Speciální řízení KM, nebo jiný motor?

[Joro]

Řeším takový zajímavý problém. Stavím speciální servo na ovládaní ostření profi kamery. Je k tomu elektonika, dálkové ovládaní ale zasekl jsem se na tom servu. Tedy není to tak jednoduché jak se zdá. Popíšu Vám situaci.

Servo točí kroužkem ostření. To se řeší ozubeným věncem na kroužku a nebo malým ozubeným řemenem. Co se při tom musí řešit:
1. chod musí být velmi tichý a hladký, jinak se hluk / pískání zaznamená na stopu audio,
2. není vyžadován vysoký "holding torque" - dosažená pozice se nemusí nijak silně "držet",
3. je vyžadována detekce koncových poloh (každý objektiv má jiný rozsah, většinou stačí 1/3 až 1/2 otáčky),
tedy něco ve stylu "stall detection", kdy si systém rozsah projede a polohu zjistí (viz budíky u motorky nebo u některých aut - kdy proběhnou celou stupnici)...
4. variabilní rychlost (2-3 profily), nejlépe s průběhem: rozběh, chod, brzdění,
5. pochopitelně dostatečná přesnost - řekněme 0.3stupně, ve hře je ale převod takže na ose motoru stačí 1-2 stupně, také otáčky nebudou nijak vysoké...

Modelářské servo je hlasité (vyzkoušeno a odmítnuto) a tak mě napadl malý krokový motorek + microstepping s monitorováním BEMF (nevím jak se to řekne česky).

Varianty:
a.) Vím jistě, že pokud bych takový KM budil ne PWM mikrokroky, ale lineárně sinusovkou, pak by motor byl tichý. Regulátor by ale asi dost topil...
b.) Nebo zkusit PWM kolem 50kHz? Pochopitelně existuje možnost použít ST L9942 nebo L6470 ale to je trochu jako kanón na vrabce.
c.) Zkusit malý PM motorek s převodovkou (velký krok, ale převody bývají 16:1, 48:1 a 64:1). Mám ale strach z hluku (ty převody nejsou žádný hi-end),
d.) Zkusit jiný motor? Ale ty problémy by byly stále podobné (tedy pískání PWM)...

Co byste radili Vy (jak říkám krokáče jsem dosud nezkoušel ale vím, že docela zpívají)?

[Joro]

Ten převod na mechanice objektivu je podle použitého ozubení 3 až 5:1.

Jinak vzhledem k nenáročnému provozu a nasazení by myslím stačilo napěťové řízení. I když... ani tím si nejsem jist...

P.S. To buzení sinusovkou mě láká, ale ty ztráty na regulátoru mě docela děsí...

[Mex]

Vyrobit sinusovku z PWM signálu znamená strčit tam tlumivku a filtrační kondenzátor.
Žádný neřešitelný problém.

[Thomeeque]

On mluví o jinejch sínusovkách. Konkrétně o těch, po kterejch proud poskakuje při microstepu. Místo, aby poskakoval (a dělal kroky), chce jet spojitě. To ale může i s využitim PWM. Jako bys tady dal generátor sin/cos místo těch current selectorů..

[lubos]

Možná by stačilo použít bldc motory co se používají na gimball, dá se k tomu najít i opensource řešení ( měl jsem to v nějakém vláknu tady).
Je to zapojené do hvězdy. Nevím jaké výkony potřebuješ ale pro ty gimbaly se dají udělat i docela velké motory ( mám rozkreslený velký motor s cca průměrem 150mm na velkou kameru). Krok je velice jemný. Vše záleží na velikosti, taky by se to celé dalo udělat nasazovací přímo na objektiv pak by odpadlo převodování.

[tmxatcoxlab]

bldc motorky na gimbalu piskaji znacne, nejvic kdyz se nemaji hybat a drzet polohu. pozadavek bezhlucnosti je pekny zadani ;[

[packa]

to je jasné musíš použít : piezo drive : http://www.tamron.eu/en/lenses/technolo ... drive.html" onclick="window.open(this.href);return false; a tady : http://www.physikinstrumente.com/en/pro ... tnr=200370" onclick="window.open(this.href);return false;

[Joro]

1. Krokáč se dá budit o 90 st. pootočenými sinusovkami a v tomto režimu pracuje jako zcela lineární rotační prvek. K buzení by se daly použít dva audiozesilovače a vyzkoušet to. Problém je jen s tím fázovým pootočením.

2. PWM regulace se pochopitelně používá. S rostoucí frekvenci však klesá účinnost a objevují se některé nežádoucí jevy (jako rušení). Navíc tam nemůžete použít klasický filtrační RC člen...

3. BLDC se pro mé použití nehodí. U gimbalu se využívá speciálního řízení tohoto typu motoru ke svého druhu "vektorové páce". A v tomto nasazení BLDC se navíc ani nepočítá s rotací motoru!

[packa]

levnější objektivy pro zrcadlovky taky používají klasické Dc motorky a pokud to nejsou opravdu nějaké šunty tak ostření není vůbec slyšet, nestálo by to za skoušku ?