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標題: 關於U6210(可回授控制的高功率DC馬達驅動器) [打印本頁]

作者: bigwa 時間: 2007-5-14 22:38
標題: 關於U6210(可回授控制的高功率DC馬達驅動器)
以下是我看過貴司網頁及官方說明書對此產品的瞭解:
此產品是可以利用0-5V小於75mA的電流控制一個6-18v的小於30A的dc馬達定位
定位的方式是通過一個0-5V的感應器回授(小於2.5V是反轉,2.5V是靜止,大於2.5V是正轉)
不知我的瞭解是否有錯?

而不明白的地方是所謂是否必需連接PC設定?也就是所謂SERIAL INTERFACE的部份?
煩請解說

作者: imas 時間: 2007-5-15 07:34

原帖由 bigwa 於 2007-5-14 22:38 發表
以下是我看過貴司網頁及官方說明書對此產品的瞭解:
此產品是可以利用0-5V小於75mA的電流控制一個6-18v的小於30A的dc馬達定位
定位的方式是通過一個0-5V的感應器回授(小於2.5V是反轉,2.5V是靜止,大於2.5V是正轉 ...

您好...
非常樂於向您這般深思熟慮的人解說這個產品...
基本上我自己認為這個產品很特別，
如同您所說...它可以透過電位計對直流馬達做定位！

如果不加上回授控制的話，
U6210 本身就只是一個直流馬達驅動器，
然而這個產品具備三種訊號輸入模式，
分別為RC、UART、Analog Voltage，
RC = 跟伺服馬達控制訊號一樣（1~2ms pulse，20ms duty cycle ，1.5ms stop）
UART = 非同步串列傳輸（syntax 請參考說明書）
Analog Voltage = 類比電壓輸入（ 0~5V，2.5V stop ）

而這個模組而外提供兩種回授訊號，
分別為類比電壓回授以及脈波訊號回授！
類比電壓回授 = 透過電位計來估算位置（定位用）
脈波訊號回授 = 透過光遮斷或霍爾元件來產生脈波（定速用）

類比電壓回授的部份你也可以透過一個外部的裝置來提供（0~5V 的電壓準位即可）

您所說的(小於2.5V是反轉,2.5V是靜止,大於2.5V是正轉)
這個部分所指的應該是"類比電壓輸入控制"，
（詳細的部份可能需要看影片比較快，我記得 PlayRobot 大大有拍動作影片，您可以請他提供...

）

基本上 PC 端的設定在進階的用法上是有必要的，
因為這個模組板主要是透過 UART 去更改裡面的韌體設定，
EX.如果你同一隻UART腳位想要控制兩個U6210，就需要區別ID。
但是如果您只是需要簡單的去使用，
在這個模組板的規劃上...您可以在不用任何設定的前提下，
透過他多重的介面選擇您想要的輸入方式去控制！

[ 本帖最後由 imas 於 2007-5-15 07:39 編輯 ]

作者: bigwa 時間: 2007-5-15 17:42
謝謝版主詳細解說
我的要求是要利用現有一個可輸出0-5v直流電的裝置去控制一dc馬達做平台定位控制
因此我留意到此產品似乎適合,也就是選擇其Analog輸入及Analog 回授

由於我沒有使用機械人及馬達控制經驗,因此我希望不去碰serial及program部份,這個有可能嗎?(也就是使用它PID的預設值)
我接線構思方式及運轉原理如下圖,不知是否有錯?

jumper分別選analog input及 analog feedback
假設我要平台去B點,裝置就給一個DC2V,馬達便會轉動,直到平台去到B點時,也就是位置測量器回授2V電壓時馬達就停上轉動.假如我希望平台由B點去C點,裝置只需輸出DC5V,馬達便會轉動,直到平台到達C點,也就是測量器輸出1個5V電壓便停止轉動

以上想法及接線是否合理?假如是可行不更改任何PID預設值反應夠快嗎?穩定嗎?

作者: imas 時間: 2007-5-15 23:25
不太確定您的需求是什麼，
盡量提供一些我所瞭解的事情給您參考！

這個板子基本上可不用設定就使用，
關於您問的問題（PID預設值反應夠快嗎?穩定嗎?）
老實說...我也不知道怎樣才算夠快夠穩定，
我自己的經驗是要看馬達的轉速配合，
可能要試試看才能知道合不合您的需求！

希望能對您有所幫助！

作者: doubletime 時間: 2007-5-16 09:42
我想您要做的是類似這種東西吧
http://www.youtube.com/watch?v=kCpDGIMVVUw
至於您買的套件要怎麼用，那就問賣您的飆大嚕

至於為何您問的pid 他只是一個控制法則而已，夠不夠快？夠不夠穩？因所需而定。但可知道的是簡單的pid都需要去調整的，但也不見得都需要pid，p也行pd也行pi也行，看應用與合不合適而定(如不懂pid建議買本書回來k比較好。)

作者: bigwa 時間: 2007-5-16 10:27

原帖由 imas 於 2007-5-15 23:25 發表
不太確定您的需求是什麼，
盡量提供一些我所瞭解的事情給您參考！

這個板子基本上可不用設定就使用，
關於您問的問題（PID預設值反應夠快嗎?穩定嗎?）
老實說...我也不知道怎樣才算夠快夠穩定，
我自己的 ...

據我瞭解0-5v輸出只有正極負極,正極接analog interface,負極接Vcc,GND是地線?

作者: bigwa 時間: 2007-5-16 10:29

原帖由 doubletime 於 2007-5-16 09:42 發表
我想您要做的是類似這種東西吧
http://www.youtube.com/watch?v=kCpDGIMVVUw
至於您買的套件要怎麼用，那就問賣您的飆大嚕

至於為何您問的pid 他只是一個控制法則而已，夠不夠快？夠不夠穩？因所需而定 ...

由於小弟是機械工程出生,pid控制也有學過,但那些serial修改的語法,一些機本電路接線就比較差

作者: imas 時間: 2007-5-16 10:53

原帖由 bigwa 於 2007-5-16 10:27 發表

據我瞭解0-5v輸出只有正極負極,正極接analog interface,負極接Vcc,GND是地線?

基本上電位計所指的就是可變電阻，
電路的樣子應該是像是下圖所示
Vi 接你需要的Vcc = 5V，
其 R1+R2 = 定值，轉動或移動的時候會造成輸出電壓Vo改變！
而 Vo 才是接 analog interface，
變動範圍 = Vcc <---> 0V

引用圖

外觀可以像是這樣

引用圖

也可像是這樣

引用圖

[ 本帖最後由 imas 於 2007-5-16 10:58 編輯 ]

作者: bigwa 時間: 2007-5-16 11:20
標題: 回復 #8 imas 的帖子
謝謝你的解說
那麼我假如我圖中接線直確,圖中回授的方式有沒有問題?也就是說是否真的能做到定位?

作者: imas 時間: 2007-5-16 11:32

原帖由 bigwa 於 2007-5-16 11:20 發表
謝謝你的解說
那麼我假如我圖中接線直確,圖中回授的方式有沒有問題?也就是說是否真的能做到定位?

嗯嗯
基本上補上
"類比電壓控制腳位"以及"類比電壓回授腳位"，
這個裝置確實是可以達到定位的！

我會煩請 PlayRobot 大大貼上影片...
(東西不在我手上，不然我或許可以先拍給你看！)

作者: playrobot 時間: 2007-5-17 08:41
標題: U6210加可變電組作為馬達定位控制
video
http://www.youtube.com/watch?v=mvKXMV40jxE

附件是照片

SNV30693.JPG (1 MB, 下載次數: 776)

SNV30692.JPG (1.01 MB, 下載次數: 784)

作者: bigwa 時間: 2007-5-17 09:02

原帖由 playrobot 於 2007-5-17 08:41 發表
video
http://www.youtube.com/watch?v=mvKXMV40jxE

附件是照片

非常清楚
但是我從圖中看到閣下的控制的輸入端是一個電位計,是用人手控制
而我不是用人手控制,而是由自己本身的一個電腦因應不同情況輸出一個dc0-5v的電壓,也就是只有2條電線輸出
那應該如何接?

[ 本帖最後由 bigwa 於 2007-5-17 11:39 編輯 ]

作者: bigwa 時間: 2007-5-17 13:09
還有一個問題,我希望查詢馬達扭力,轉速等資料
圖中馬達型號是CG-309A
貴公司網頁只有IG系列
2個系列有何不同?

作者: imas 時間: 2007-5-17 15:20

原帖由 bigwa 於 2007-5-17 09:02 發表

非常清楚
但是我從圖中看到閣下的控制的輸入端是一個電位計,是用人手控制
而我不是用人手控制,而是由自己本身的一個電腦因應不同情況輸出一個dc0-5v的電壓,也就是只有2條電線輸出
那應該如何接?

這個模組的類比電壓輸入共有三個腳位

GND 接輸出裝置的 0V (共地)
VCC 空接
analog interface 接 0~5V變化的腳位

[ 本帖最後由 imas 於 2007-5-17 16:00 編輯 ]

作者: imas 時間: 2007-5-17 15:27

原帖由 bigwa 於 2007-5-17 13:09 發表
還有一個問題,我希望查詢馬達扭力,轉速等資料
圖中馬達型號是CG-309A
貴公司網頁只有IG系列
2個系列有何不同?

基本上影片上所使用的是一般電子材料行都有賣的馬達，
扭力未知，轉速60轉，
我曾經利用同樣外型的馬達轉速400轉去做，但非常不穩定，
所以我覺得基本上您挑我們網頁上轉速60轉左右的馬達應該都夠使用，
特性上也相較於一般材料行購買的馬達好，規格也清楚些！
扭力的話依您的需求選擇...

PS.
60 轉的設計是像影片那樣直接去轉動，
如果是像您這樣直推式的設計，或許轉速更高一點也可以達到穩定

作者: bigwa 時間: 2007-5-17 16:48

原帖由 imas 於 2007-5-17 15:27 發表

基本上影片上所使用的是一般電子材料行都有賣的馬達，
扭力未知，轉速60轉，
我曾經利用同樣外型的馬達轉速400轉去做，但非常不穩定，
所以我覺得基本上您挑我們網頁上轉速60轉左右的馬達應該都夠使用， ...

貴公司網頁的"DC連續旋轉馬達"都是IG系列,是否都可以使用?
轉速都是由千多轉至十幾轉
閣下的意思是建議60轉下運行會比較好?

作者: imas 時間: 2007-5-17 17:51

原帖由 bigwa 於 2007-5-17 16:48 發表

貴公司網頁的"DC連續旋轉馬達"都是IG系列,是否都可以使用?
轉速都是由千多轉至十幾轉
閣下的意思是建議60轉下運行會比較好?

只要是直流馬達都可以使用！

60轉以下的建議主要是因為不去調整原廠設定的情況下，
轉速過高將會造成無法到達預計得位置(會產生顫動)，
所以依據測試的經驗給您的建議，
不過...因為您是使用螺桿，所以速度上可能可以再提高轉速，

(我自己是覺得如果60轉去轉螺桿移動可能會有點慢...)

作者: bigwa 時間: 2007-5-17 18:06

原帖由 imas 於 2007-5-17 17:51 發表

只要是直流馬達都可以使用！

60轉以下的建議主要是因為不去調整原廠設定的情況下，
轉速過高將會造成無法到達預計得位置(會產生顫動)，
所以依據測試的經驗給您的建議，
不過...因為您是使用螺桿，所 ...

因為我是用螺桿,feedback部份是用距離方式.也就是會用這個(距離要求20mm內):

當我決定好馬達轉速,扭力要求後就會與貴司聯絡

作者: bigwa 時間: 2007-5-17 21:24
對不起我又有問題了(我也覺得自己有點煩)

假如我現在輸入的不是analog(0-5v),而是改用R/C(不同的duty cycle的pluse)
而回授仍然是用analog(直線電位計方式)
輸入是多少%的duty cycle,回授是一個電壓,它們是不同訊號
應該如何設定啊?

作者: imas 時間: 2007-5-18 02:05

原帖由 bigwa 於 2007-5-17 21:24 發表
對不起我又有問題了(我也覺得自己有點煩)

假如我現在輸入的不是analog(0-5v),而是改用R/C(不同的duty cycle的pluse)
而回授仍然是用analog(直線電位計方式)
輸入是多少%的duty cycle,回授是一個電壓,它們是 ...

不會啦...
可以透過您的問題讓大家更詳細的瞭解也不錯...
（回文已經是我的休閒興趣了...^^a）

如果使用 RC 訊號輸入，
RC 訊號的格式跟伺服馬達一模一樣，
也就是 20ms 的 duty cycle，控制範圍為 1~2ms

簡單的說
在 20ms 的工作週期裡面產生 1.5ms 的 pulse ，將會使馬達定位到中間
1ms 的 pulse ===>左極限
2ms 的 pulse ===>右極限 ( 1ms 如果是右極限，2ms 就是左極限 )

通常這種情況不太會去算%數，
如果一定要算的話就是 5%～10%

作者: bigwa 時間: 2007-5-18 10:45

原帖由 imas 於 2007-5-18 02:05 發表

不會啦...
可以透過您的問題讓大家更詳細的瞭解也不錯...
（回文已經是我的休閒興趣了...^^a）

如果使用 RC 訊號輸入，
RC 訊號的格式跟伺服馬達一模一樣，
也就是 20ms 的 duty cycle，控制範圍為 ...

使用rc訊號控制伺服馬達我大概明白,我不懂的是feedback部份

假如好像樓上youtube短片中,輸入是一個直線電位計(是一個電壓),它feedback是一個角度電位計一個(也是一個電壓)
例如我現在輸入3V,馬達就會轉直到feedback也是3v時就會停.

現在輸入的是RC,而feedback是analog,它們會是不同的訊號
例如我現在馬達feedback是接一個角度式電位器,我需要它轉90度就停止,當90度時回授的電壓就是3v,那裡我input應該是輸入什麼?

作者: doubletime 時間: 2007-5-18 15:51
我想您買的那模組可能無法達成您要的功能您才會有如此多的問題吧
http://elm-chan.org/works/smc/report_e.html
您需要做2 個這樣的控制板才有辦法做出您要的xy平台出來

作者: bigwa 時間: 2007-5-18 16:17

原帖由 doubletime 於 2007-5-18 15:51 發表
我想您買的那模組可能無法達成您要的功能您才會有如此多的問題吧
http://elm-chan.org/works/smc/report_e.html
您需要做2 個這樣的控制板才有辦法做出您要的xy平台出來

其實我還未買

因為我怕買錯,加上自己本身不太懂,希望完全瞭解確定沒有問題才進行測試
一塊已經足夠,因為我只控制一個方向
另外閣下提供的資料是servomotor,而現在要求接的是dc直流馬達啊

作者: doubletime 時間: 2007-5-18 16:23
dc servo motor 和dc motor，您認為有何差別？
對我來說是一樣的，只是英文不一樣。
我給您的那文章它是把dc motor 做成伺服馬達，這很常有，如我此篇一開始貼的那影片就是如此做，只是陽春很多，只定1個點而已。且您說您有學過pid，就自行做一塊直流馬達定位控制，我想應該不難才是

不過您也沒說您要做何種應用，就不必太理會我說的，或許飆機器人的產品才是符合您要的

[ 本帖最後由 doubletime 於 2007-5-18 16:37 編輯 ]

作者: bigwa 時間: 2007-5-18 16:55
據我瞭解,dc servo motor是用pwm控制,dc motor是用analog來控制.
pid我學過計算及分析,並沒有試過實作應用,這是我最大的問題啊.

作者: imas 時間: 2007-5-18 17:04

原帖由 bigwa 於 2007-5-18 10:45 發表

使用rc訊號控制伺服馬達我大概明白,我不懂的是feedback部份

假如好像樓上youtube短片中,輸入是一個直線電位計(是一個電壓),它feedback是一個角度電位計一個(也是一個電壓)
例如我現在輸入3V,馬達就會轉 ...

他的範圍會跟電位回授成比例，
如果你輸入 1ms pulse ，它會校正到 feedback 的電壓為 0V，
如果你輸入 2ms pulse ，它會校正到 feedback 的電壓為 5V，

所以...你移動的角度(角度電位計)或位置(直線電位計)將會直接影響你的 feedback 電壓，
你輸入的 RC 訊號也可以直接去控制角度或位置！

作者: bigwa 時間: 2007-5-18 17:23

原帖由 imas 於 2007-5-18 17:04 發表

他的範圍會跟電位回授成比例，
如果你輸入 1ms pulse ，它會校正到 feedback 的電壓為 0V，
如果你輸入 2ms pulse ，它會校正到 feedback 的電壓為 5V，

所以...你移動的角度(角度電位計)或位置(直線 ...

如果是成比例的話,讓我總結一下
假設我要馬達一直轉直到直線電位計就停止轉動
回授為0V的位置,就一直輸入1ms pluse
回授為1v的位置,就一直輸入1.2ms pluse
回授為2V的位置,就一直輸入1.4ms pluse
回授為3V的位置,就一直輸入1.6ms pluse
回授為4v的位置,就一直輸入1.8ms pluse
回授為5V的位置,就一直輸入2ms pluse
如此類推....
請問我的理解有沒有錯?

[ 本帖最後由 bigwa 於 2007-5-18 17:25 編輯 ]

作者: imas 時間: 2007-5-18 20:18

原帖由 bigwa 於 2007-5-18 17:23 發表

如果是成比例的話,讓我總結一下
假設我要馬達一直轉直到直線電位計就停止轉動
回授為0V的位置,就一直輸入1ms pluse
回授為1v的位置,就一直輸入1.2ms pluse
回授為2V的位置,就一直輸入1.4ms pluse
回授 ...

嗯嗯！
是這樣沒錯！

不過你問的這麼仔細，
我就很想拿實體測一下，
當初只有稍微確定功能沒問題，
還沒有仔細對過電壓的比例，
但是東西不在我手上，
如果您願意等待我測試的結果的話，
不妨稍晚再決定要不要購買....
等我更仔細的測試完再向您確認！
（大概要一個禮拜）

作者: bigwa 時間: 2007-5-20 14:21

原帖由 imas 於 2007-5-18 20:18 發表

嗯嗯！
是這樣沒錯！

不過你問的這麼仔細，
我就很想拿實體測一下，
當初只有稍微確定功能沒問題，
還沒有仔細對過電壓的比例，
但是東西不在我手上，
如果您願意等待我測試的結果的話，
不妨稍晚 ...

麻煩你了
因為如果成正比的話,這塊模組真很不錯,可以digital輸入,analog作回授
這個星期我也會確定轉速與扭力的要求

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