodo bipolare a 2 fasi, cosa che per un PLC con uscite che fanno capo ad un comune di alimentazione, non è realizzabile.

Se il motore fosse un 5 fili, od un 6 fili, allora pilotandolo in modalità uniipolare a 4 fasi (wave drive), anche con le uscite del PLC si potrebbe fare, poichè molto banalmente tale tipo di pilotaggio si riduce ad una logica in sequenza tipo uscite 1-2-3-4, 1-2-3-4, 1-2-3-4, etc..per invertire il senso di rotazione 4-3-2-1, 4-3-2-1, 4-3-2-1 etc...quindi collegando ad ogni uscita uno dei 4 avvolgimenti del motore a passo, ed il comune, al positivo od al negativo di alimentazione, si ottiene la rotazione richiesta.

MA...ora viene la nota dolente, cosa dovete fare ? perchè se si tratta di fare un posizionatore che gira piano (molto piano) 30-:-60 rpm, ohi ci si può riuscire, ma se dovete andare veloci, e per veloci intendo anche solo 600-:800 rpm, qui vengono fuori le caratteristiche del driver al posto del PLC.

Tutto sommato non la ritengo una buona idea, se si usasse un driver dedicato sarebbe meglio, poichè con un PLC, credo che poi gli accorgimenti da mettere in campo per adattarlo ad una funzione di base che non è propriamente la sua, superino a livello di complessità, quello che sarebbe la messa in campo di un driver apposito.

Ah, il discorso delle uscite flottanti, è la cosa che a questo punto meno mi preoccupa.

P.S. se vuoi chiarirti le idee sul discorso motore a 4 fili, 5 fili, 6 fili, leggiti il quarto messaggio della pagina di questa discussione (per qualunque chiarimento ci trovi qua)

http://www.plcforum.it/forums2/index.php?s...56226&st=15

Saluti

ASMO

[ilpero]

Chiedo scusa a Livio per la cretinata della corrente!!!! (Diciamo che a un mio alunno l'avrei segnato errore ROSSO). Almeno su questo non ho alcun dubbio, è stato solo un errore dovuto al tempo esiguo che avevo a disposizione per scrivere il post e la voglia di trovare una risposta al mio quesito.

Spiego meglio cosa intendo: ad un corso presso la SSIS di Pisa mi è stato proposto l'azionamento (didattico) fatto attraverso un driver ma mi è stato detto che si poteva fare anche senza se l'assorbimento di corrente è limitato, perché il PLC mi fornisce 24V ma la corrente che può erogare è esigua.

Il mio intento è solamente quello di far costruire un programma in PLC che abbia al suo interno un "clock" magari a 1 hz e una serie di subroutine che attivino le uscite per poi fare un "wave drive", un "half step" e così via.

Ho alcuni motori a 6 fili ma sono troppo grandi. Quello che ho trovato ed è carino da far vedere è il motore con vite per la movimentazione del laser di un normale dvd del PC. Il punto è che quello è un bipolare e so che i circuiti devono essere alternativamente percorsi da correnti nei due versi. Il mio ragionamento è questo: se il plc, quando un uscita non è attivata, la ponesse a massa, io potrei comunque pilotare il motore. Putroppo non è così, mi pare di aver capito anche dai vostri interventi, e, dunque, dovrò cercare un 5 o 6 fili in modo da poter fare il wave drive come cosigliato da ASMO.

Ho detto giusto? Correggetemi se sbaglio: mi cerco uno schema per un driver, magari per bipolari, lo costruisco e lì entro con le uscite del PLC.

A questo punto vi sfrutto: sapreste indicarmi qual'è il driver più adatto per il mio scopo? Ripeto a me interessa solo la programmazione del PLC, se è lento, non succede niente, anzi, è più didattico.

Vi ringrazio ancora, siete gentilissimi.

Scusate ancora, come si dice, l'ignoranza...

Luca

[ASMO]

Visto che la velocità non è un problema e che l'applicazione è solo didattica, si potrebbe fare una cosa, cioè con le uscite del PLC comandi le bobine di 8 relè, e coi contatti di questi 8 relè (configurati come 2 ponti "H"), ci alimenti i 2 avvolgimenti del motore.

Le uscite del PLC azioneranno i relè in base alla legge di commutazione propria dei motori a passo bipolari.

Così l'esercizio sarà quello di creare un programma che realizzi la legge di commutazione sia per movimenti a passo intero (Full-Step), che per movimenti a mezzo passo (Half-Step), e a sua volta sia in senso orario (CW) che in antiorario (CCW).

Pilotando dei relè esterni che di rilancio alimentano il motore, aggiri anche il problema alimentazione 24 Volt, poichè il Bus-DC che alimenta il ponte H, lo puoi gestire con un alimentatore DC ad uscita variabile tra 0 e 12 Volt, ed elimini anche il problema correnti troppo alte per le uscite del PLC. Inoltre abbatti anche un altro limite del PLC, che è quello di avere le uscite che fanno capo al comune di alimentazione, cosa questa che non ti consente di realizzare un ponte H con i contatti puliti dei relè d'uscita stessi (od uscite a transistor che dir si voglia).

Una volta regolata la tensione giusta, si pilota il motore senza tanti complimenti (ricordarsi di mettere i diodi di ricircolo in parallelo ad ogni contatto dei relè).

Per ora questa è la soluzione più funzionale e spartana che mi viene in mente senza dover usare un azionamento dedicato.

Saluti

ASMO

[Livio Orsini]

Chiedo scusa a Livio per la cretinata della corrente!!!!

Eri già scusato in partenza, come ho scritto. Solo che non ho saputo resistere alla battuta.

In ordine alla tua domanda.

Essendo solo un esercizio didattico la soluzione più semplice è ancora quella proposta da ASMO: 8 relè qualche pezzo di filo, spella fili, forbice, giravite ed un po' di buona volontà ed il drivere è costruito in breve tempo e con pochi euro.

Le uniche contro indicazioni sono una certa rumorosità, poca velocità ed una vita limitata ma comunque sufficiente per una prova didattica. Nulla vieta poi, di sostituire gli 8 relè con due ponti ad "H" specifici per moptori passo passo.

Magari se nel tuo istituto c'è anche la sezione di elettronica potresti coinvolgere un collega ed i suoi allievi per questo driver allo stato solido

[ASMO]

Sfruttando i comuni dei contatti dei relè puoi usare solo 4 relè invece di 8 applicando lo schema di cui sopra, e l'opportuna sequenza di commutazione.

Saluti

ASMO

[ASMO]

Ah, mi aspetto la successiva domanda.....Qual è la sequenza ???

Allora, nel caso dei 4 relè che sfruttano il comune, tu hai per l'appunto i relè numerati 1-2-3-4, quindi per realizzare il movimento a passo intero (Full-Step) dal circuito rigorosamente cablato come in figura (quindi tenendo presente che i contatti si disegnano a riposo) la sequenza sarà :

1) Relè 1 e 2 = ON

2) Relè 3 e 4 = ON

e poi

3) Relè 1 e 2 = OFF

4) Relè 3 e 4 = OFF

E così avanti all'infinito.

Per il pilotaggio a mezzo passo invece avrai :

1) Relè 1 = ON

2) Relè 2 = ON

3) Relè 3 = ON

4) Relè 4 = ON

e poi

5) Relè 1 = OFF

6) Relè 2 = OFF

7) Relè 3 = OFF

8) Relè 4 = OFF

E così avanti all'infinito.

Se utilizzerai (ad esempio) un motore a passo tipo HY200 tipo 2220 (MAE) da 1,8°Deg-Step (gradi per passo) alimentando il bus DC con soli 1,5-:-2 volt al massimo, otterrai il motore in coppia da fermo, ed in rotazione attivando la sequenza.

Salutoni

ASMO

[ASMO]

Ehilaaa ??? C'è nessunooo ????

Com'è andata a finire poi ?

Va il motore, o si è intrippato ???

Arrivederci e Grazie per averci tenuto al corrente !!!

Buone feste !

[ilpero]

SCUSATE (maiuscolo voluto).

Non mi sono più arrivate notifiche e credevo che non mi avesse più risposto nessuno.

Non vi ho aggiornato perché sono andato a un corso di scienza e automazione ed ero lontano da pc, casa, ecc. Dopo la scuola è andata in vacanza e, dunque, non ho più fatto nulla. Non ho nemmeno letto gli altri post!

Ora leggo tutto e poi vi faccio sapere. Mi sarei orientato per l293d pronti in basetta da comprare in Inghilterra e poi utilizzare questi come buffer di potenza (si dice cosi?).

Scusate ancora, sono mortificato

Scusa ASMO!!!!!!

Luca

[ASMO]

Beh, quand'è così, sono io che Ti debbo delle scuse, in quanto la mia reazione è stata sobillata da quei personaggi che orbitano su questo forum, che chiedono consigli, e poi scompaiono.

Al di là del "Grazie" che mi sembra anche solo per educazione doveroso, a Noi, interessa anche e sopratutto il risultato delle dritte fornite, sia per sapere come siete andaTi, sia per informare altri utenti meno esperti nel qual caso siano interessati anche loro all'argomento.

Nel Tuo caso, io ho precipitato la conclusione, "globalizzandoTi" assieme agli altri, quando invece (viste le rettifiche) non lo meritavi affatto.

Quindi Ti prego di dimenticare i miei rilievi ingenerosi, e ripartiamo pure da qui.

Saluti e Buon Anno

ASMO

[ilpero]

Salve a tutti. Vi aggiorno, se non sono troppo in ritardo.

Il mio collega, con i plc Telemecanique che ha i contatti puliti sui rele', e' riuscito a far girare un bipolare con uno schema molto semplice mettendo i quattro poli collegati ai 5 volt e al comune attraverso i rele' che sezionano "a turno" effettuando un full step.

Ora mi e' arrivato il ciruitino con L293D ma ho il problema dei 5V. A me, tornando al professore che mi ha consigliato inizialmente, era stato detto di fare un partitore di tensione sulle uscite per entrare nell'L293D. Le istruzioni del S7-222 dicono che le uscite possono andare da 5V a 24V.

Sapete indicarmi come fare? Comunque vi aggiornero' o con il partitore o senza.

Grazie a tutti per l'aiuto.

Luca

[ASMO]

Riesci a postare uno schema del "come avete fatto", dato che da come ho inteso io (probabilmente male) sembra che abbiate usato un unipolare invece di un bipolare.

Però, di sicuro sono io che equivoco, e per cui ero curioso di vedere il circuito per sincerarmi della (sicuramente buona) funzionalità.

Poi, a memoria l' L293 è più un driver per elettromagnetini che per step motor, dove sono invece maggiormente indicati circuiti in tandem tra L297 ed L298, oppure L297 ed L6203.

L'L297 è debole in materia di potenza dissipabile e di corrente erogabile (600 milliamper) si usa in genere per piccole elettrocalamite o motorini da modellismo.

Saluti

ASMO

[ASMO]

L'L297 è debole in materia di potenza dissipabile e di corrente erogabile (600 milliamper) si usa in genere per piccole elettrocalamite o motorini da modellismo.

OOOOPS...L'L293 è debole in materia di potenza dissipabile di corrente erogabile.....ETC.

Notifico questa mia errata corrige, in quanto nello scrivere ho confuso le 2 sigle, e comunque anche L'L297 non è certo un driver, bensì un pilota che asserve i più potenti L298 o L6203 in contenitore multiwatt.

Sorry

ASMO

[ilpero]

Salve a tutti. Non ho ancora provato l'293D che dovrà far funzionare per esempio il motore di spostamento del laser di un CD o cose del genere, quindi credo che come correnti ci dovremmo essere. Il punto è che per uno come me, non del mestiere, è difficile "a occhio" capire qual è la corrente richiesta da un motore qualsiasi magari smontato da una stampante. Provo (l'ho pagato poco e mi aspetto poco) e poi vi so dire.

Per quel che riguarda l'altro schema, io non l'ho visto ma vi riporto quanto mi ha spiegato il collega:

Vi faccio sapere appena posso.

Un grazie, sincero, per l'interessamento e l'aiuto che mi date. Sono un docente novellino di sistemi e automazione (e ricordo di essere un ingegnere meccanico) e ho bisogno di dritte per riuscire a innovare un po' la didattica per evitare di fare sempre e solamente il semaforo con il PLC.

Grazie mille

Luca

[ASMO]

Come pensavo.....è un collegamento unipolare e non bipolare, quindi in questo caso essendo gli estremi dei 4 avvolgimenti facenti capo ad un filo comune, si possono pilotare anche direttamente dalle uscite di un PLC (correnti permettendo ovviamente).

Questo collegamento è possibile con gli unipolari a 4 fasi (5 fili), coi bipolari a 2 fasi, ma con i fili intermedi degli avvolgimenti disponibili (6 fili), coi bipolari a 4 fasi (8 fili).

Col bipolare a 2 fasi (4 fili) è impossibile, in quel caso serve come principio, lo schema che ti diedi a suo tempo.

Saluti

ASMO

[ilpero]

Ciao. Sto sviluppando il progetto di cui sopra, grazie al vostro aiuto. Sono riuscito, tramite il ponte L293D a far girare il motore. Il mio problema, ora, è un altro. Non voglio una soluzione, vorrei solo sapere se vi è mai capitato. Quando è tutto a posto, non preoccupatevi, pubblico tutto.

Il mio programma, didattico, prevede:

8 subroutine ognuna delle quali rappresenta uno stato delle uscite (è un half step),

2 subroutine di assegnazione delle uscite dai merker settati nelle 8 sub precedenti

una iniziale di reset richiamata con SM0.1.

Volevo fare una movimentazione, didattica come sempre, tipo tergicristallo. Il PLC è un S7-222.

Premetto che con il simulatore S7_200 che si trova gratuitamente in rete, funziona alla perfezione.

Per regolare la velocità di passaggio da una sub all'altra uso un TOF che disattiva se stesso e attiva la successiva: il preset, al tof, per regolare la velocità glielo do come word VW1 a cui faccio un'assegnazione con il comando MOV_W, in modo tale da avere due velocità. Inoltre vorrei regolare l'ampiezza del movimento del tergicristallo con un contatore di impulsi, il cui preset lo imposto con una VW2. Ebbene, se io do il comando per impostare una VW2, i numeri che poi assegna a VW1 sono diversi da quelli impostati. Per esempio dando 500 dava 256 (mi pare) mentre dando 1000 dava 278 (mi pare). Togliendo dal programma la variabile VW2, tutto va a posto. Per ripristinare il funzionamento corretto dell'assegnazione a VW1 devo resettare la CPU.

Scusate se non sono stato chiaro. Magari se a qualcuno è già capitato, mi capisce al volo. Ve lo chiedo perché abbiamo una mostra giovedì e vorrei portarlo funzionante ma, tuttalpiù, lo porto senza ampiezza variabile.

Grazie mille.

Luca

[elettrodino]

Ciao

Dovresti verificare per prima cosa l'indirizzamento dei Byte/Word.

Nel "mondo" Siemens prevede:

VB2+VB1=VW1

VB4+VB3=VW3

Se utilizzi VW1 e VW2 "prendi" il valore di un byte della prima(VB2) e una della seconda(VB3); basta che cambi VW2 in VW3 e dovrebbe funzionare.

[ilpero]

Grazie mille. Domani provo. Sostituisco VW2 con VW3 e vedo se interferiscono ancora. Dopo ci studio un po' sopra, domani sarà una giornata "in corsa".

Vi faccio sapere tutti i risultati.

Ciao

Luca

[ilpero]

Perfetto. Sostituendo VW2 con VW3 funziona. Non ero a conoscenza di questo.

Ancora grazie mille

Luca