bigallium 发表于 2011-10-4 22:56:22

求助,步进电机在细分时有停顿现象,然后造成严重的震动,有同志遇到过的么?

步进驱动器用的是THB6064H,64细分的时候,电机每64步中会停顿一步(不是失步),40细分的时候每40步中会停一步,32细分的时候每32步中会停一步,极慢的时候,比如一秒钟几十个脉冲的时候,这停顿问题倒也不大,但当频率再高上去的时候整个运动系统震动就极其严重... TAT 折腾一晚上找不到解决方案
先怀疑是这片THB6064H的问题,但换了其他几片问题依旧;然后怀疑是THB6064H这款芯片的问题,于是拿了个200多块钱的单轴步进驱动器来使,竟然还是有这问题,于是怀疑是手头这个步进的问题,换一个,竟然还是有这个问题...
泪奔啊...有哪位同志遇到类似的问题吗TAT

sadf123 发表于 2011-10-5 07:23:25

你如何确定停顿了一步?

bigallium 发表于 2011-10-5 07:53:35

回复【2楼】sadf123
你如何确定停顿了一步?
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在每秒几个脉冲的时候握着电机轴可以感觉到电机一步一步走,脉冲一个一个数,每数到64就会停顿一次...
脉冲频率上去一些以后就可以感觉到负载有很明显的颗粒状停顿感,频率再往上这停顿感就变成震动了

bigallium 发表于 2011-10-5 13:53:10

我顶!

bigallium 发表于 2011-10-5 19:12:16


刚搬了台示波器去测电流,发现停顿是在其中一相电流为0,另一相为满100%的时候发生的(也就是说每64步停了两次,之前数错了..)。
另外发现相电流不是100%~-100%正弦,而是100%~0%的正弦,跟THB6064H不付,奇怪了

yuyanlzh 发表于 2011-10-5 21:52:31

是不是与步进电机的结构有关,二相电机步进角1.8°是靠定子和转子错齿硬实现,细分靠改变两相的电流软实现,步进电机的机械结构没有改变,细分越大越明显,整步时或少细分就好些,1.8°内细分均匀,1.8°时震动,速度加快,震动就更明显,不知猜的对不对
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682490DD0LBT.jpg
(原文件名:步进电机结构.jpg)

Argee 发表于 2011-10-5 22:44:10

6L 适合解释低频震动的来源。

最初的细分技术就是针对这个物理结构,通过电流相位的连续性(阶梯),来抑制物理结构造成的这种低频的噪声。

细分停顿的问题,关注。

bigallium 发表于 2011-10-6 00:11:04

回复【6楼】yuyanlzh
是不是与步进电机的结构有关,二相电机步进角1.8°是靠定子和转子错齿硬实现,细分靠改变两相的电流软实现,步进电机的机械结构没有改变,细分越大越明显,整步时或少细分就好些,1.8°内细分均匀,1.8°时震动,速度加快,震动就更明显,不知猜的对不对

(原文件名:步进电机结构.jpg)

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为什么1.8度时会停顿呢?有什么解决方式吗?或只是我的驱动芯片用法有误呢?

我顶... 压力大啊

sadf123 发表于 2011-10-6 07:51:14

步进电机低速运动有震动是无法避免的。
你可以降低细分,看一下半步或者四,八,十六细分下也有同样现象。
如果能上传电流波形就更好了。

bigallium 发表于 2011-10-6 08:16:33

回复【9楼】sadf123
步进电机低速运动有震动是无法避免的。
你可以降低细分,看一下半步或者四,八,十六细分下也有同样现象。
如果能上传电流波形就更好了。
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嗯一会儿在轴末端安一个反射镜反射激光试试
没法传电流波形...俺们是个学生示波器是自己的一个学校淘汰下来的古董..

bdya 发表于 2011-10-6 10:10:27

回复【10楼】bigallium 10班陈大葱22号
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把激光笔固定在电机轴上,看天花板光点你会发现细分是有大小步的,有时还会停止,但是转一圈还是准确的,64细分12800步一圈,
停步现象和电机,驱动器,负载都有关系,但是不累计,转一整圈是准的。

bigallium 发表于 2011-10-6 11:58:41

今早试了,基本知道怎么回事了:

激光笔捆在相机三脚架上,反光镜粘在步进电机轴上,光点照射到教室另一端黑板上:

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682585MNBS8V.JPG
(原文件名:示意.JPG)

把stm32的晶振拔了,得到差不多每秒一个脉冲,用铅笔描下每步光斑的中心
看到了,实际上没有停顿,而是图片中间那两步走的太短,甚至还不如其他的一步:

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682587B5Z2BR.JPG
(原文件名:64细分时的停顿.JPG)

数了一下,这样的“短步”每64步中就会有连续的两步:

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682589Z7UEVF.JPG
(原文件名:64细分时每64步中会有两步是这样的.JPG)

换成另外一个二手的步进,则可以看到更蛋疼的状况:

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682592UKNEKP.JPG
(原文件名:另一个步进电机的64细分= =,中间停了两次.JPG)

有两步几乎没有走动...但不是连续的两步。
综上,我认为这个现象是步进制造的非理想引起的,在每一步的末尾与下一步的开头的时候,步进输入正弦电流时做不到线性运动...

bigallium 发表于 2011-10-6 12:01:06

换成40细分、32细分、16细分时,可以看到情况会变得稍好些:


http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682593KJ20OP.JPG
(原文件名:40细分.JPG)

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682594DWAI9O.JPG
(原文件名:32细分_中间那两格比其他要格短2.JPG)

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_46/ourdev_682595TXMJP6.JPG
(原文件名:16细分.JPG)

bigallium 发表于 2011-10-6 12:10:13

64细分时那两个短步的视频:

点击此处下载 ourdev_682596ND6HH9.rar(文件大小:14.64M) (原文件名:64细分.rar)

ibmx311 发表于 2011-10-6 13:03:04

试验结果有理有据,是不是可以确认这个芯片不行.

ahuang227 发表于 2011-10-6 14:00:40

换个电机。要么就改细分数。一般的步进电机不推荐细分很多,没什么实际用处。这个和芯片没关系的。

ahuang227 发表于 2011-10-6 14:01:53

应该是步进电机的静态力矩的原因。找个磁阻步进电机试试?

yuyanlzh 发表于 2011-10-6 14:25:19

这个帖子的楼主细分解决了,和他交流下
http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=5095943&bbs_page_no=1&search_mode=4&search_text=yuyanlzh&bbs_id=9999

yuyanlzh 发表于 2011-10-6 14:44:39

http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=715860&bbs_page_no=1&search_mode=4&search_text=ry-china&bbs_id=9999

21,22楼原因解释,25,26楼解决方法

bigallium 发表于 2011-10-6 17:59:25

回复【19楼】yuyanlzh
http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=715860&bbs_page_no=1&search_mode=4&search_text=ry-china&bbs_id=9999
21,22楼原因解释,25,26楼解决方法
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啊,谢谢! 不过现在问题是驱动器不是我做,我只能用现成的驱动芯片...
想了一个下午,解决办法大概有俩,一是提高电流,二是在每第零步和第1步直接跨过,40细分的时候应该可以用第二种解决办法

bigallium 发表于 2011-10-6 18:01:04

回复【17楼】ahuang227
应该是步进电机的静态力矩的原因。找个磁阻步进电机试试?
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对,我觉得应该就是这个原因
另外看了上面的帖子,另一个原因应该是电流接近0时分辨率太低。

t2930 发表于 2011-10-7 17:29:30

呵呵,牛X,追求无止尽,一切都是有缺陷的
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