Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Блок питания для шагового двигателя своими руками

  • Отправить тему по email
  • Версия для печати

Выбор блока питания

Сообщение Leonov-x » 25 янв 2015, 13:36

Вопрос по выбору блока питания. Есть 4 комплекта шаговых двигателей WT57STH115-4204A и драйверов DQ542MA.

Шаговый двигатель WT57STH115-4204A:
Размер: NEMA23
Фазы: 2
Угловой шаг: 1,8° ± 5%
Напряжение: 3.78 В
Ток/фаза: 4,2 A
Сопротивление/фаза: 0,9 Ом ± 10%
Индуктивность/фаза: 3,8 мГн ± 20%
Удерживающий момент: 30 кг-см
Момент инерции: 810 г-см2
4 провода

Максимальное напряжения для заданной индуктивности ШД:
Максимальное напряжение = 1000 * SQRT(Индуктивность)
1000 × √(0,0038) = 61,6441400297 В

Драйвер DQ542MA:
Входное напряжение: 18-50 В постоянного напряжения
Входной ток: < 4A
Выходной ток: 1.0A~4.2A
Потребление: 60 Вт

Вопрос: какой импульсный БП будет более оптимален?
2 x S-350-36(выходное напряжение 36В(DC) (регулировка ±10%), максимальный ток нагрузки 9.7А(350Вт))
2 x S-350-48(выходное напряжение 48В(DC) (регулировка ±10%), максимальный ток нагрузки 7.3А(350Вт))

Какие предпочтительнее, какие плюсы и минусы S-350-36 и S-350-48 при использовании с моими ШД и драйверами?

Re: Выбор блока питания

Сообщение PKM » 25 янв 2015, 13:52

Re: Выбор блока питания

Сообщение Leonov-x » 25 янв 2015, 14:00

Так же в будущем планируется увеличение до 6 комплектов шаговых двигателей WT57STH115-4204A и драйверов DQ542MA, в таком случае можно оставить два S-350-36 или нужен будет третий? Будет ли разница?

Re: Выбор блока питания

Сообщение michael-yurov » 25 янв 2015, 14:15

Никто не знает, какие задачи у ваших моторов.

Если привод на зубчатую рейку — то вполне подойдет (если не считать того, что моторы смогут выдавать лишь 50% своей мощности, т.к. драйвер имеет ограничение по току).
Если на ШВП — то вариант не очень, т.к. при таком напряжении моторы просто будут слишком медленно вращаться.

Моторы большие, драйверы для них слабые, напряжение — тоже недостаточное для большинства задач (работать будет, но относительно медленно).
Чтобы подать на мотор 4,2 А в режиме микрошага, понадобится драйвер с пиковым током 6 А.
Для моторов с индуктивностью 3,8 мГн и рабочим током 4,2 А нужно достаточно высокое напряжение питания, если нужны высокие скорости работы.

Понимаю, что моторы взяли «с запасом». Но тогда уж и драйверы нужно было брать с запасом, и блоки питания.

Re: Выбор блока питания

Сообщение Serg » 25 янв 2015, 14:43

Re: Выбор блока питания

Сообщение megagad » 25 янв 2015, 14:53

Re: Выбор блока питания

Сообщение michael-yurov » 25 янв 2015, 15:13

Re: Выбор блока питания

Сообщение PKM » 25 янв 2015, 15:13

Re: Выбор блока питания

Сообщение Leonov-x » 25 янв 2015, 15:32

Re: Выбор блока питания

Сообщение megagad » 25 янв 2015, 15:36

Re: Выбор блока питания

Сообщение michael-yurov » 25 янв 2015, 16:42

Все гораздо проще.
Закон сохранения энергии никто не отменял.
Чтобы разогреть мотор такого размера до 100 °С (а такое вполне может быть при работе станка с относительно высокими ускорениями и на относительно высокой скорости) потребуется мощность около 200 Вт (можно сравнить с мощностью лампочки накаливания сопоставимого размера).

Можно пойти по другому — посмотреть, какой ток отдает блок питания при работе станка в разных режимах, и, зная напряжение, пересчитать в потребляемую мощность.
(при питании бОльшим напряжением ток будет меньше)

А высокая нагрузка, ну, это, например, шпиндель массой 7 — 10 кг таскать вверх/вниз с высокими ускорениями при обработке рельефа.

Читать еще:  Датчик температуры двигателя форд скорпио донс

Re: Выбор блока питания

Сообщение mmg » 25 янв 2015, 17:12

Не совсем так. А если быть точным, то совсем не так.

Драйвер всегда подает на движок то напряжение, которое идет с Б.П. Только с разной длинной импульса. Чем больше нагрузка на двигатель по перемещению тем более длинный импульс выдает драйвер. Сотвественно тем больше требуется мощьность блока питания.

Leonov-x писал(а):
Вопрос: какой импульсный БП будет более оптимален?
2 x S-350-36(выходное напряжение 36В(DC) (регулировка ±10%), максимальный ток нагрузки 9.7А(350Вт))
2 x S-350-48(выходное напряжение 48В(DC) (регулировка ±10%), максимальный ток нагрузки 7.3А(350Вт))

Какие предпочтительнее, какие плюсы и минусы S-350-36 и S-350-48 при использовании с моими ШД и драйверами?

З.Ы. Оптимальное напряжение 40-42 вольта для вашего драйвера. И обязательно посмотрите наличие в нем Демпфера. Если нет, то надо обязательно ставить дополнительно.
Одного бп 350 ватт может не хватить. Если хотите ставить два, то лучше брать на 24 вольта и ставить их последовательно, предварительно настроив каждый на 20-21 вольт. При этом обязательно сначала проверьте что у них выход питания не соединение землей.

Трехкоординатный фрезерный станок своими руками

Для выполнения работ по фрезеровке, сверлению и растачиванию деталей при их единичном изготовлении или мелко- и среднесерийном производстве широко используется универсальный фрезерный станок с ЧПУ. Это оборудование позволяет обрабатывать различные детали из стали, сплавов, чугуна, цветных металлов и других материалов для получения резьбы или высокоточных отверстий с возможностью их дополнительной обработки.

Для трехкоординатной фрезерной обработки, изготовления фигурных деталей и сопутствующих работ предназначен трехкоординатный станок, который можно сконструировать и своими руками. На таком станке с компьютерным управлением могут работать как специалисты, так и домашние мастера.

Небольшой настольный станок позволит выполнять гравировку, объемное фрезерование и вырезание фигур или букв из дерева, МДФ, пластика и пенопласта. Самодельные фрезерные станки очень часто конструируют для изготовления деталей и комплектов для сборки авиамоделей.

Самодельный фрезерный станок

Для начала следует сказать о размерах фрезерного станка и о необходимых деталях. В рассматриваемом нами примере оборудование получается слишком компактным, чтобы устанавливать его на отдельном столе. Однако при необходимости можно изменить габариты конструкции и установить станок на основание. Что касается комплектующих, то все детали для будущего станка есть в свободной продаже. Можно сэкономить, используя направляющие из старых струйных принтеров или печатных машинок, но лучше приобрести новые направляющие в магазине мебельной фурнитуры. Шаговые двигатели также можно позаимствовать из принтеров, сканеров или копировальных аппаратов, но на рынке можно недорого купить более мощные и надежные двигатели. Таким образом, если частный мастер не может себе позволить покупку фрезерного станка, то выделить средства на приобретение деталей для него вполне реально.

Как правило, выбирая тип конструкции для фрезерного станка, мастера отдают предпочтение либо портальным ЧПУ станкам, фрезерная часть которых движется в осях Z и X, либо станкам с движущимся порталом и фрезерной частью, передвигающейся в трех осях. Второй вариант предпочтительнее, так как можно обрабатывать заготовки большой длины по оси У и тяжелые детали (при наличии прочной направляющей для оси X). Особенно удобен данный тип станка для работы с печатными платами. В любом случае, конструкция станка должна иметь правильную геометрическую форму и по возможности изготавливаться без сварки, так как это лишние затраты. Идеально, если фрезерный станок можно модернизировать и менять его габариты. Итак, рассмотрим схему создания трехкоординатного фрезерного станка своими руками.

Читать еще:  Что означает прошивка двигателя автомобиля

Этапы работы

Процесс создания трехкоординатного станка начинается с конструирования плоской горизонтальной рамы, на которой и будет установлено основное оборудование.

Рама фрезерного станка

В раме должно быть предусмотрено колено U-образной формы для фиксации оси Z с двигателем, причем удерживающая ось свая, при обеспечении ее достаточной прочности, может располагаться и не в центре. Для рамы станка можно использовать обычные водопроводные трубы толщиной ориентировочно 2,5 см, стыки которых следует уплотнить после сборки герметиком.

Направляющие к платформе оси Х.

Эти детали можно приобрести в магазине, выбрав алюминиевые направляющие с U-образной выемкой. Для оси X лучше выбирать относительно широкие и прочные направляющие. Далее устанавливается шаговый двигатель с держателем, присоединяемый на 1/4 длины шпильками к валу электродвигателя с использованием отрезка резинового шланга.

Установка подвижной платформы оси X.


Оргстекло

Крепление подшипника

Для начала подготавливается прямоугольный кусок металла или оргстекла, который будет крепиться к U-образной раме. Далее на кусок алюминиевой планки крепится подшипник (его также можно приобрести в магазине), после чего в планку вкручивается стяжная гайка 0,5 см.

Подшипник необходим для крепления горизонтальной платформы с направляющей, а стяжная гайка обеспечивает передвижение двигателя по платформе. Упростить эти передвижения позволит смазка гайки и направляющих.


Крепление для направляющей


Подвижная платформа оси X

Установка подвижной платформы оси Y.


Сборка платформы оси Y

Аналогичная работа выполняется при конструировании оси Y, перпендикулярной оси X. Для сборки платформы понадобятся кусок оргстекла или металла, две направляющие и U-образный профиль. При сборке подвижной платформы Y также нужно будет закрепить подшипник и стяжную гайку по схеме, описанной выше. Отличие в том, что шаговый двигатель крепится на платформе оси X.



Подвижная платформа оси Y

Установка оси Z и крепление двигателя.


Направляющие

U-образный профиль и стойки

По сути, и здесь все повторяется в той же последовательности. К небольшому куску оргстекла крепятся направляющие, двигатель, U-образный профиль и подшипник. Расположенный на платформе двигатель будут удерживать четыре стойки, а сама платформа будет перемещаться по направлению вверх-вниз.

Для того чтобы избежать соскока платформы с направляющих, к каждому их концу добавляется по роликовому подшипнику. Затем двигатель закрепляется в платформу Z, которая инсталлируется в раму.


4 стойки для двигателя

Устанавливаем подшипник


Установка оси Z и крепление двигателя

Для работы фрезерного станка осталось закрепить блок питания и контролер, подключить электродвигатели к контроллеру и инсталлировать программу на компьютере.


Подключение электродвигателя

Закрепляем блок питания


Фрезерный станок своими руками

Электрика фрезерного станка

Схема включает в себя блок питания, контроллер и драйвер шагового двигателя. В Интернете есть типовые схемы контроллеров и драйверов шагового двигателя для самостоятельного конструирования, но если нет соответствующих навыков, то лучше купить готовый контроллер для станка. Для управления с ПК необходим LPT-порт, поэтому если станок подключается к ноутбуку без LPT-порта, то решить эту проблему поможет USB-LPT переходник.

Программное обеспечение

Среди программ для управления самодельными станками с ЧПУ достаточно популярна программа VRI-CNC Романа Ветрова, управляющая подключенными через LPT-порт шаговыми двигателями от дисководов. Работает программа под Windows XP, Windows 2000, Windows 98 и др. Среди других программ для фрезерных станков используются Mach3 и KCam4 со стандартными протоколами управления драйверами Step-Dir, программа TurboCNC с настраиваемым протоколом управления и универсальная программа LinuxCNC, предназначенная для управления фрезерно-гравировальными и другими типами станков. Для пространственного моделирования разработан специальный программный пакет ArtCAM.

Читать еще:  Давление масла в двигателе ниссан мурано

Как сделать станок чпу своими руками

ЧПУ из принтера своими руками: детали, сборка, чертежи

Из бросовых деталей и материалов, найденных на свалке, можно сделать прекрасный, рабочий станок с ЧПУ. Основной устройства будет старый принтер с шаговым электродвигателем. Самодельное устройство справится с изготовлением рекламной продукции, сувениров и других приятных мелочей.

Возможности самодельного станка с ЧПУ

  • Размеры рабочей поверхности: 16 х 24 х 7 см.
  • Материалы обработки: текстолит не толще 3 мм, фанера не толще 15 мм, любые виды пластика, древесины.
  • Гравировка: дерево, пластики, мягкие металлы.
  • Обработка осуществляется со скоростью 2 миллиметра в секунду.

Хотя станок с ЧПУ совсем небольшой и работает на слабеньком двигателе, он подойдет для любительских и профессиональных задач. А теперь разберемся, какие материалы и инструменты понадобятся, чтобы его сделать своими руками.

Электронная составляющая

Выбранный лазерный диод – это диод мощностью 1,5 Вт, 445 нм, установленный в корпусе размером 12 мм, с фокусируемым стеклянным объективом. Такие могут быть найдены, предварительно собраны, на eBay. Так как это лазер 445 нм, свет, который он производит, является видимым синим светом.

Лазерный диод требует радиатора при работе на высоких уровнях мощности. При конструировании гравера используются две алюминиевые опоры для SK12 12 мм, как для крепления, так и для охлаждения лазерного модуля.

Интенсивность выхода лазера зависит от тока, который проходит через него. Диод сам по себе не может регулировать ток, и, если он подключен непосредственно к источнику питания, он будет увеличивать ток до тех пор, пока он не разрушится. Таким образом, для защиты лазерного диода и управления его яркостью требуется регулируемая схема тока.

Еще один вариант схемы соединения микроконтроллера и электронных деталей:

Шаг 2: Станина

Станина обеспечивает станку необходимую жесткость. На нее будет установлен подвижной портал, шаговые двигатели, ось Z и шпиндель, а позднее и рабочая поверхность. Для создания несущей рамы я использовал два алюминиевых профиля Maytec сечением 40х80 мм и две торцевые пластины из алюминия толщиной 10 мм. Все элементы я соединил между собой на алюминиевые уголки. Для усиления конструкции внутри основной рамы я сделал дополнительную квадратную рамку из профилей меньшего сечения.

Для того, чтобы в дальнейшем избежать попадания пыли на направляющие, я установил защитные уголки из алюминия. Уголок смонтирован с использованием Т-образных гаек, которые установлены в один из пазов профиля.

На обоих торцевых пластинах установлены блоки подшипников для установки приводного винта.

Аналоги на Алиэкспресс

Кстати, на Али можно найти сразу готовый набор этого блока без трансформатора.

Ссылка на этот кит-набор здесь .

Лень собирать? Можно взять готовый 5 Амперный меньше чем за 2$:

Посмотреть можно по этой ссылке.

Если 5 Ампер мало, то можете посмотреть 8 Амперный. Его вполне хватит даже самому прожженному электронщику:

Также неплохо было бы доработать этот блок питания ампервольтметром

который также можно купить на Али здесь .

С трансформатором и корпусом уже будет подороже:

Вот так он будет выглядеть при сборке

Глянуть его можно по этой ссылке. Может быть найдете подешевле.

А лучше вообще не заморачиваться и взять готовый лабораторный мощный блок питания со всеми прибамбасами:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector