[News] Motor controller

In diesem Projekt werden neue Technologien, Verfahrenstechniken, Systeme erforscht, evaluiert und zur Verwendung in anderen Projekten vorangetrieben.
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J.R.I.B.
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[News] Motor controller

Beitrag von J.R.I.B. » Do 17. Apr 2014, 06:15


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All below may be technical, discussion or outdated.



Zur Komplettierung der Projekte
  • OSEG 3D Drucker von Oliver bzw. Circuit Mill (beide kleinräumig, schnellläufig und leicht gebaut).
  • der (Metall-)2m-Fräse (großräumig & massiv gebaut und dadurch langsam). -> Ziel: Statue von Rhodes. ;)
  • und möglicher zukünftiger Laser-Cutter.
benötigen wir Elektronik zur Schrittmotorsteuerung.
Open source + Low cost haben oberste Priorität.


2 Varianten:
1) Da Oliver Polulu mag und einige Maschinen ohne Microstepping nicht auskommen, wird für die Low-Power-Variante (<2A) auf die Open-Source-Entwicklung CoolDrv von Kliment zurückgegriffen (defacto Polulu drop-in, 1/32 microstepping, 11$).


2) Für die 2m-Fräse ist dieser Strombereich nicht ausreichend. Es wird daher eine H-Brücke (4 Transistoren) verwendet. Strommessung (d.h.Microstepping) wird nicht unterstützt.

Von 3D-Daten zur Schrittmotor-Steuerung:
Es wird ein BBB (BeagleBoneBlack) oder UDOO verwendet, das sowohl 3D-mesh (z.B. STL) als auch GCode in Schritt- und Richtungssignale umwandelt (mithilfe des meistfortgeschrittenen und flexiblen LinuxEMC2/LinuxCNC).

Dieses verarbeitet GCode von BlenderCAM und leitet sie zu einem Ausgangsport weiter (parallel/serial or USB).

Diese Signale können direkt an CoolDrv weitergegeben werden oder müssen, im Fall der H-Brücke, noch in eine Schaltzustand umgewandelt werden. Dazu kann entweder:
a) ein beliebiger uC verwendet werden.
b) Wird das BBB/UDOO oder vergleichbar schnell und ressourcenreiche Hardware verwendet, können die LinuxEMC-Signale direkt noch auf dem BBB/UDOO umgewandelt werden.

Fazit: Am meisten ließe sich durch die voll funktionsfähige Minimalkonfiguration BBB (45$) + 5x CoolDrv (55$) = 100$ einsparen. Im Fall der ausschließlich H-Brücken-Verwendung sinkt der Preis zwar trotz des erhöhten Strombereichs weiter. Jedoch fehlt das in manchen Projekten kritische Microstepping. Die H-Brücken-Version ist daher zunächst nur für große und wenig-genaue Systeme von Nutzen.

[Status Update]
BBB may be replaced by an UDOO or Wandboard (Dual or Quad Core), preferably Quad Core as it's required for future projects too and it would even allow to model using ARM blender on the Quadcore.
Es wird ein BBB (BeagleBoneBlack) verwendet, das sowohl 3D-mesh (z.B. STL) als auch GCode in Schritt- und Richtungssignale umwandelt (mithilfe des meistfortgeschrittenen und flexiblen LinuxEMC).
-> compile Linux + RT_PREEMPT patch + debian/ubuntu essential packages compiled for ARM (armhf) + compile LinuxCNC for ARM.
Diese Signale können direkt an CoolDrv weitergegeben werden.
-> Forward signals using either
a) Parallel port.
b) (TODO) USB port, fast protocol mode if latency is too high for accurate control (to be determined).
Überstrom-Abschaltung und dadurch Einsparen von Endstoppern wie das OSEG-extern (?) geplante T-Bone hat es leider nicht.
-> Use super easy tiny Hall sensor. Use this for auto-calibration too.
Zuletzt geändert von J.R.I.B. am Di 3. Jan 2017, 01:31, insgesamt 4-mal geändert.

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Re: [Elektronik] Schrittmotorelektronik -- Low + High power.

Beitrag von J.R.I.B. » So 4. Jan 2015, 01:29

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Re: [Elektronik] Schrittmotorelektronik -- Low + High power.

Beitrag von J.R.I.B. » So 4. Jan 2015, 01:54

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