А я о чем ! Поэтому жуть как интересно, что там на плате устроено, что можно померить
GyverStepper. Обсуждение библиотеки
- Автор темы Aschas
- Дата начала
Мультиметром в режиме частотометра можно замерить, частота будет соответствовать шагам-в-секунду
Да, и осциллографом можно зацепить, но хотелось бы услышать от автора как там все происходит и в вольтах. Может я чего не знаю про ту плату ? Я даже не знаю какая у него плата. Полезно для расширения кругозора. И я сейчас не шучу.
@Старик Похабыч, думаю там обычный GRBL шилд, в котором все драйвера и провода друг на друга шумят
Изменено:
@YPAL, помехи не равно низкое напряжение, и напряжение поднимать не нужно. Нужно заняться экранированием силовых проводов и моторов и цеплянием экрана на землю. В этом проблема самоделочных станков: как провода подключить на схеме нарисовано, как как их подключить чтобы схема работала - не написано. Помехи, индуктивные выбросы, хреновые шумящие блоки питания - это всё лучшие друзья самодельщика станков =)
если шумы будут в 5 вольт, которые он увидел, то шилд вообще не должен работать.
@Старик Похабыч, он увидел что на step нет 5 вольт, которых там и не должно быть))) так что всё правильно
может там длинный импульс и высокая скорость, и мультик считает его постоянными 5V
Станок на arduino uno пробую собрать. Буду закупаться экранированными проводами. Завтра если времени хватит сниму сигнал с той платы где 5В.
Здравствуйте!
Столкнулся с такой проблемой, решение которой от меня все ускользает.
Ситуация такова:
Строю станочек и уже победил панель кнопок и экран (почему-то думал, что это самое сложное... ошибался), остался PID и Шаговик. С PID еще все впереди, (оставил на мякотку на потом), а вот шаговик, не смотря на кажущуюся простоту, мне не дается прям вообще. А если конкретнее, то пробелам в одной детали, нужно менять скорость вращения в шагах. У меня есть переменная SPS, она меняется в большую и меньшую сторону кнопками вверх и вниз, меняется она 100%, ибо это видно на экране. .setSpeed(SPS) ну никак не влияет на скорость двигателя. Код прикладываю весь что сейчас есть, проблемные места находятся между комментариями отражающими мой крик.
Я конечно подозреваю, что это из-за того, что я первый раз кодить 3 дня назад начал, но не уверен.
Если нужно будет пояснить места говнокода, то это я смогу.
Ах да, забыл уточнить. Пробовал разные режимы работы, FOLLOW_POS и KEEP_SPEED, результат - отсутствует.
UPD: Оказалось, что такое непонятное вращение и-за вывода информации на экран. (Скорость всё-равно не понятно меняется, но хотя бы меняется)
Теперь не понятно как выводить информацию, если добавляю код вывода на экран в void loop (), перестает нормально работать двигатель.
Столкнулся с такой проблемой, решение которой от меня все ускользает.
Ситуация такова:
Строю станочек и уже победил панель кнопок и экран (почему-то думал, что это самое сложное... ошибался), остался PID и Шаговик. С PID еще все впереди, (оставил на мякотку на потом), а вот шаговик, не смотря на кажущуюся простоту, мне не дается прям вообще. А если конкретнее, то пробелам в одной детали, нужно менять скорость вращения в шагах. У меня есть переменная SPS, она меняется в большую и меньшую сторону кнопками вверх и вниз, меняется она 100%, ибо это видно на экране. .setSpeed(SPS) ну никак не влияет на скорость двигателя. Код прикладываю весь что сейчас есть, проблемные места находятся между комментариями отражающими мой крик.
Я конечно подозреваю, что это из-за того, что я первый раз кодить 3 дня назад начал, но не уверен.
Если нужно будет пояснить места говнокода, то это я смогу.
C++:
#include "GyverStepper.h" // инициализация библиотеки шагового двигателя
#include <LiquidCrystal.h> // инициализация LCD библиотеки
#define steps 1600 // 1600 - шагов на оборот с учетом деления шага
#define STEP 2
#define DIR 5
#define EN 8
GStepper< STEPPER2WIRE> stepper1(steps, STEP, DIR, EN); //Настройка портов для библиотеки шаговых двигателей
LiquidCrystal lcd(9, 10, 3, 4, 6, 7); // Пины смещены, что-бы не пересекатся с платой расширения для шаговика
// Имена кнопок клавиатуры на дисплее
#define btnUP 1
#define btnDOWN 2
#define btnLEFT 3
#define btnRIGHT 4
#define btnSELECT 5
#define btnNONE 10
// Условия разбивки одного порта на 5 кнопок
int detectButton() {
int keyAnalog = analogRead(A0);
if (keyAnalog < 100) {
// Значение меньше 100 – нажата кнопка right
return btnRIGHT;
} else if (keyAnalog < 200) {
// Значение больше 100 (иначе мы бы вошли в предыдущий блок результата сравнения, но меньше 200 – нажата кнопка UP
return btnUP;
} else if (keyAnalog < 400) {
// Значение больше 200, но меньше 400 – нажата кнопка DOWN
return btnDOWN;
} else if (keyAnalog < 600) {
// Значение больше 400, но меньше 600 – нажата кнопка LEFT
return btnLEFT;
} else if (keyAnalog < 800) {
// Значение больше 600, но меньше 800 – нажата кнопка SELECT
return btnSELECT;
} else {
// Все остальные значения (до 1023) будут означать, что нажатий не было
return btnNONE;
}
}
#define btnRST 11 // Присвоение имени и пина кнопке Reset
// Начальные значения коэффициентов
int SPS = 1600; // Начальное количество шагов в секунду
int SPSMin = 950; // Минимальные обороты двигателя
int SPSMax = 10000; // максимальные обороты двигателя
int AccelerationStepper = 30000; // ускорение двигателя
int revStepperSpeed = 10000; // Скорость реверса
int tempIn = 0; // Температура с датчика
int tempS = 320; // Начальная целевая температура
int tempMin = 20; // минимально устанавливаемая температура
int tempMax = 360; // максимально устанавливаемая температура
long posStepper = 2147483600; // крайняя позиция двигателя, после чего будет остановлен
// Флажки кнопок
boolean btnUP_flag = 0; // для задержки срабатывания кнопки UP
boolean btnDOWN_flag = 0; // для задержки срабатывания кнопки DOWN
boolean btnRIGHT_flag = 0; // для задержки срабатывания кнопки RIGHT
boolean btnLEFT_flag = 0; // для задержки срабатывания кнопки LEFT
boolean btnSELECT_flag = 0; // для задержки срабатывания кнопки SELECT
boolean btnRSTS; // храним состояния кнопок (S - State)
boolean btnRSTF; // флажки кнопок (F - Flag)
boolean btnRSTR; // флажки кнопок на отпускание (R - Release)
boolean btnRSTP; // флажки кнопок на нажатие (P - Press)
boolean btnRSTH; // флажки кнопок на удержание (многократный вызов) (H - Hold)
boolean btnRSTHO; // флажки кнопок на удержание (один вызов при нажатии) (HO - Hold Once)
boolean btnRSTD; // флажки кнопок на двойное нажатие (D - Double)
boolean btnRSTDP; // флажки кнопок на двойное нажатие и отпускание (D - Double Pressed)
unsigned long btnRST_timer; // таймер последнего нажатия кнопки
unsigned long btnRST_double; // таймер двойного нажатия кнопки
// Задержки кнопок
unsigned long button_timer; // Счетчик для замера времени удержания
// задержки кнопок
#define double_timer 150 // время (мс), отведённое на второе нажатие
#define hold 500 // время (мс), после которого кнопка считается зажатой
#define debounce 100 // (мс), антидребезг и уменьшение скорости набора
#define pause_timer 2000 // Долгое нажатие для переключения режима
// Скорости изменения коэффициентов
#define spsSpeed 100 // скорость изменения SPS (шагов в секунду)
#define tempSSpeed 1 // скорость изменения целевой температуры
boolean stopStepper = 0; // вкл и откл двигателя. в норме выключен при включении питания
boolean revStepper = 0; // Обратный ход шаговика
boolean stopTerm = 0; //вкл и откл нагревателя. в норме выключен при включении питания
void setup() {
pinMode (btnRST, INPUT); // режим кнопки Reset
pinMode(btnRST, INPUT_PULLUP);
// Для экрана
Serial.begin(9600);
lcd.begin(16, 2);
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
stepper1.setRunMode(KEEP_SPEED); // режим поддержания скорости
stepper1.setSpeed(666); //
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
}
void loop() {
Serial.print(SPS);
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
stepper1.tick();
// сделаем таймер на 50 мс и будем опрашивать потенциометр
// менять скорость чаще нет смысла
static uint32_t tmr2;
if (millis() - tmr2 > 50) {
tmr2 = millis();
// ставим новую скорость (-512.. 512 шагов в секунду)
// будет крутиться в разные стороны
stepper1.setSpeed(SPS);
stepper1.tick();
}
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
//-------опрос кнопок--------
btnRSTS = !digitalRead(btnRST);
buttons(); //отработка кнопок
//-------опрос кнопок--------
// отработка режимов (опускание флага обязательно!)
if (btnRSTP) {
Serial.println("pressed");
btnRSTP = 0;
}
if (btnRSTD) {
Serial.println("double");
btnRSTD = 0;
}
if (btnRSTH && btnRSTHO) {
Serial.println("hold once");
Serial.println(revStepper);
Serial.println(stopStepper);
btnRSTHO = 0;
}
// Отображение преременной SPS на экране
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("SPS ");
lcd.print(SPS);
// Часть кода убирающая
if (SPS < 10) {
lcd.print(" ");
}
else if (SPS >= 10 && SPS < 100) {
lcd.print(" ");
}
else if (tempS >= 100 && tempS < 1000) {
lcd.print(" ");
}
// Отображение целевой температуры на нагревателе
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Ts ");
lcd.print(tempS);
if (tempS < 10) {
lcd.print(" ");
}
else if (tempS >= 10 && tempS < 100) {
lcd.print(" ");
}
// Отображение Текущей температуры с термистора
lcd.setCursor(7, 1);
lcd.print("T ");
lcd.print(tempIn);
if (tempS < 10) {
lcd.print(" ");
}
else if (tempS >= 10 && tempS < 100) {
lcd.print(" ");
}
// отбражение текущего режима двигателя
lcd.setCursor(13, 0);
if (stopStepper == 0 && revStepper == 0) {
lcd.print("off");}
if (revStepper == 1 && stopStepper == 0){
lcd.print("rev");}
else if (stopStepper == 1 && revStepper == 0){
lcd.print("on "); }
// отображение текущего состояния нагревателя
lcd.setCursor(13, 1);
if (stopTerm == 0) {
lcd.print("off");}
else if (stopTerm == 1){
lcd.print("on "); }
// Обработчик нажатий кнопок подключенных к пину А0. Необходим, т.к. подключено 5 кнопок к ожному пину
int button = detectButton();
switch (button) {
case btnUP:
if (btnUP_flag == 0 && millis() - button_timer > debounce && tempS < tempMax) // Значекние button_timer задает скорость изменение переменной путем задержки между нажатиями
{
tempS += tempSSpeed; // Увеличение Целевой температуры на величину tempSSpeed
btnUP_flag = 1;
button_timer = millis();
}
if (btnUP_flag == 1 && millis() - button_timer > debounce) //Благодаря этой части, код выполняется постоянно пока нажата кнопка
{
btnUP_flag = 0;
}
break;
case btnDOWN:
if (btnDOWN_flag == 0 && millis() - button_timer > debounce && tempS > tempMin) // Значекние button_timer задает скорость изменение переменной путем задержки между нажатиями
{
tempS -= tempSSpeed; // Уменьшение Целевой температуры на величину tempSSpeed
btnDOWN_flag = 1;
button_timer = millis();
}
if (btnDOWN_flag == 1 && millis() - button_timer > debounce)
{
btnDOWN_flag = 0;
}
break;
case btnLEFT:
if (btnLEFT_flag == 0 && millis() - button_timer > debounce && SPS > SPSMin) // Значекние button_timer задает скорость изменение переменной путем задержки между нажатиями
{
SPS -= spsSpeed; // уменьшение SPS (Скорости двигателя) на величину spsSpeed
btnLEFT_flag = 1;
button_timer = millis();
}
else if (btnLEFT_flag == 1 && millis() - button_timer > debounce) {
btnLEFT_flag = 0;
}
break;
case btnRIGHT:
if (btnRIGHT_flag == 0 && millis() - button_timer > debounce && SPS < SPSMax) // Значекние button_timer задает скорость изменение переменной путем задержки между нажатиями
{
SPS += spsSpeed; // увеличение SPS (Скорости двигателя) на величину spsSpeed
btnRIGHT_flag = 1;
button_timer = millis();
}
if (btnRIGHT_flag == 1 && millis() - button_timer > debounce)
{
btnRIGHT_flag = 0;
}
break;
case btnSELECT:
if (btnSELECT_flag == 0 && millis() - button_timer > pause_timer) /* Значекние button_timer задает скорость изменение переменной путем задержки между нажатиями
pause_timer - необходим доя медленной смены значений флажков, при малом значении сменяется слишком быстро*/
{
stopTerm = !stopTerm; // переключение состояния нагревателя
btnSELECT_flag = 1;
button_timer = millis();
}
if (btnSELECT_flag == 1 && millis() - button_timer > pause_timer)
{
btnSELECT_flag = 0;
}
break;
default:
//printDisplay("Press any key");
break;
}
}
// обрабортчик кнопки RST. делает одинарное/двойное/удержание
void buttons() {
//-------------------------btnRST--------------------------
// нажали (с антидребезгом)
if (btnRSTS && !btnRSTF && millis() - btnRST_timer > debounce) {
btnRSTF = 1;
btnRSTHO = 1;
btnRST_timer = millis();
}
// если отпустили до hold, считать отпущенной
if (!btnRSTS && btnRSTF && !btnRSTR && !btnRSTDP && millis() - btnRST_timer < hold) {
btnRSTR = 1;
btnRSTF = 0;
btnRST_double = millis();
}
// если отпустили и прошло больше double_timer, считать 1 нажатием
if (btnRSTR && !btnRSTDP && millis() - btnRST_double > double_timer) {
btnRSTR = 0;
btnRSTP = 1;
stopStepper = !stopStepper; // переключение состояния рабоы двигателя on/off
}
// если отпустили и прошло меньше double_timer и нажата снова, считать что нажата 2 раз
if (btnRSTF && !btnRSTDP && btnRSTR && millis() - btnRST_double < double_timer) {
btnRSTF = 0;
btnRSTR = 0;
btnRSTDP = 1;
}
// если была нажата 2 раз и отпущена, считать что была нажата 2 раза
if (btnRSTDP && millis() - btnRST_timer < hold) {
btnRSTDP = 0;
btnRSTD = 1;
btnRST_timer = millis();
revStepper = !revStepper; // переключение залипания реверса при двойном клике
}
// Если удерживается более hold, то считать удержанием
if (btnRSTF && !btnRSTD && !btnRSTH && millis() - btnRST_timer > hold) {
btnRSTH = 1;
revStepper = !revStepper; // Включение реверса при зажатой кнопке
}
// Если отпущена после hold, то считать, что была удержана
if (!btnRSTS && btnRSTF && millis() - btnRST_timer > hold) {
btnRSTF = 0;
btnRSTH = 0;
revStepper = !revStepper; // отключение удержания реверса при отпускании кнопки
btnRST_timer = millis();
}
}UPD: Оказалось, что такое непонятное вращение и-за вывода информации на экран. (Скорость всё-равно не понятно меняется, но хотя бы меняется)
Теперь не понятно как выводить информацию, если добавляю код вывода на экран в void loop (), перестает нормально работать двигатель.
Я же говорил, что я не грамотный. Немного не понял куда его воткнуть.
Использую немного измененную версию тестового кода, и двигатель раскручивается и меняется скорость, если не выводить ничего на дисплей, но максимальная скорость ограничена. Если полностью очистить loop и оставить только код двигателя, то вращается лучше. Любое добавление в loop подтормаживает двигатель.
Насколько я понял, из-за последовательность обработки команд тормозит.
Думал попробовать на FreeRTOS.
UPD: Уже повтыкал везде stepper1.tick(); скорость стала немного выше но все-равно очень медленно. Втыкал после каждой команды
C++:
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
stepper1.enable();
stepper1.autoPower(true);
// установка ускорения в шагах/сек/сек
stepper1.setAcceleration(1200);
stepper1.setRunMode(KEEP_SPEED);
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
}
bool btnState = false;
void loop() {
// ААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА
// кнопка нажата
if (btnRST && !btnState) {
btnState = true;
stepper1.setSpeed(10000);
}
// кнопка отпущена
if (btnRST && btnState) {
btnState = false;
stepper1.stop();
}
//АААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААААА @Deiman12,
ну я же пишу, как в примере. Подробнее о прерываниях по таймеру можно почитать в уроках, там всё максимально подробно расписано
Спасибо большое, все заработало как надо, работают все функции которые нужно.
При частоте прерывания в 45000 Гц все норм работает, при частоте выше 50000 Гц стабильнее набор высоких оборотов и они немного выше, но перестает отвечать код отвечающий за экран и кнопки. Но мне такой результат пока устраивает.
Надеюсь ПИД все не сломает.
Еще раз благодарю!
1 000 000 / 45 000 = 22.2 мкс
Это время одного шага . Если взять для примера мотор 28byj-48, который имеет 2048 шагов, и заявленную скорость в 15 оборотов в минуту, то можно рассчитать, что: 1) 1 оборот делается за 4 секунды, тогда на шаг нужно 2 мкс. Значит максимальная скорость достигнута не будет, для макс. скорости нужна частота 500кГц. Однако мой мотор не смог достигнуть такой скорости. максимум , что вышло адекватно получить это 9 оборотов в минуту с копейками. Что тоже вполне укладывается в 22.мкс. Но , как автор уже заметил, повышение частоты уменьшает время на обработку всего остального кода. Тут уже упираемся в пределы ардуины.
Это время одного шага . Если взять для примера мотор 28byj-48, который имеет 2048 шагов, и заявленную скорость в 15 оборотов в минуту, то можно рассчитать, что: 1) 1 оборот делается за 4 секунды, тогда на шаг нужно 2 мкс. Значит максимальная скорость достигнута не будет, для макс. скорости нужна частота 500кГц. Однако мой мотор не смог достигнуть такой скорости. максимум , что вышло адекватно получить это 9 оборотов в минуту с копейками. Что тоже вполне укладывается в 22.мкс. Но , как автор уже заметил, повышение частоты уменьшает время на обработку всего остального кода. Тут уже упираемся в пределы ардуины.
@Deiman12, нужно брать мотор с меньшим количеством шагов на оборот (х редуктор), чтобы работать на более низких скоростях прерываний, или лезть ковырять уже библиотеки дисплеев и кнопок, чтобы оно все работало в условиях частых прерываний на мотор. Пид - чисто математика, он будет работать в любом случае)
Тут еще напряжение двигателя нужно смотреть. Для высоких оборотов нужно достаточно высокое напряжение, на меньшем не успевают перемагничиваться обмотки. Есть даже упрощенная формула расчета напряжения U = 32 * корень индуктивности обмотки. Из нее видно что, для полноценной работы на высоких скоростях с нормальным моментом нужно достаточно высокое напряжение.
Для больших скоростей могу просто уменьшить деление шага.
Здравствуйте. Подскажите по коду. Мне нужно регулировать скорость вращения шагового двигателя, переменным резистором. Резистор 10Ком. Высокие обороты нормально регулируются, а вот на низких скорость остается большей чем мне нужно. Моторчик 17HS4401
C++:
// драйвер STEP-DIR
#include <GyverStepper.h>
GStepper<STEPPER2WIRE> stepper(200, 2, 3, 4);
// 2 - STEP
// 3 - DIR
// 4 - EN
void setup() {
stepper.setRunMode(KEEP_SPEED); // режим поддержания скорости
stepper.setSpeedDeg(50); // в градусах/сек
}
void loop() {
stepper.tick();
// сделаем таймер на 50 мс и будем опрашивать потенциометр
// менять скорость чаще нет смысла
static uint32_t tmr2;
if (millis() - tmr2 > 50) {
tmr2 = millis();
// ставим новую скорость (-512.. шагов в секунду)
// будет крутиться в разные стороны
stepper.setSpeed(-512 - analogRead(0));
}
}вот это плохая идея на мой взгляд:
Известно, что потенциометр дает значения от 0 до 1023
Допустим есть гранцы оборотов от 4 до 35 чисто для примера. Тогда можно записать
И еще , в setSpeed() передается значение , какого типа ?
-512 - analogRead(0)Известно, что потенциометр дает значения от 0 до 1023
Допустим есть гранцы оборотов от 4 до 35 чисто для примера. Тогда можно записать
stepper.setSpeed(map(analogRead(A0),0,1023,4,35))И еще , в setSpeed() передается значение , какого типа ?
Изменено:
Не знаю. Я новичок. Код взят из примеров в библиотеке.
если ставлю положительное значение 512
stepper.setSpeed(512 - analogRead(0))
то моторчик регулируется до определенного значения и начинает крутится в другую строну.
Попробовал сделать как вы написали регулировка на низкой скорости стала то что нужно. Спасибо.
Объясните если не трудно, что означают эти цифры 0,23,4,35 ?
если ставлю положительное значение 512
stepper.setSpeed(512 - analogRead(0))
то моторчик регулируется до определенного значения и начинает крутится в другую строну.
Попробовал сделать как вы написали регулировка на низкой скорости стала то что нужно. Спасибо.
Объясните если не трудно, что означают эти цифры 0,23,4,35 ?
Изменено:
Опечатка там, подправил..
0,1023 - это минимальное и максимальное значение , которое может выдать функция analogRead
4, 35 это минимальная и максимальная скорость которую я хочу получить.
setSpeed получает значение типа int, т.е. 2 байта со знаком. т.е. от -16384 до 16383.
При записи вида 512 - analogRead(0) можно получить значения от -511 до 512. Вот и движение в разные стороны. При записи -512 -analogRead(0) получаются значения от - 512 до - 1535. Вот и движение в одну сторону, без возможности двигаться медленно. Это математика...
0,1023 - это минимальное и максимальное значение , которое может выдать функция analogRead
4, 35 это минимальная и максимальная скорость которую я хочу получить.
setSpeed получает значение типа int, т.е. 2 байта со знаком. т.е. от -16384 до 16383.
При записи вида 512 - analogRead(0) можно получить значения от -511 до 512. Вот и движение в разные стороны. При записи -512 -analogRead(0) получаются значения от - 512 до - 1535. Вот и движение в одну сторону, без возможности двигаться медленно. Это математика...
[B]Старик Похабыч[/B] спасибо. Подскажите как минимальная скорость 4 соотносится с количеством оборотов. Как можно посчитать сколько оборотов в минуту делает моторчик на минимальной скорости 4 и на максимальной скорости 35?