L298N проблема регулировки скорости

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

Ecли мотор работает от 220 вольт, то почему он не будет работать от 10 вольт? 

Страгивание с места при мин. шиме у разных моторов будет разное.  Одни при 10 трогаются, другим и 20 мало. 

 

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

vvadim пишет:

Ecли мотор работает от 220 вольт, то почему он не будет работать от 10 вольт? 
Страгивание с места при мин. шиме у разных моторов будет разное.  Одни при 10 трогаются, другим и 20 мало. 

так это двигатель для постоянного тока. самый обычный коллекторный движок. максимальное напряжение 24. соответственно этим и питаю.
у меня то проблема, что драйвер L298N при шиме с частотой 30 Гц выдает на выходе диапазон от 1 до 24 вольт
а при частоте входного сигнала 120 Гц на выходе имею от 5.8 до 24 вольт.

вы написали: 

vvadim пишет:

Двигатель не будет нормально работать во всём диапазоне. 

почему?

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

вот читаю и не пойму, о чем такое бурное обсуждение

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

вот читаю и не пойму, о чем такое бурное обсуждение

Легко. 
Есть коллекторный движок. есть драйвер L298N.
идея проста как три копейки. подавая ШИМ от 0 до 255 на вход L298N, получить на выходе с драйвера от 0 до 24 вольт, которые я хочу подавать на двигатель.
Если так сделать, то на выходе от 10 до 24 вольт. 

Если изменить частоту ШИМ на 1 КГц, то диапазон выходной получается от 15 до 24 вольт
Если изменить частоту ШИМ на 31 КГц, то диапазон выходной получается от 23.8 до 24 вольт
Если изменить частоту ШИМ на 120 Гц, то диапазон выходной получается от 5 до 24 вольт
При подключении двигателя при этих вариантах давало СООТВЕТСТВУЮЩИЙ результат.
т.е. в первом случае крутимся от средней скорости до максимальной
во втором случае все время максимальные обороты
в третем случае от небольших оборотов до максимальных (но небольшие обороты все равно многовасто, чем нужно)

Если изменить частоту ШИМ на 30 Гц, то диапазон выходной получается от 1 до 24 вольт
последний вариант казалось бы - то что надо и все проблемы решены, ан нет. Если подключить движок, то минимальная скорость - то что надо, но чувствуются рывки, прям ощущается частота переключения транзистора.

Отсюда вопрос - как сделать минимальные обороты двигателя?

Самое увдивительное, что никто с этим не сталкивался. у всех все нормально? или никому минимальные обороты не нужны? проверил на нескольких L298N. все тоже самое

art100
Offline
Зарегистрирован: 09.03.2014

kentik пишет:

vvadim пишет:

Ecли мотор работает от 220 вольт, то почему он не будет работать от 10 вольт? 
Страгивание с места при мин. шиме у разных моторов будет разное.  Одни при 10 трогаются, другим и 20 мало. 

так это двигатель для постоянного тока. самый обычный коллекторный движок. максимальное напряжение 24. соответственно этим и питаю.
у меня то проблема, что драйвер L298N при шиме с частотой 30 Гц выдает на выходе диапазон от 1 до 24 вольт
а при частоте входного сигнала 120 Гц на выходе имею от 5.8 до 24 вольт.

вы написали: 

vvadim пишет:

Двигатель не будет нормально работать во всём диапазоне. 

почему?

по видимому вы не понимаете работу Широтно Импульсной Модуляцию на пассивную нагрузку

на активную нагрузку

нарисуйте схему ШИМ-а из

генератора транзистора конденсатора индуктивности диода и активного прерывающегося коллектора двигателя на постоянном токе.

нарисуйте Н-мост L298-ой что там осталось в вашей схеме

нарисуйте куда когда какой ток идет а когда некому некуда идти

сами все поймете

кратко

ШИМ это пулеметчик

Коллекторный двигатель на постоянном токе этот дырки в заборе

анука попадите вашей схемой

это как надо лупануть в дырку чтоб сдвинуть весь забор синхронно

а еще трение

а еще индуктивное сопротивление

в вашем компьютере блока питание схему нам покажите?

там тоже ни диода на индуктивности ни кандера на выходе 12в 8а нет?

 

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

глупость как по мне. во первых методика измерения вызывает большие сомнения

а во вторых на коллекторном двигателе не получить линейную регулировку скорости  просто линейно регулируя шим

чем выше напряжение-выше ток-выше обороты. но характеристика нелинейна. что то похожее на квадратичную функцию

к тому же мощность: чем выше напряжение тем выше мощность. характеристика также нелинейна

на 0,5В или 1В 24вольтовый двигатель может просто не закрутится, так как есть трение и магнитные силы, даже если закрутится мощности на валу очень мало будет

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

глупость как по мне. во первых методика измерения вызывает большие сомнения

Почему сомнения вызывает? косвенно о правильности судить можно. если мерять мультиметром ШИМ с атмеги, то когда я намеряю 2.5 вольта, я могу сказать, что скважность 50% или это в корне не правильно и я заблуждаюсь? или мне обязательно иметь осцилограф, что бы узнать когда скважность 50% ? это к примеру.

jeka_tm пишет:
а во вторых на коллекторном двигателе не получить линейную регулировку скорости  просто линейно регулируя шим.
чем выше напряжение-выше ток-выше обороты. но характеристика нелинейна. что то похожее на квадратичную функцию.
к тому же мощность: чем выше напряжение тем выше мощность. характеристика также нелинейна

не совсем так. зависимость линейная. на холостом ходу ток потребляемый одинаковый. чо на 10 000 оборотах, что на 40 000 оборотах (как у меня сейчас) ток всегда 100 мА. а вот если пытаться его затормозить, то возрастает ток и падает напряжение, на низких оборотах пальцем можно остановить движок, так как напряжение сразу же падает до нуля.

jeka_tm пишет:
на 0,5В или 1В 24вольтовый двигатель может просто не закрутится, так как есть трение и магнитные силы, даже если закрутится мощности на валу очень мало будет

Ну как так? при 1 вольте двигатель крутится. только вот беда в том, что при частоте входного сигнала 120 Гц не получить этого 1-ого вольта. минимум начинается с 5.8. а при частоте 30 Гц получается. и двигатель крутится. но с рывками.

p.s. про выше комментарий отвечу чуток попозже.

SergKT
Offline
Зарегистрирован: 04.08.2014

jeka_tm пишет:

... на 0,5В или 1В 24вольтовый двигатель может просто не закрутится, так как есть трение и магнитные силы, даже если закрутится мощности на валу очень мало будет

А откуда Вы после ШИМа 0.5 или 1 вольт возьмёте? Ключи коммутируют строго напряжение питания импульсами длительность которых задаётся ШИМом (управлением). Двигатель сдвинуть конечно нужна некоторая мощность, она достигается при определенной длительности импульса - при большей длительности двиготель будет крутиться. Если нагрузка постоянная то зависимость скорости вращения от длительности импульса почти линейна. Например скорость вращения винтов на вертолётиках ШИМом регулируется.

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

vvadim пишет:

Ecли мотор работает от 220 вольт, то почему он не будет работать от 10 вольт? мало. 

 

 

это чтобы подумал

vvadim пишет:

Страгивание с места при мин. шиме у разных моторов будет разное.  Одни при 10 трогаются, другим и 20 мало. 

 

а это вроде разжевали

 

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

после шима ставится фильтр и измеряется. получить 0,5В получить реально

насчет измерений. цифровой вольтмер не стрелочный. поэтому если скважность 2 это не значит что на цифровом и стрелочном увидишь одно и тоже. если бы стрелочный это больше было похоже на правду

двигатель. что за двигатель такой, у которого ток потребления всегда одинаковый, а 40000 оборотов. для чего применяется двигатель?

насчет падения напряжения. источник похоже не тянет или так отрегулировали ограничение. поэтому про потребляемый ток и падение  напряжения надо еще уточнить

 

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

jeka_tm пишет:

а 40000 оборотов. для чего применяется двигатель?

 

обычно подобные обороты на гироскопах

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

vvadim пишет:

обычно подобные обороты на гироскопах


для стоматологических бор машинок

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

так что с бп? данные не похожи на реальность. ток должен расти, не может быть всегда одинаковый

и не должно падать напряжение если бп тянет

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

ну и какой диапазон регулировки оборотов?

и какой потребляемый ток?

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

ну и какой диапазон регулировки оборотов?

и какой потребляемый ток?

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

ну и какой диапазон регулировки оборотов?

и какой потребляемый ток?

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

так что с бп? данные не похожи на реальность. ток должен расти, не может быть всегда одинаковый

и не должно падать напряжение если бп тянет

блок питания meanwell 24 вольта 4.5 А
напряжение падает на L298N

vvadim пишет:

ну и какой диапазон регулировки оборотов?

и какой потребляемый ток?

от 500 до 40 000

на холостом 100 мА максимум 100Вт. на 24 вольта соответственно получается 4 А

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

kentik пишет:

ну и какой диапазон регулировки оборотов?

 

от 500 до 40 000

 

Это получается 1 процент от максимума - вряд ли получится

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

vvadim пишет:

Это получается 1 процент от максимума - вряд ли получится


ну так при 30 Гц получается. 

Leon010203
Offline
Зарегистрирован: 27.06.2014

kentik пишет:

jeka_tm пишет:

схему код

где написано +12 - я подключил 24 вольта

GND - GND

+ 5 вольт - +5 вольт питания контроллера

Если больше 12В подается, тогда джаммпер надо отключать, если, конечно я правильно вас понял

http://zelectro.cc/Motor_shield_L298N_Arduino

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

Leon010203 пишет:

Если больше 12В подается, тогда джаммпер надо отключать, если, конечно я правильно вас понял

Естественно. иначе сгорит 7805

vvadim
Offline
Зарегистрирован: 23.05.2012

kentik пишет:

 

ну так при 30 Гц получается. 

Сам же писал - дёргается рывками. Тебе надо  плавное движение на 500 оборотах или нет

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

не. человек странный

Motto
Offline
Зарегистрирован: 05.06.2014

У меня такая же ситуация.

На холостом ходу движок стартует при ШИМ=70, а нагруженный колесом, везущим телегу, стартует только с ШИМ=150.

Дело всё в том, что крутящий момент коллекторных движков постоянного тока сильно зависит от напряжения питания и от тока, который этот источник питания модет выдать, ибо пусковые токи коллекторных движков достигают 2,5 от номинального тока.

Соответсвенно, при ШИМ<150 движку не хватает крутящего момента, чтобы начать крутить вал, нагруженный реактивной нагрузкой в виде колеса.

И виноват еще убогий стандартный Ардуинский ШИМ, 8-ми битный, с частотой всего 490Гц.

 

Чтобы решить проблему, можно поискать мотор шилд с аппаратным 16-ти битным независимым ШИМ на каждый канал.

Или искать либу к ардуино, которая умеет делать 16-ти битный ШИМ с частотой до 2кГц, работая с регистрами атмеги на низком уровне.

И в программе нужно применить такой костыль.

Не сразу тупо подавать ШИМ, а сначала сдёрнуть телегу с места, подав мотору полную напругу на 0,5-1 сек, чтобы вал мотора начал вращаться, а уже потом шимить.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

так шим же в ардуине легко меняется на другую частоту 1 строкой. для меги 328 приводилось неоднократно

art100
Offline
Зарегистрирован: 09.03.2014

Motto пишет:
...На холостом ..ШИМ=70..нагруженный... ШИМ=150.... виноват еще убогий стандартный Ардуинский ШИМ, 8-ми битный, с частотой всего 490Гц...

Круто

Поиском пользоваться проблемы.

Жека с вами пытается провести телепатический сеанс.

Попробуйте прочитать http://arduino.ru/forum/proekty/catbottray

Попробуйте видео посмотреть, про то как 7 килограм летают по квартире с как вы изволите писать "с убогим" шимом.

Вы мне уже должны 1500$ за курсовую по микропрцессорам. Тема "PWM in Arduino UNO R3 on Atmel328/ Cat Robot Tray".

Я не вникал но 16 битный ШИМ там есть, только он нафик не нужен.

Мужики не смеЯтся.

 

Тема 

L298N проблема регулировки скорости

баян

мне не известна такая проблема

Может у кого-то руки не из того места растут?

 

 

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

Итак. надыбал я шайтан машинку для проверки этого драйвера.
имеем в наличии:
1. вышеупомянутый драйвер
2.ардуино уно
3.осциллограф

Подключаем как выше на картинке (питание на L298N идет 24 вольта с "минвел" блока питания 24 вольта 100 Вт)
Pin7 - in1
Pin6 - in2
Pin3 - ENA

Пишем самый простой скетч
 

int EN = 3;
int a;

void setup() {  
TCCR2B = TCCR2B & 0b11111000 | 3;  
Serial.begin(9600);
  pinMode(EN, OUTPUT); 
  pinMode(6, OUTPUT);  
  pinMode(7, OUTPUT);
digitalWrite(7, LOW); 
digitalWrite(6, HIGH); 
}

void loop() {
a=analogRead(A2);
a=a/4;
analogWrite(EN,a);
Serial.println(a);
}

Проверяем ШИМ с 3 ноги:

тут a (см выше код скетча) = 10
частота ШИМ = 980 Гц

на выходе с драйвера L298N получаем странную картину:

тут у меня не все показывается, но каждый квадратик - это 5 вольт и на выходе с драйвера минимум НЕ НОЛЬ вольт. он чуть чуть не ноль. я не знаю как обьяснить, по-этому показал в пайнте.

из выше перечисленного у меня вопросы:
1. почему такая картина? разве не должен быть на выходе меандр?
2. как получить на выходе меандр?
3. почему нижний предел нифига не ноль.

p.s. сейчас покажу какая картинка получается при увеличении частоты ШИМ входного сигнала. на частоте 31 КГц - такая хрен с драйвера выходит. ппц просто. хотя в даташит на L298N частота указана 25КГц - номинальная и 40 КГц максимальная.

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

итак. далее
Все тоже самое, но меняем частоту ШИМ на 31 КГц
Очень интересная картинка получается на 3 пине:

одно деление 2 вольта. какие-то Шумы или осциллограф на ах, хотяяяяя owon pds6042s
ну да ладно. ШИМ честный. 31 КГц.

На выходе с драйвера вижу вот что:

Вот про это я и писал ранее. минимума практически нет.

Как так???

p.s. а=10, как и в предыдушем примере

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

на выходе драйвера нагрузки нет?

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

и еще картинка.
Все тоже самое, но частота ШИМ 3.9 КГц.
на выходе с драйвера получаем:

Вообще не понимаю как работает этот драйвер.

Подскажите кто-нибудь?
как получить нормальный меандр на выходе?
Либо как получить на частотах выше 3 КГц картинку, чтоб опускалась до нуля.

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

на выходе драйвера нагрузки нет?


нету. сейчас подключу двигатель. посмотрю, что будет. 5 мин. припаять провода надо

в даташит на L298N показана схема. там 4 биполярника, 4 операционника и в принципе все. почему нагрузка может влиять на выходной сигнал с драйвера?

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

только не двигатель. резистор нужен

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

с нагрузкой вообще не ожиданная картинка выходит

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

только не двигатель. резистор нужен


а какой поставить? там 2А 24 вольта

Ой. туплю. сейчас поставлю 33 КОм есть

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

который выдержит

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

который выдержит


поставил 33 КОм.
Картинка та, которая и должна быть. 3.9 КГц

хмммм. почему ж с движком такие не понятки?? может потому, что у меня оба выхода с драйвера запараллелены и ведут на двигатель?
 

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

)) двигатель шумит. все просто. много выбросов и помех

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

с резистором на выходе и частотой 31 КГц картинка такая:

почему не опускается до нуля???? какой-то минимум все равно есть?

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

)) двигатель шумит. все просто. много выбросов и помех

не подскажите, где почитать о каких-нибудь рекомендациях, что бы получще картинку получить на двигатель? буду очень очень благодарен.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

нагрузку увеличишь (уменьшишь сопротивление) картинка будет лучше

фильр простой. из 3 керамических конденсаторов. 1 между выводами. остальные 2 между выводом и корпусом. паять прямо на двигателе

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

нагрузку увеличишь (уменьшишь сопротивление) картинка будет лучше

фильр простой. из 3 керамических конденсаторов. 1 между выводами. остальные 2 между выводом и корпусом. паять прямо на двигателе

паять прямо на двигателе невозможно конструктивно.
Подскажите плиииз номиналы конденсаторов?
Двигатель стоматологический 24 вольта, 4 А, соответственно 100 Вт. 

Добавил позднее: скорость вращения при 24 вольтах - 40 000 оборотов

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

остальные 2 между выводом и корпусом

т.е. каждый одельно провод из двух, идущих к движку?
Корпус к сожалению не металлический? соединяю с минусом от блока питания 24 вольта?
сейчас 1:30 мозги плохо варят.
 

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

и сразу же к вам, jeka_tm, еще вопрос (не сочтите за наглость) - подскажите, пожалуйста, как в этой схеме (с этим драйвером) увеличивать мощность на маленьких оборотах двигателя, а то его реально пальцем остановить. понимаю, что надо компенсировать падение напряжения, при повыщении нагрузки, но у меня есть только ACS712 на 5А. она такие мелкие разницы в токе просто не видит.

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

и еще сразу вопрос. наглеть так наглеть.
Как получить четко меандр на выходе с драйвера ?

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

если корпус неметаллический то просто между выводами. в зависимости от мощности выбирается и конденсатор. поставь на 1-10мкф например

у меня тоже 1:40

увеличить мощность на маленьких оборотах без редуктора можно только стабилизатором оборотов. на валу должен быть оптический датчик. микроконтроллеру задают обороты, он их будет поддерживать. например обороты упали шим автоматически увеличился, мощность на валу прибавилась. но чем ниже обороты которые стабилизируются, тем тяжелее держать мощность

это крайний случай. редуктор лучше добавить хоть с низким передаточным числом и потом уже стабилизировать. мощность в разы будет выше, а обороты упадут например всего в 2-3 раза от максимума

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

если корпус неметаллический то просто между выводами. в зависимости от мощности выбирается и конденсатор. поставь на 1-10мкф например

у меня тоже 1:40

увеличить мощность на маленьких оборотах без редуктора можно только стабилизатором оборотов. на валу должен быть оптический датчик. микроконтроллеру задают обороты, он их будет поддерживать. например обороты упали шим автоматически увеличился, мощность на валу прибавилась. но чем ниже обороты которые стабилизируются, тем тяжелее держать мощность

это крайний случай. редуктор лучше добавить хоть с низким передаточным числом и потом уже стабилизировать. мощность в разы будет выше, а обороты упадут например всего в 2-3 раза от максимума


не понял про "у меня тоже 1:40"???
редуктор тоже невозможно поставить конструктивно. с самым двигателем физически ничего делать нельзя.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

я про время

без датчика обратной связи нельзя поддерживать большую мощность на низких оборотах

либо поставить датчик, простой круг с прорезью и оптопара отдельно, либо любой другой

есть еще сложный вариант но без датчика. это отслеживать обороты по выбросам двигателя. но это геморрой. много экспериментировать придется

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

есть еще сложный вариант но без датчика. это отслеживать обороты по выбросам двигателя. но это геморрой. много экспериментировать придется


я думал как-то отслеживать напряжение на двигатель (типа вольтметра организовать), сравнивая его с тем, что должно быть и корректировать.
либо по току - чем больше ток, тем больше увеличивать напряжение. поиграться и подобрать коэффициенты.

Вопросик я добавил ранее - возможно получить четкий меандр с выхода этого драйвера? а то он плавно почему-то опускается.

jeka_tm
jeka_tm аватар
Offline
Зарегистрирован: 19.05.2013

так писал уже. уменьши сопротивление резистора, но понадобится мощный резистор и фронты будут лучше. только зачем

а вообще это странно. гдето емкость висит на выходе, либо особенность микрухи

просто по напряжению и току не отследить обороты. писал как можно

kentik
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2013

jeka_tm пишет:

так писал уже. уменьши сопротивление резистора, но понадобится мощный резистор и фронты будут лучше. только зачем

понял. я думал это относится к непонятно почему уходящему вверх нулю. Спасибо.

jeka_tm пишет:
а вообще это странно. гдето емкость висит на выходе, либо особенность микрухи
просто по напряжению и току не отследить обороты. писал как можно

Ну мне точное значение не шибко важно. на скорости 1000 оборотов главное момент, а если это будет плюс\минус 100-150 оборотов, то ничего страшного.