Pływające chińskie servo - problem pid?

[CrappoidTab]

Witam szanownych forumowiczów,

Czy wam też serva delikatnie "pływają" trzymając pozycje w miejscu? U mnie zakres ruchu wału silnika wynosi ponad +-5 stopni.
Przy śrubie o skoku 10mm daje 0.1mm! Przy osi obrotowej to już w ogóle niedopuszczalne.
Ten problem występuje prawie jednakowo na wszystkich 4 osiach tylko przy sterowaniu analogowym.
Przy sterowaniu step/dir silniki trzymają pozycje sztywno, ale nie po to kupiłem CISMO-A żeby teraz używać step/dir.

Mój sprzęt:
Ploter samoróbka 3osie + 4-obrotowa
AASD20 - Chiński sterownik servo - Control mode=speed
90st_m04025 - Chiński silnik servo AC 1kw 10.000imp/obr
CISMO-IP-A kontroler - sterowanie analogowe
Mach4

Strojenie PID za pomocą pluginu CS-Labs (CSMIO-A) w Mach4 tutaj nic nie pomaga. Dotyczy ono przyśpieszeń i hamowania maszyny w trakcie pracy. Kontroler nie ma jednak wpływu na PID w sterowniku silnika.
Podejrzewam, że fabryczne ustawienie PID w tych chińskich sterownikach dostosowane jest do ciężkich obciążeń, a przy bardzo małym albo braku obciążenia korekta pozycji jest zbyt "luźna".
Sterownik pozwala na manualną zmianę parametrów PID i nie ma komunikacji z komputerem ani softu do jego strojenia. Parametry trzeba wprowadzić manualnie.
Wątpię aby sygnał analogowy z kontrolera CSMIO-A aż tak pływał (30cm kabel ekranowany) i żeby to było problemem.
Co ciekawe, pomimo że silnik lekko pływa to w Mach4 DRO ni drgnie.. kiedy dezaktywuje maszynę i delikatnie ruszę wałem silnika to reaguje bardzo czule.
Ogólnie maszyna działa. Mimo, że amatorska to jest dosyć sztywna i prawie bez luzów więc te pływanie jest dosyć irytujące.
Jak stoi w miejscu to przyłożony czujnik zegarowy płynnie pływa w zakresie -+0.05mm we wszystkich osiach.
Delikatne korekty obrotu śruby widać gołym okiem.
Czy to normalne? co o tym sądzicie?

https://youtu.be/oIOYvoCyUaQ

[bdgr]

Ten problem występuje prawie jednakowo na wszystkich 4 osiach tylko przy sterowaniu analogowym.
Przy sterowaniu step/dir silniki trzymają pozycje sztywno, ale nie po to kupiłem CISMO-A żeby teraz używać step/dir.
....
AASD20 - Chiński sterownik servo - Control mode=speed
CISMO-IP-A kontroler - sterowanie analogowe

czyli sterowanie serwopaka pozycją przez step-dir działa elegancko
a jak przejdziesz na sterowanie szybkością to się robi problem?

nie po to kupiłem CISMO-A żeby teraz używać step/dir.

Niby czemu?
To brzmi jak strzelanie sobie w stopę, na własne życzenie. Masz działające rozwiązanie, po dołożeniu przekombinowane zadwania sygnału analogowo przestało działać dobrze. Wróć do step-dir i szafa gra. Jak możesz drożej sprzedać CSMIO-A i taniej dostać bez DAC i 4-20mA to tak zrób bo karta z z FPGA jest warta swej ceny.

Informacja o wymaganej pozycji jest cyfrowa tak jak w kontrolerze (CSMIO) jak i w serwopaku. Step-dir jako protokół do przesyłania jej jest...taki sobie, ale zamiana go na analogowy w tej sytuacji może wyjść tylko gorzej. Dokładasz zbędne konwersji DAC i ADC (z ich czasem i błędami), i zbierasz szum po drodze, jest wolniej gorzej i drożej.
Te kontrolery z analogowym wyjściem to są generalnie po to żeby użyć rzeczywiście analogowych serwonapędów DC w staarych maszynach, z oryginalnymi silnikami szczotkowymi. Serwonapędy do silników bezszczotkowych są już cyfrowe, po co im i sobie to robić?

[maciek95k]

Jest trochę zalet zastosowania IP-A.
Możliwość zastosowania liniału pomiarowego, pełne sprzężenie zwrotne po stronie programu sterującego (kontrola czy osie się nie rozjechały co raz mi się niestety zdażyło na step/dir) itd.

Jeśli chodzi o problem pływających osi - podstawowa i najważniejsza sprawa przy IP-A to serwa muszą być ustawione "na ostro". Czyli nie możesz tam mieć żadnych ramp, przyspieszeń itd. Rampy powinny być skonfigurowane po stronie Macha / SimCnc i CSMIO IP-A. Od tego bym zaczął kombinowanie bo miałem podobny problem. Oś reaguje za wolno więc następuje przeregulowanie po stronie IP-A. Samo auto strojenie też wtedy nie przebiegnie prawidłowo.

[CrappoidTab]

Jest trochę zalet zastosowania IP-A.
Możliwość zastosowania liniału pomiarowego, pełne sprzężenie zwrotne po stronie programu sterującego (kontrola czy osie się nie rozjechały co raz mi się niestety zdażyło na step/dir) itd.

Jeśli chodzi o problem pływających osi - podstawowa i najważniejsza sprawa przy IP-A to serwa muszą być ustawione "na ostro". Czyli nie możesz tam mieć żadnych ramp, przyspieszeń itd. Rampy powinny być skonfigurowane po stronie Macha / SimCnc i CSMIO IP-A. Od tego bym zaczął kombinowanie bo miałem podobny problem. Oś reaguje za wolno więc następuje przeregulowanie po stronie IP-A. Samo auto strojenie też wtedy nie przebiegnie prawidłowo.

Kolega maciek95k widzę kuma o co chodzi.
Rzecz w tym, że nie wiem jak te serwa ustawić "na ostro". Nie mam doświadczenia w regulowaniu PID. Wiem jak PID działa w teorii, ale kombinowanie parametrami PID na ślepo nie bardzo mi się widzi. Strojenie oscyloskopem to sado-masohizm. Normalnie jest soft do takich rzeczy, no ale to nie Yaskawa tylko chińczyk za ułamek ceny.
Jakieś porady jak kombinować z parametrami PID? Od czego zacząć? W którą stronę iść? Co robić jak żyć?

[KARABIN]

Masz tu manual do sterownika.

[CrappoidTab]

Masz tu manual do sterownika.

Dziękuję. Ale już mam.
Wiem jak się zmienia parametry PID w tym sterowniku.
Manual niestety nie tłumaczy jak dobierać te parametry. Szklanej kuli nie mam.

[maciek95k]

Strona 66. Parametry od 146 do 152. Musisz zerknąć jaki typ rampy masz ustawiony i jakie czasy rampy. Na początek bym ustawił rampę trapezoidalną i sprawdzić co się dzieje. Jeśli są tam wartości X na przyspieszeniach, zmniejszyłbym je następnie o połowę i sprawdził ponownie co i jak. Pamiętaj że przy takich zmianach często trzeba zrobić reset napędu tj. Wyłączyć i włączyć zasilanie. Pida na razie nie ruszaj. Chyba że już coś zmieniałeś i wpisywałeś. Szczególnie do części rożniczkującej tj. D. Ona zapewne zostanie na koniec na 0 ustawiona.

Dodane 1 minuta 6 sekundy:
Nie potrzebujesz do strojenia oscyloskopu. W plugienie csmio masz wyświetlanie przebiegu i aktualny sygnał błędu.

[bdgr]

Jest trochę zalet zastosowania IP-A.
Możliwość zastosowania liniału pomiarowego

one nie są zazwyczaj po jakimś szeregowym interfejsie?

pełne sprzężenie zwrotne po stronie programu sterującego (kontrola czy osie się nie rozjechały co raz mi się niestety zdażyło na step/dir)

Porządne rozwiązanie to jakiś fieldbus (do motion nie widziałem nic lepszego niż ethercat) i protokół aplikacji z feedbackiem pozycji (standard to CiA402). Serwopaki wychodzą póki co zauważalnie drożej ale za to karta FPGA jak CSMIO czy Mesa się robi zbędna

pełne sprzężenie zwrotne po stronie programu sterującego

a chwila, zamknięte sprzężenie zwrotne bo enkodery są podpięte bezpośrednio pod CSMIO? to faktycznie ma sens

[CrappoidTab]

pełne sprzężenie zwrotne po stronie programu sterującego

a chwila, zamknięte sprzężenie zwrotne bo enkodery są podpięte bezpośrednio pod CSMIO? to faktycznie ma sens
[/quote]

Bingo!
Nawet jak zdezaktywuje maszynę/serwa i poruszę ręką silnikiem, na DRO w Machu4 pokazuje na bieżąco pozycje z enkoderów na serwach. Nie jest to co prawda rozwiązanie równe co liniały które pokazują faktyczną pozycje stołu a nie położenia wału silnika, ale na maszynie która ma bardzo znikome luzy to moim zdaniem to rozwiązanie jest najlepsze w tej cenie.

Dodane 23 minuty 49 sekundy:

Strona 66. Parametry od 146 do 152. Musisz zerknąć jaki typ rampy masz ustawiony i jakie czasy rampy. Na początek bym ustawił rampę trapezoidalną i sprawdzić co się dzieje. ...........

maciek95k:
Dzięki za naprowadzenie na trop. Coś tak przeczuwałem żeby zacząć od ustawień niezwiązanych bezpośrednio z PIDem.
W dziale na który mnie naprowadziłeś do ustawień "Speed control parameters" na samym początku (4.3.3) jest Pn146 "Speed instruction deceleration mode" który ma 3 opcje: 0:Do not use, 1:Use speed instruction S curve, 2:Linear
a pod spodem niepozorna notatka: In speed control mode and the external position loop, this parameter must be set to 0.
Ustawienie fabryczne było na 1. Zmieniłem to na 0 i Bingo!
Problem rozwiązany. Ponownie przeprowadziłem tuning CSMIO w Machu4 i wahania spadły do poziomu niezauważalnego z 0.1 do 0.01
Serwa teraz trzymają pozycje jak należy i już prawie nie pływają. Trzymają o wiele sztywniej. Jak dla mnie wystarczy. Kultura pracy zauważalnie wzrosła..
Wniosek następujący:
Tak jak kolega maciek95k zasugerował, należy "zdeaktywować" regulacje deceleracji PID w tym sterowniku. Wtedy CISMO nie dostaje szajby i sprawnie przejmuje kontrolę. Dzięki!

[maciek95k]

Żeby zrozumieć co się działo:
Kontroler pozycji zadawał jakąś pozycję która nie została osiągana bo serwodriver szedł po rampie (reagował bardzo wolno z punktu widzenia regulatora pozycji w CSMIO). Więc regulator pozycji mówiąc kolokwialnie dodawał do pieca. Jak już ruszyło - następowało przeregulowanie i w drugą stronę to samo. Sam z tym kiedyś walczyłem. W mojej opinii nie jest to wystarczająco dobrze zaznaczone w instrukcji CSMIO (chyba gdzieś jest ale łatwo to pominąć ).

Nie jest to co prawda rozwiązanie równe co liniały które pokazują faktyczną pozycje stołu a nie położenia wału silnika,

Liniały z Ali to nie jest duży koszt więc w przyszłości możesz sobie zawsze dorzucić : )