ステッピングモーターが停止したことを検出する方法

ステッピングモーターが停止したことを検出するにはどうすればよいですか？

グーグルで検索した結果、ステッピングモーターが停止すると電流が急上昇し、ホールセンサーで簡単に検出できると言う人がいました。（または、「モーターの電流をどのように検出できますか？」で説明した他の電流センサーのいずれかによると思われます ）。

ただし、ステッパーモーター（の4本のワイヤーの1つ）を流れる電流を測定しましたが、ステッパードライバーが1つの位置を保持し、正常に移動しているかどうかにかかわらず、常に0.5 Aの数パーセント以内です（アプリケーションでは非常に遅いです） ）、またはステッパーのドライバーは、ステッパーに正常に動くように指示していると考えていますが、モーターはハードリミットに固定されています。ステッピングモータードライバーに流れる+ 12V電源の電流を測定しても、かなり一定の電流が得られるようです。これは、「チョッパー」ステッピングモータードライバーの電流制限をその量まで下げたためかもしれません。

「現在の測定」アプローチのいくつかの重要な詳細が欠落していますか？

グーグル検索で、ステッパーのドライバーがもう一方のコイルのみを駆動している間に、ステッパーの一方のコイルの逆起電力（BEMF）を測定する他の人々に導かれました。しかし、それは「モーターが速く動いている」と「モーターが停止している」だけを区別しているように見え、「モーターがゆっくり動いている」と「モーターが停止した」という私の場合を区別しないようです。

常にステッパーをゆっくりと駆動し、決して素早く回転させないシステムでも、BEMFアプローチを適用する方法はありますか？

現在、TI DRV8825チップを搭載したステッパードライバーボードを使用しています。ステッパーモーターがハードストップに対してストールしたときに「フォールト」ピンが通知してくれることを願っています。しかし、それは何もしていないようです-ストールについて教えてくれるはずですが、間違って配線されていますか？

ステッパーがハードストップに対してストールしたことを検出する他のチップまたはドライブ技術はありますか？

市販のステッピングモータードライバーを使用してシステムに「追加」できるハードストールを検出する他の方法はありますか？

（モーターおよびモータードライバーに関する質問により適した他のStackExchangeサイトはありますか？）

1つのオプションは、STMicroelectronics L6470 dSPINなどのセンサーレスストールシステムを使用するステッピングモータードライバーです。モーションエンジンとSPIを備えた完全に統合されたマイクロステッピングモータードライバーです。

キャリブレーションが完了すると、失速状態を検出し、FLAGピンをHighに上げてuCに問題を警告できます。

ステッパーの電流波形のFFTがモーター+ドライバーシステムの固有周波数高調波を示すことが多く、ストール中に余分な周波数高調波が現れることがわかりました!!! 必要なのは、高速の双方向電流-電圧変換ICと、余分な高調波が存在するかどうかを検出する狭帯域通過フィルターだけです。

残念ながら、あなたが発見したように、ステッピングモーターのコイルを流れる電流は、ストール（ステップできない）、位置を保持、または通常のステッピングの場合、ほぼ同じであるため、ステッピングモーターがストールしたかどうかを判断することは困難です。

エンコーダーを追加したり、既にエンコーダーを備えたステッピングモーターを使用した場合、ストールを簡単に確実に検出できます。

なぜステッピングモーターの失速を検出したいのですか？ブラシ付きDCモーターとは異なり、ステッピングモーターの停止は通常、悪くありません。リミットスイッチで同じ目的を達成できますか？

失敗したステップを検出する場合は、エンコーダーが必要です。幸いなことに、1回転あたり4096ステップを簡単に提供する磁気エンコーダーと光学エンコーダーの両方が存在するため、マイクロステップステッピングモーターでさえ、1ステップあたり少なくとも1ステップで測定されます。

一部のCNCミルでは、ステップの欠落を必ずしも検出できない場合があります。スピンドルとツールにとって難しすぎるツールパスをプログラムしないで、問題が発生したときに問題を聞くのはオペレーターの責任です。代わりに、これらのCNCはエンドリミットスイッチを使用して絶対ホームを検索し、ステップが実行されたと想定して完全に動作します。

エンコーダを使用すると、アシストDCモーターを使用して非高速の動きを実現するなど、他の機能を試してみることができます:-)

あなたは定量化する必要があります：「私は（の4本のワイヤーの）ステッパーモーターを通る電流を測定し、それは常に0.5Aの数パーセント以内です」。ストール中に少し余分な電流を検出するために必要なのは「数パーセント」だけかもしれません（私も想定しているが、証明する必要があるような余分な電流がある場合）、これを感知して通常のステッピング電流と比較できます。場合によっては40 uAが大きく、場合によっては4 mAが大きな違いです。あなたからの測定パラメータなしでは、本当に助言することは不可能です。

それで、ステップとストールの電流は正確に何であり、違いは一貫していますか？私もすべてのワイヤを測定します...ユニポーラ正しいを使用していますか？私はステッパーを使用しましたが、使用したステッパーが負荷要件に適合し、停止することはなかったため、電流を測定することに悩むことはありませんでした。簡単な答えは、ステッパーを大きくすることです。