możliwości silnika krokowego

paros · Post napisał: **paros** » 27 paź 2011, 09:17

Witam.

Próbowałem już pytać w innym dziale, ale być może źle skonstruowałem pytanie i nie doczekałem .
się odpowiedzi.

Silnik krokowy ma napędzać dwa walce przesuwające arkusz tektury do drukarki fleksograficznej.
Arkusz byłby dosuwany do jakiejś bazy i czekał na impuls z czujnika zamocowanego na wale drukarki. Po odebraniu impulsu silnik powinien rozpędzić się i wprowadzić arkusz pomiędzy wałki wprowadzające drukarki zawsze w tym samym czasie od momentu ruszenia. Dla uproszczenia załóżmy, że wał drukarki kręci się zawsze z tą samą prędkością, nie myślimy na razie o synchronizacji obrotów krokowca i wału drukarki (planuję zastosować sprzęgło jednokierunkowe, zatem zadaniem krokowca byłoby tylko wprowadzenie arkusza pomiędzy wałki drukarki i wyłączenie się).

Chciałbym uzyskać w przybliżoniu takie parametry:

od momentu odebrania impulsu silnik powinien wykonać ok. 160 kroków (uwzględniając rampę rozruchową) w czasie ok.
250 ms. Chciałbym uzyskać powtarzalność z dokładnością do ok 2 ms. Czy to realne?

pozdrawiam

Leszek

pukury · Post napisał: **pukury** » 27 paź 2011, 10:47

witam.
z pdf wynika że -
1 - coś ( ? ) musi wprowadzić materiał między wałki napędzane przez silnik
2 - wałki przesuną materiał do czujnika - stop
3 - impuls z wału uruchamia silnik i wałki wprowadzają materiał pod walec .
wszystko to musi się zdarzyć w krótkim czasie w sposób powtarzalny .
jakoś czarno to widzę .
czy takie rozwiązania już są stosowane ?
w maszynach drukujących to jest chyba inaczej rozwiązane .
pozdrawiam .

paros · Post napisał: **paros** » 27 paź 2011, 13:08

"..czy takie rozwiązania już są stosowane ?.."

drukarki atramentowe, laserowe?

"..w maszynach drukujących to jest chyba inaczej rozwiązane.."

na przykład tak: http://www.kryma.pl/pl/DRUKARKI/0/FILM/

Niestety rozwiązanie sprawdza się jako tako przy idealnie płaskiej tekturze, a taka nie występuje zbyt często. Tektura falista wygięta już na takim podajniku nie pójdzie. Stosowane najczęściej jest rozwiązane z ssawkami i podciśnieniem. Pobieranie arkuszy ze stosu od góry wymaga tektury jak poprzednio, natomiast wyciąganie jej z dołu wymaga bardzo silnej, wydajnej i drogiej pompy.

Najpierw poradziłem sobie tak:

teraz to działa tak:

Wygięcie tektury już nie jest problemem, natomiast sporo problemów rodzi w praktyce zastosowanie pasów i doprowadzenie nimi arkuszy do maszyny. Przy małych prędkościach działa idealnie, ale nie po to buduje się podajniki, żeby działało powoli.

Podesłałem innego PDF'a obrazującego moją ideę. Teoretycznie powinno to działać, ale nie znam praktycznych możliwości silników krokowych. Dlatego moje pytanie:

czy silnik krokowy obróci wałkiem o średnicy ok. 80 mm tak, żeby w czasie poniżej 300 ms od startu wykonał około 160 kroków (przy przełożeniu 1:1 lub więcej przy innym) z dużą powtarzalnością i dokładnością rzędu 2 ms? Operacja byłaby cyklicznie powtarzana raz na ok. 2 sekundy.

pukury · Post napisał: **pukury** » 27 paź 2011, 21:22

witam.
jeżeli nie będzie gubił kroków - odpowiedni moment silnika - to ile zrobi kroków zależy od sterownika .
wałek ma jakąś tam masę i tu może być problem .
silnik by się obracał w jedną stronę - bez nawrotów ?
to znaczy - 160 kroków ( powiedzmy ) - stop - i znowu - i tak dalej .
do sterowania musi być plc - albo indekser jakiś .
czy drugi kolor wchodzi w grę ?
czy to trafi to wątpię .
w offsetach łapki sobie łapią i na cylindrze musi być tak samo .
jak to jest w tym wypadku ?
pracowałem sporo lat w drukarni - ale tam były tylko offsety i typo - więc nie wiem .
pozdrawiam .

qqaz · Post napisał: **qqaz** » 27 paź 2011, 22:14

Kolega zastosuje dolny rozbiór stosu z separacją arkusza przez ssawkę a wysunięcie za pomocą korby synchronicznie z drukarką. Korba w zwrotnym tylnym położeniu wysuwa się nieco dalej niż krawędź tylna stosu i zabiera użytek. Zabieranie rozpoczyna się łagodnie bez uderzeń. Moment wprowadzenia przedniej krawędzi użytku wyznaczony jest synchronizację kątową korby i regulacją jej długości. Regulowanej po to aby krawędź użytku wchodziła dla kata 90st korby. Wtedy prędkość liniowa ramienia powinna być równa prędkości druku - maszyna przechwytuje arkusz i podtrzymuje prędkość arkusza a korba wraca po następny.
Koniec. Zadnych sterowników, pracy start stopowej, dynamicznych uderzeń w mechanizmy podajnika.
No i nie pozna kolega rozczarowania że elktronika w lekkim wydaniu jest elastyczna w uzyskiwanym efekcie a synchronizować daje się tylko impuls startowy.
Do napędu korby pootrzebny jest silnik z falownikiem i dwie migawki 120/240 st do sterowania fazowego prędkością silnika.

paros · Post napisał: **paros** » 27 paź 2011, 22:17

Czy masa (bezwładność) wałka będzie większym problemem przy ruszaniu, czy hamowaniu?
Jeśli chodzi o hamowanie, to nie powinien być problem - jak już pisałem, planowałbym zastosowanie sprzęgła jednokierunkowego. Ostatnie kilka (kilkanaście?) kroków to byłby już zapas, tektura i tak byłaby ciągnięta przez wałki drukarki. Praca w jednym kierunku, w cyklu: 160 kroków (300 ms),potem przerwa 1700 ms i tak w kółko. Pasowanie nie jest konieczne na dziesiętne mm - robimy to sitodrukiem. W praktyce urządza mnie 1-2 mm, co w przeliczeniu daje 2 do 4 ms. "Sterowanie sterownikiem" oparłbym na jakiejś Atmedze (czujnik indukcyjny na kole i przerwania w procesorze), stosunkowo niedawno zbudowałem przyrząd do klejenia oparty na dwóch osiach z krokowcami i działa to nie najgorzej .
Mam wątpliwości co do powtarzalności takiego układu, koszty testów (mocny silnik, sterownik, zasilacz) byłyby wysokie, gdyby się okazało, że to nie zadziała...

tuxcnc · Post napisał: **tuxcnc** » 28 paź 2011, 08:23

paros pisze:koszty testów (mocny silnik, sterownik, zasilacz) byłyby wysokie, gdyby się okazało, że to nie zadziała...

Nie przesadzaj.
Silnik 28 Nm można kupić za 750 zł, ze sterownikiem i zasilaczem wyjdzie niewiele ponad tysiąc złotych.
Zwrot inwestycji może być prawie natychmiastowy, a w przypadku niepowodzenia silnik pójdzie gdzie indziej i i tak na siebie zarobi.

Około dwóch obrotów na sekundę to żadna prędkość, a 28 Nm chyba wystarczy żeby karton popchnąć ...

.

paros · Post napisał: **paros** » 28 paź 2011, 09:37

obecny układ zasilam motoreduktorem 0,25 kW i 300 obrotów - wychodzi mi moment 8Nm. Silnik radzi sobie doskonale, jest ledwo ciepły. Myślę, że 28 Nm (21Nm) powinno wystarczyć.

tuxcnc · Post napisał: **tuxcnc** » 28 paź 2011, 13:45

Przy budowie prototypu należy unikać "oszczędności".
Jak kupisz najmocniejszy silnik na jaki Cię stać, to go najwyżej użyjesz do kolejnego prototypu, a do pracy kupisz mniejszy.
Jak kupisz najtańszy jaki powinien dać radę, to może nie dać rady i powędrować na półkę.
Widzę, że różną maszynerię sobie strugasz, to Ci polecam 28 Nm, bo to najmocniejszy na rynku silnik, który ma rozsądną cenę.
Koniecznie ośmioprzewodowy.

Do tej tektury to pewnie wystarczy połowę słabszy z tanim sterownikiem z Ebay http://www.ebay.com/itm/CNC-Stepper-Mot ... 145wt_1024 .

Ale lepiej to wiedzieć, niż się domyślać.

.

paros · Post napisał: **paros** » 29 paź 2011, 11:34

qqaz pisze:Kolega zastosuje dolny rozbiór stosu z separacją arkusza przez ssawkę a wysunięcie za pomocą korby synchronicznie z drukarką.

Nie rozumiem pojęcia dolny rozbiór stosu z separacją przez ssawkę. W wersji pierwotnej było tak: stos tektury. Przed nim zderzaki i na samym dole szczelina przepuszczająca tylko jeden arkusz. Specjalne zabieraki sprzężone z wałem drukującym wykonywały ruch posuwisto zwrotny. W ruchu do przodu zabierały tylną krawędź najniższego arkusza i przepychała go dalej. Układ sprawdzał się nieźle ( pasowanie na poziomie 2-3 mm) przy płaskiej tekturze. Niestety tektura falista rzadko bywa naprawdę płaska. Jeśli jest wygięta ("kołyska"), coś musi docisnąć uniesioną dolną krawędź arkusza, aby mógł się przecisnąć przez szczelinę. Robi to pompa podciśnieniowa (hałaśliwa), albo
belka dociskająca. Czyli z przodu od biedy można sobie poradzić, gorzej z tyłem. Jeśli naciśniemy przód, wygięty tył podniesie się jeszcze bardziej i zabieraki już nie mają co zabrać.
Stosuję się w takich przypadkach zabieranie tektury od przodu, ale wymaga to drogiej pompy podciśnieniowej, a w moim przypadku również kosztownych przeróbek całego układu.

Tematem postu było "możliwości silnika krokowego", bo zastosowanie takiego układu w tym konkretnym przypadku byłoby dla mnie najłatwiejsze. Na papierze wszystko wygląda dobrze, ale nie wiem, jak to się sprawdzi w praktyce. Impulsy z enkodera na wale głównym, dodawane lub odejmowane od timera procesora wyznaczałyby moment startu silnika krokowego. Moją główną wątpliwością jest, czy faktycznie silnik zawsze po otrzymaniu impulsu ruszy z miejsca i wykona dokładnie 160 kroków w czasie dokładnie 300 ms (cyfry przykładowe oczywiście).

możliwości silnika krokowego