Điều khiển động cơ servo

[nhatson]

bộ phận quan trọng của servo là encoder, tài liệu này khá đầy đủ vè các chuẩn encoder nối tiếp, loại thông dụng hiện nay

http://www.copleycontrols.com/motion...oder-guide.pdf

[Gamo]

Hoho, sure sure, thank kiu sư phụ.

[Gamo]

Em đang théc méc 1 chuyện: Mach3 dùng Step + Dir, Servo dùng position + velocity. Làm sao convert step & dir pulse của Mach3 sang position tương ứng của servo?

Các servo driver của các chú Tây dùng với Mach 3 giải quyết vấn đề đó bằng cách nào?

[nhatson]

nều là servo velocity ngõ vào analog thì dùng step/dir to analog

nếu build in thì step/time , tóc độ lấy mẫu là 1khz >> position pid>> vel/torq pid ( với các ứng dụng khác, lấy mẫu có thể thấp hơn 200hz, 500hz vv)

ac servo/ dc servo có bộ dk tương đương nhau, khác nhau 1 chút là dc servo cấp pwm là motor có thể quay

ac servo cần sin pwm, hoặc FOC hoặc.... để motor có thế quay
b.r

[Gamo]

nều là servo velocity ngõ vào analog thì dùng step/dir to analogb.r

Em hiểu pp step/dir to analog rồi: có nghĩa là step = pulse trong PWM của brushed servo & dir dùng để xác định dây âm, dây dương? Nhưng như vậy servo đi đâu còn chính xác nữa? Vì cùng PWM 20% chẳng hạn, góc quay của servo lúc có trớn khác lúc ko có trớn chứ?

[nhatson]

Em hiểu pp step/dir to analog rồi: có nghĩa là step = pulse trong PWM của brushed servo & dir dùng để xác định dây âm, dây dương? Nhưng như vậy servo đi đâu còn chính xác nữa? Vì cùng PWM 20% chẳng hạn, góc quay của servo lúc có trớn khác lúc ko có trớn chứ?

velocity servo mà cụ, pwm hay analog là referency thôi, việc của velocity là dkhien roto đúng như ref

b.r

[Gamo]

Hehe, chưa hỉu chưa hỉu....

Nếu theo phương pháp dùng position & velocity: em cho servo chạy hầu hết quãng đường bằng velocity yêu cầu, quãng đường còn lại bằng PID/PIV để nó dừng đúng vị trí.

Còn khi dùng step/dir: 1 step của nó ko tương đương với vị trí cuối cùng => mình giải quyết sao ta?

[nhatson]

Hehe, chưa hỉu chưa hỉu....

Nếu theo phương pháp dùng position & velocity: em cho servo chạy hầu hết quãng đường bằng velocity yêu cầu, quãng đường còn lại bằng PID/PIV để nó dừng đúng vị trí.

Còn khi dùng step/dir: 1 step của nó ko tương đương với vị trí cuối cùng => mình giải quyết sao ta?

câu hỏi em ko hiểu
nhưng servo thường có backlash là +-3 hoặc +-5 xung encoder

[trungdt]

bác Gamo đã diều khiển được con động cơ đó chưa nếu dk được rồi chia xẻ cho ae tham khảo, học hỏi với ạ

[Gamo]

Hehe, em mới xong phần điều khiển bằng PID thôi, còn phải chuyển sang PIV & trajectory projection nữa nhưng chưa có thời gian làm. Nhưng có thể tóm tắt sau cho anh em:

Giả sử chúng ta dùng DC servo, loại dùng chổi có 2 cực âm dương. Chúng ta sẽ dùng PWM để điều khiển tốc độ & vị trí.
1. Quy định 1: Zero Power = PWM 50% cho mỗi cực => motor đứng yên do hiệu điện thế 2 đầu bằng nhau
2. 100% power = PWM 0% cho cực A, PWM 100% cho cực B => motor quay theo chiều của B
3. -100% power = PWM 100% cho cực A, PWM 0% cho cực B => motor quay theo chiều của A
4. -100% - 100%: điều chỉnh tốc độ motor tương ứng cần thiết

Công thức tính Power dạng thô như sau:
Error = Destination - Curent Position
Integral = Integral + Error
Derivative = Error - Error trước
Power = kE * Error + kI * Integral + kD * Derivative
Trong đó kE, kI, kD là các hằng số tuning, các bác cần tinh chỉnh cho phù hợp. Thường thì kE lớn, kI nhỏ, kD gia giảm cho phù hợp.

Để tuning các bác làm như sau:
1. Đặt kI, kD = 0 => set kE = 1 rồi tăng dần cho đến khi đến giá trị kE1 servo của các bác bắt đầu rung, không còn dừng nữa => kE = kE1/2
2. Với kE đã xác định, tăng dần kI (tăng nhỏ thôi nhe) => hệ thống sẽ hết rung, bắt đầu hội tụ nhanh dần khi kI tăng. Dừng tăng khi kI làm cho servo rung.
3. Tương tự với kD
4. Tốt nhất là các bác viết code cho nó auto tuning luôn cho nó khỏe

Em chỉ mới làm tới đây thôi. Mấy bữa nay đang bị cha Nam CNC dí nên bỏ bê servo rồi

[Gamo]

Điều khiển AC Servo với microcontroller )

[Nam CNC]

Cu Gà mờ này cũng đỉnh quá ta, cũng làm được AC servo drive nhẩy , nhưng còn cải tiến nhiều trước khi vào thực tế . Em làm chuột bạch phần cơ khí cho bác test.

[Tuanlm]

Ụa ụa. Sao thấy bỏ trống dây encoder vậy ta? hay là mình nhầm?

[nhatson]

cụ ấy đang chạy microstepping đấy ah

[Gamo]

Hehe, em đang test phần drive thôi ạ: chạy theo kiểu step & chạy theo kiểu 3 pha

Còn dk vị trí thì để lúc nào rảnh làm tiếp, chắc cũng giống DC servo. Làm xong kiếm mấy cha làm chuột bạch )

[biết tuốt]

bác gà lắp luôn lên máy bác chạy demo thể nào cũng có bác chịu làm chuột bạch hehe

[Gamo]

Rảnh rỗi sinh nông nổi, tiếp tục sự nghiệp servo driver. Đây là kết quả kết hợp PID & motion profile

[CKD]

DC hả cụ Gamo?

[Gamo]

Hehe, DC, nhưng em nghĩ AC chắc cũng rứa, thuật toán giống nhau. Khác nhau ở chỗ DC 2 pha, AC 3 pha => lằng nhằng hơn tí.

Em đang kiếm con AC nào vol thấp để test mà chưa kiếm ra. Con AC 34v của em, đã test cho nó quay, nhưng mà encoder nó có 4 sợi (đen, đỏ, trắng, xanh lá) mà ko mò ra được nó là hall sensor hay quadrature >.<

[nhatson]

Hehe, DC, nhưng em nghĩ AC chắc cũng rứa, thuật toán giống nhau. Khác nhau ở chỗ DC 2 pha, AC 3 pha => lằng nhằng hơn tí.

Em đang kiếm con AC nào vol thấp để test mà chưa kiếm ra. Con AC 34v của em, đã test cho nó quay, nhưng mà encoder nó có 4 sợi (đen, đỏ, trắng, xanh lá) mà ko mò ra được nó là hall sensor hay quadrature >.<

position control loop em nghĩ như nhau
khác cái speed và torque control

DC thì PWM là đủ, ac 3 phase thì khá rối rắm