這個步進電機控制器要求難嗎

rabitzh

暈，最近聯系的幾個廠商都不愿意接我這種活，都不知道找哪家了。

可能是需求量不大吧，就2個就足夠了，不過研制費單位會考慮的。

需求實際很簡單，普通的步進電機控制器都是針對高速系統，所以對啟動過程都沒有什么限制。

但我這特殊，啟動過程和減速過程有嚴格限制，需要通過步進電機實現精確的位置控制，電機均為2相四拍，1.8°步矩角，可以設定細分數。

所以需要啟動過程和減速過程均為3~5秒（時間可自由設定），勻速轉速在10~20rpm，要求啟動和減速過程近似線性變化。

另一個類似，只不過是可以設定將時間設定為固定脈沖數，就是說啟動和減速過程的脈沖數固定（10~100脈沖，但脈沖可以自由設定），勻速轉速小于150rpm，同樣要求啟動和減速過程近似線性變化。

我這個要求實現起來真的有那么大的難度嗎？我們自己也要做，不過我們的生成周期很慢，主要是因為元器件都是特殊級別的，采購、制作需要嚴格流程控制。我們也是這么給他們提要求的，只不過最后的時間或固定脈沖數最后根據試驗結果固化而已。

哪位大俠推薦一下廠家，最好是上海的，溝通方便，謝謝了。

syw開門造車

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需求實際很簡單，普通的步進電機控制器都是針對高速系統，所以對啟動過程都沒有 ...
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我這個要求實現起來真的有那么大的難度嗎？我們自己也要做，不過我們的生成周期很慢，
主要是因為元器件都是特殊級別的，采購、制作需要嚴格流程控制。
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rabitzh 發表于 2009-11-26 23:22

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rabitzh 網友好！
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“高速物體精確定位”，看似簡單的東西，但卻“非常難”！
下面給的鏈接，講的正是“你遇到的技術問題”這方面的故事。
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syw  091127---08.37




與我有關的機電一體化的故事http://bbs.cmiw.cn/viewthread.php?tid=41917&highlight=

rabitzh

2# syw開門造車

我這個速度還可以吧，我們的電機轉速比市面上見到的速度低多了。速度高了確實存在許多控制精度方面的問題。

現在我實際上就是想找個控制器而已，主要是能夠實現我所需要的功能，具體精度方面我們也在各方面想辦法調整。

可能比較對口的就是可編程步進電機控制器，問了幾家基本上都是用單片機做的，有的則不符合我們的要求，升速時間過短。，通常為毫秒級。

syw開門造車

3# ……
現在我實際上就是想找個控制器而已，主要是能夠實現我所需要的功能，具體精度方面我們也在各方面想辦法調整。
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可能比較對口的就是可編程步進電機控制器，問了幾家基本上都是用單片機做的，有的則不符合我們的要求，
升速時間過短。，通常為毫秒級。
rabitzh 發表于 2009-11-27 23:58

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rabitzh 網友好！
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市場上的步進電機驅動器，大都是以脈沖頻率的方式來調節步進電機的轉速的。
給一個脈沖走一步。
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你的要求是：起動的時候給的脈沖，是一個頻率變化的勻加速的脈沖數，即越走越快。
停機時則反之。
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能完成你所要求的控制模式的控制器，最好采用源碼程序編程方式的單片機型的控制器。
而不要采用的PLC人工指令型方式的控制器。
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無論采用哪種控制器，都得自己編程。
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syw  091128---03.11

accl

如采用步進電機，我的建議：
1、加速段和減速段的長短并不取決于電氣控制的性能，而是取決于所帶的負載（設備本身+工藝負載）的機械慣量。不是您想多少就可以多少，才能保證不失步。
2、運動距離的的控制應在恒速段實現。
3、線性的加速段和減速段并不是最好的方式，因為動能的消耗和增加與速度并不是線性關系。
樓主如有興趣，可以搜索并參看本人在億萬電氣論壇的一個主題帖，用的是同樣的用戶名。

rabitzh

十分感謝您的熱情回答。

實際上我是這樣考慮的：

因為我們所設計的控制系統，電機負載主要為慣性負載，負載很大，所以需要用很長的加速時間和減速時間來保證其運動過程的加速度不至于太大，不然電機驅動力矩裕度不夠，因為慣性負載的驅動力矩容易求解，但運動過程的阻力矩需要測量，而目前狀態沒有辦法測量。

另外，為什么一定要求升降速過程可調整，是這樣的，我們沒有還么有測量實際的控制效果，也沒有人做過這方面的試驗，所以想根據要求改變升速過程，通過一系列的摸索試驗，以便后續控制方案的改進和完善，這里面我們最關心的就是是否存在失步問題，不知道版上的高手是如何處理的。

另外，數脈沖數的方法主要考慮到開環精度的精度測量問題，通過開環控制實現其基本的性能要求，通過閉環/開環聯合模式在某種程度上增加了系統的可靠性。當然，開環的前提就是不能失步。

等到這些控制方案測底摸清楚后，后續的控制器制作可以固化。

說到閉環控制問題，實際上由于某種原因，我們的傳感器精度實際上比較差，甚至比開環精度還要差，傳感器精度基本上在0.1°的量級，但步進電機步矩角1.8°加上大齒比的減速器，而減速器的回程和傳動誤差肯定小于0.1°，因此某種程度上說開環精度比閉環精度要高。
我們這次也想摸清楚到底能夠多大的定位精度，這里面的差別有多大，以便控制方式的決策。

說到這個問題讓你們取笑了，為啥傳感器精度這么低還用呢？為啥不用光電碼盤呢？這里面有很深的內容，不說了，主要問題是東西不可靠，壞了以后沒有辦法修甚至因為你一個問題導致整個工程或項目潰敗。

也許你會認為有些地方不是很合理，比如升速過程，有什么好的建議可以溝通一下，前提是控制器不能做得太復雜，在此提前表示謝謝了。


5# accl

rabitzh

問了好幾家廠家都因為他們的控制器程序固化沒有辦法修改，所以就不接我們的活了，還有一個原因可能就是嫌我們要的東西少得可憐，就那么一個或2個。
4# syw開門造車