大家有没有兴趣帮我试用一下我参与最新设计的这款无刷电机伺服驱动器

solyp · 发表于 2010-9-9 17:46:41

大家好，我参与了公司设计的一款无刷电机驱动器，外形是这个样子

驱动器 (原文件名:控制器2 拷贝.jpg)
我们设计的是用于50V20A以下的直流电机的驱动和控制，可以驱动有感无刷电机，也可以驱动有刷电机，电机有编码器和无编码器的都可以控制。我们开发的有上位机软件，可以方便联机调试，我跟这个项目跟了很久，自己觉得这个软件方面已经做得还算不错了，具体的软件界面如下

软件 (原文件名:RMCS2.jpg)

不过这个控制器的控制模式太多了，导致软件用起来也比较复杂，而且作为研发人员，我们自己的思维已经限定在里面了，其实我觉得有些设计的不人性的地方都还意识不到，所以希望有其他朋友来帮忙指点一下。
另外就是接口的问题，因为最开始的时候设计用于高端控制的场合，所以留出了CAN和2个串口作为级联和PC连接的端口，另外就只有一个ADC的输入口。
后来调查了一下才发现很多驱动器的标准接口都还是有模拟输入，方向信号，使能信号，故障输出等，导致通用性不是很强，也在考虑修改接口。
还有用户提到用无刷电机代替步进电机的用法，说用的步进电机老是丢步，满足不了要求，好像是用在雕刻机的场合。但是需要的接口就是要兼容步进电机的控制信号。不知道这是不是代表一个群体的需求，也不知道阿莫你们做的雕刻机的时候有没有遇到同样的问题。

请各路高手指点一下我们的设计，现在公司里面正在将这个产品做试用推广，希望需要的和感兴趣的朋友们都能和我们联系，基本上可以算是免费送给大家试用，希望最后能够获得一些有益的改进意见。绝非有做广告的意思啊。
这是我们淘宝上产品试用的网址
http://item.taobao.com/item.htm?id=7197298910

感兴趣的朋友请联系：
TEL:13476797836 李工
QQ:9184905
E-mail：solyp@robotell.com

hobbydev · 发表于 2010-9-9 18:24:58

看了说明了,实际上你们的驱动对于雕刻机或者数控机床来说是用不了的,因为没法连接,信号不兼容,除非给你们的驱动机专门设计控制程序或板卡,但这几乎不可能,所以希望改进,加入这些雕刻机常用的步进信号接口或者运动控制卡的CWW信号的接口

tfdsensor · 发表于 2010-9-9 18:36:30

外壳好像不错, 哪里买的?

普通的小直流电机,即使加上个编码器, 能实现多大程度的伺服效果? 如何快速停止? 另外能够实现零速下恒力矩输出吗?　有合适的直流电机配套吗？

solyp · 发表于 2010-9-9 21:29:31

多谢大家的意见，不晓得有没有类似的利用无刷直流伺服电机代替步进电机，做雕刻机这样的成功案例呢？

回毛毛虫

外壳也就是联系深圳那边的厂做的，质感是还行，很容易买到的。

普通的直流电机加上编码器之后，性能就会成倍提高，虽然没有专用的伺服电机性能好。区别就在于因为加工工艺的问题，轴承啊，电刷做工不是那么好，导致每圈转动的时候阻力不太均匀，但是也并不很明显，速度波动在1%以内，最低速度在10rpm以下都可以实现的，除非要求非常高。我们都曾经拿电动车电机改装成伺服电机，性能已经比较满意了，最主要是便宜。

快速停止就是能耗制动，反应很迅速的。

零速下恒力矩输出是只锁死在某个位置下么，这个我们可以做到的，效果类似步进电机，参数可以调整。

现在我们没有专门配直流电机，因为这款驱动器适合电机类型非常广泛，如果不方便购买的话，可以告知我们，可以代购

real_sugar · 发表于 2010-9-9 21:36:18

mark
楼主来一个玩玩看~

tfdsensor · 发表于 2010-9-9 21:37:19

出个演示视频吧，也让我等见识见识

Argee · 发表于 2010-9-9 21:43:51

看了这些介绍，感觉这款驱动器比较是个改装两轮车。直接用电动车马达，也不算大材小用（指功耗方面）。

fifthboy · 发表于 2010-9-9 21:45:05

刚购买了桂林星辰的SC25D3250T伺服放大器，旧设备上的直流伺服放大器烧了。
支持单项和三相供电动力电源，最大电流25A，我们图省钱省事儿买的是模拟接口的，输入控制信号都是模拟电压值，换上旧设备立马就能用了。

lixin91985 · 发表于 2010-9-9 21:55:47

无刷电机有很多通病。
1.有传感器的传感器容易坏，坏了就麻烦大了。小则烧MOS，大则控制器
2.无传感器的由于启动时抖动的问题，不能用于精密控制。

另电机刹车确实很厉害，有人提出设想电动车只要将三根相线短接，你都推不动。这个我也试过。

对于精密控制的场合还是步进比较好。对于一般的转动输出功率的BLDC比较好，转速可以到3W转，体积一个手可以握

最近在设计一个基于BLDC的水泵，还是没有水塔的那种。

zq186 · 发表于 2010-9-9 23:26:58

感觉楼主的东西什么都想兼容，但是客户往往不敢也不愿意用这种产品。
例如自动化设备用的伺服电机和驱动器，你的驱动器就没法直接替换，电压不对，接口也不对；
电动车。。。50块的驱动器都用的很好，你这个要1200。。。这个比车都贵了
雕刻机，低端的用步进，中高端的用成套的伺服，而且电压和接口也不对。
我想了半天，也没发现有能用上这个驱动器的场合。
50V20A，就是用电池供电的场合，电动叉车？人家不用精确控制。
要改进的话，先找准目标吧。工业用就220V和380V，兼容模拟信号和PWM+方向信号，还有编码器输入好像没看到Z相，这个可不能省略。

solyp · 发表于 2010-9-10 13:26:17

回9楼的朋友，你说的意见确实很到位，现在我们的定位比较模糊，确实需要市场方面更加明确的意向客户来决定细分的产品方向。

之前瞄准的竞争对手是像MA从XON，冯哈伯那样高端的驱动器产品，他们的功能更为强大，售价也在5000到10000之间，比较昂贵。
还有我问下，编码器的Z相信号到底怎么使用的，我一直没有明白，已经开始用编码器这类产品超过5年了，都是用AB相就够了，Z相是每圈才输出一个脉冲，据说是对0位用的，但是肯定在一个行程里面电机会转很多圈，有很多个Z相脉冲，如何判断哪个是需要用的脉冲呢？

但是我一直没有深刻理解Z相信号的具体用途，还望各位高手赐教。

此外可以透露一下，我们这款驱动器还真的就是从两轮平衡代步车那边的技术提炼出来的，公司有专门做两轮车的团队，但是现在也还没有发布。所以之前并不是专门了解这一块市场的，才开始开拓，希望大家多多提意见。

TRINAMIC · 发表于 2010-9-11 12:22:39

雕刻特别是内雕场合不适应使用直流伺服的，用步进会更好。因为伺服是靠编码器定位属于非稳态定位，停止的时候会有细微的抖动，而步进则是稳态定位更适应对定位要求比较稳定的场合，
至于步进电机的丢步和发个问题，目前国外许多公司也推出的相应的技术避免这种情况的发生，如德国TRINAMIC公司TMC产品中的StallGuard,coolstep等专利技术就是针对此类问题的

combug · 发表于 2010-9-11 15:37:37

回复【11楼】TRINAMIC 驱动天下
雕刻特别是内雕场合不适应使用直流伺服的，用步进会更好。因为伺服是靠编码器定位属于非稳态定位，停止的时候会有细微的抖动，而步进则是稳态定位更适应对定位要求比较稳定的场合，
至于步进电机的丢步和发个问题，目前国外许多公司也推出的相应的技术避免这种情况的发生，如德国trinamic公司tmc产品中的stallguard,coolstep等专利技术就是针对此类问题的

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交流伺服是否也是非稳态定位呢，只要精度够高，细微的抖动应该就可以忽略了吧。

TRINAMIC · 发表于 2010-9-14 21:24:41

精度高话，意味编码器的分辨率越高即通常所说的编码器位数越高，编码器分辨率越大细微抖动越大，特别是在增益和刚性调节不是太好的时候

solyp · 发表于 2010-9-14 21:28:26

回11楼的朋友，你的见解比较内行。
其实按照我的认知，无刷伺服电机的控制精度是远非步进电机所能达到的，最精密的控制都是用的伺服控制。只是为了占领低端市场，控制成本，才会让步进电机有其特有的优势。
可能最近几年步进电机的精确控制技术又有了突破性进展，让其性能全面提升，按说已经不需要无刷电机了，但是最近还是接连收到客户要求想用无刷伺服电机代替现在的步进电机的，说明现有的大部分步进电机应该还是存在一些固有缺点的。不过具体行情确实不了解。
位置控制的抖动稳定确实是一个问题，可能需要认真的调整PID参数吧。
现在还有把步进电机加上编码器，以提高其性能的，希望大家都能广泛的提出意见。

solyp · 发表于 2010-9-14 21:39:13

上内部电路的照片

(原文件名:IMG_4894.JPG)

(原文件名:IMG_4895.JPG)

欢迎拍砖

gyroscope · 发表于 2010-9-14 22:30:48

请问一下：
使用无刷电机+编码器（1000或2000线）的伺服方式，锁位性能如何？最低转速一般是多少？

real_sugar · 发表于 2010-9-15 00:55:53

回复【13楼】TRINAMIC 驱动天下
精度高话，意味编码器的分辨率越高即通常所说的编码器位数越高，编码器分辨率越大细微抖动越大，特别是在增益和刚性调节不是太好的时候
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这个结论令人莫名其妙~

real_sugar · 发表于 2010-9-15 00:59:51

回复【15楼】solyp
上内部电路的照片

(原文件名:img_4894.jpg)
引用图片

(原文件名:img_4895.jpg)
<center><a class=tt16 onclick="fnquickimagequote(this,'files_33/ourdev_583015xfjkdi.jpg','原文件名:img_4895.jpg')" h......
-----------------------------------------------------------------------

电容很多，电流30A以上了吧~

real_zyf · 发表于 2010-9-15 02:14:02

ACS712 * 2
ACS756（这个最小量程50A的吧，是不是夸张了点？

就这三片东西都不便宜啊............

栅极驱动看不清是ir的哪款了

lningbd · 发表于 2010-9-15 20:46:16

楼主够狡猾，USB-CAN转换器上午还80，现在160了

zpwkxg · 发表于 2011-3-8 23:45:33

功能太复杂倒是让客户无所适从，产品没有针对性不行！

stm32_boy · 发表于 2011-3-9 08:37:40

步进电机只有用伺服电机才能替代，况且你驱动器的价格挺高的又不是标准接口很难推广。
步进电机能定位置，可以做到256细分，实用的8细分一圈1600个位置，无刷带霍尔的能做到吗？除非带编码器，那价格就高了，而且又很难买。
除非你想做一流的公司，推广自己的标准，可是很难啊！

gavinda · 发表于 2011-3-20 14:07:32

如果看一下激光打印机中所使用的伺服电机DNQ12AS23R17/RH7-1628可能对你有帮助。

(原文件名:MOTOR1.JPG)

hu7215 · 发表于 2011-3-20 15:55:21

如果是用在DIY的雕刻机上，估计成本和效果不成比例，增加了电路的复杂性

zhangalex88 · 发表于 2011-3-22 00:31:45

还有我问下，编码器的Z相信号到底怎么使用的，我一直没有明白，已经开始用编码器这类产品超过5年了，都是用AB相就够了，Z相是每圈才输出一个脉冲，据说是对0位用的，但是肯定在一个行程里面电机会转很多圈，有很多个Z相脉冲，如何判断哪个是需要用的脉冲呢？

但是我一直没有深刻理解Z相信号的具体用途，还望各位高手赐教。
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Z相可以用来判断编码器是否工作正常，是否有失步或越步，在同步要求高的情况下可以保护机械动作。

solyp · 发表于 2011-3-23 09:26:03

最近在研究PMSM，按照我新的理解，Z相应该是用来决定机械零点的，当从桥臂端返回的电流将合成为矢量电流Is，最好保证Is产生的磁场与机械零位、也就是转子的磁场方向相垂直，以保证产生最大的，平稳的转矩。这个应该是最大的用处。

很多人说Z相用来判断一圈内AB相是否收到干扰而丢步，用于消除位置控制的累积误差，有一定可信度。
但是我反问一句，如果A.B相都被干扰了，又有谁能保证Z相不被干扰呢？如果Z相冒出一个干扰信号，那岂不是完蛋了？

zhangalex88 · 发表于 2011-3-23 22:50:04

回楼上 solyp 李：
是为了保证设备的高可靠性，有问题就保护了。一般没有谁用它来消除误差吧？
在这样的场合，Z相有干扰信号，直接就保护了。这个编码器当然不能用了。

hitor · 发表于 2011-12-23 02:56:16

mark

mygodson · 发表于 2011-12-25 20:54:42

太复杂了啊

mj3951 · 发表于 2012-1-4 06:43:42

楼主这个帖子还有效吗？我刚看见，我有一些电机，是无刷的，是Exmek Electric的标，P/N:MB057GE203-PL0025 VERB
如果你能驱动，我会买一些。

Kris · 发表于 2012-1-8 20:04:14

马克

solyp · 发表于 2012-2-1 13:40:32

(原文件名:QQ截图未命名.jpg)

最近已经改进好了一个新的改款，把接口方面的都调整了一下。
也降低了电压和电流值的范围，以提高可靠性。对外接口调整为了使能，方向，刹车，调速等接口。换成方便拔插式的，更好用。
其他的功能保持不变，还是有刷无刷，开环闭环多种模式兼容的，欢迎大家继续关注。

【30楼】 mj3951

你说的无刷电机应该可以驱动的，需要的话跟我们联系一下吧

sunismyself-la · 发表于 2014-3-25 10:54:53

MARK,学习下

大家有没有兴趣帮我试用一下我参与最新设计的这款无刷电机伺服驱动器

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