Zmiana silnikow krokowych na servomotory - pytanie do fach.

r2d2 · Post napisał: **r2d2** » 28 mar 2006, 21:20

Witam

mam maszyne ktora pracuje w 3 osiach XYZ, osie XY krokowce ,os Z sterowana jest pneumatycznie , maszyna jest z 86 roku ,ma zabytkowe sterowanie itd.
Chcac zmienic sterowanie z kompa starszego
od wegla na mikrokontroler i jakis soft z PC-ta chcialbym tez zmienic naped.
mysle o servomotorach z enkoderami i sterownikami.
Maszyna nie ma prawie zadnych obciazen jezeli chodzi o wrzeciono-
zamiast wrzeciona jest przyssawka ktora nosi elementy.
Waga elementu maks kilka gramow.
Mysle ze zastosowanie servonapedow da szybsza prace niz na krokowcach, a moze sie myle ?
I teraz moje pytanie:
- czy fabryczne kontrolery do silnikow typu servo mozna sterowac z mikrokontrolera ?
- widzialem kilka fabrycznych kontrolerow i maja jakies wejscia podobne do portu drukarkowego i RS'a czy to jest sterowanie z jakiegos kompa ?
- czy takie kontrolery uzywaja jakiegos specjalnego protokolu sterujacego ?
znalazlem na ebay'u jakies uzywane komplety servomotor + sterownik moc 100W ale nie ma nigdzie dokumentacji do sterowania tym , cena ok 200$ za komplet firma np. Panasonic
ale nie chcialbym wybulic 500$ i pozniej z tego "zupe gotowac"

dzieki za odpowiedzi
pozdrawiam

acetylenek · Post napisał: **acetylenek** » 01 kwie 2006, 23:03

Sterowniki serwo mają zazwyczaj wejście krok i kierunek (step dir) dzięki temu można je wykorzystać do współpracy z programami typu Mach. Chyba do standardu należy również komunikacja poprzez RS. Razem daje to bezproblemową możliwość sterowania poprzez mikrokontroler.
Odpowiednio dobrany napęd serwo będzie zapewniał znacznie lepsze parametry dynamiki, prędkości i rozdzielczości niż dobrze dobrany napęd na silnikach krokowych.
Napęd na serwach ma bardzo dużą zaletę - nie gubi pozycji. Proszę opisać swoją maszynę, jakiej mocy napędy by wchodziły w grę, jakie prędkości posuwów? może jakieś zdięcia?

ALZ · Post napisał: **ALZ** » 01 kwie 2006, 23:23

Servonapędy napewno zwiększyłyby dynamikę ale jak sam mówiłeś jest to leciwa konstrukcja która nie ma dużych obciążeń to warto się zastanowić czy nie wystarczy wymienić silników krokowych na "młodsze". Nowoczesne krokowce szybkością dorównują servonapędom ale są bez porównania tańsze i prostsze w sterowaniu. Serwonapędy stosuje się głównie ze względu na duże moce ale wadą jest że muszą współpracować z drogimi enkoderami.

r2d2 · Post napisał: **r2d2** » 02 kwie 2006, 13:20

maszyna to ukladarka SMD , zalezy mi na tym aby zwiekszyc dokladnosc teraz jest 0,1 mm do 0,05 mm.
Do kolegi ALZ:
czy moglbys mi podac jakies nowe rozwiazania na krokowcach
chodzi mi tu szczegolnie o ilosc krokow na obrot oraz jakies sterowniki
w ktorych mozna zapodac sygnal krok kierunek

Pozdrawiam
Mariusz K.

ALZ · Post napisał: **ALZ** » 02 kwie 2006, 13:37

Trzeba było od razu powiedzieć że to automat do montażu SMD.
W takiej maszynce zastosowanie servonapędów to przerost treści nad formą.
Na tym forum jest opisanych sporo różnych sterowników i jeśli zastosujesz mikrokrokowy sterownik zwiększysz sobie rozdzielczość a tym samym dokładność pozycjonowania.
W kwestii silników to różnica między silnikami krokowymi sprzed lat a dzisiejszymi konstrukcjami jest taka że nowocesne silniki mogą pracować z większymi częstotliwościami.
Jest jeszcze jedna kwestia- jeśli elementy smd są przenoszone za pomocą ssawek podciśnieniowych bez dwustronnego pozycjonowania to zwiększając szybkość posuwu elementy same się przesuwają na ssawce i na nic dokładność 0.05 mm (przynajmniej tak się działo na maszynce którą kiedyś miałem przyjemność obsługiwać).

r2d2 · Post napisał: **r2d2** » 02 kwie 2006, 13:45

A nie wiesz jak takie pozycjonowanie wykonac , bo nie moge znalesc nic w necie

vector11 · Post napisał: **vector11** » 02 kwie 2006, 13:47

Nowoczesne krokowce szybkością dorównują servonapędom ale są bez porównania tańsze i prostsze w sterowaniu.

silnik krokowy można zakręcić 12000 obr/min ??

[ Dodano: 2006-04-02, 13:50 ]

Serwonapędy stosuje się głównie ze względu na duże moce ale wadą jest że muszą współpracować z drogimi enkoderami.

moim zdaniem to nie koszt encodera (jakieś 100$) ale elektroniki; poza tym możliwość kilkakrotnego przeciążania

ALZ · Post napisał: **ALZ** » 02 kwie 2006, 14:06

vector11 pisze:
Nowoczesne krokowce szybkością dorównują servonapędom ale są bez porównania tańsze i prostsze w sterowaniu.
silnik krokowy można zakręcić 12000 obr/min ??

[ Dodano: 2006-04-02, 13:50 ]
Serwonapędy stosuje się głównie ze względu na duże moce ale wadą jest że muszą współpracować z drogimi enkoderami.
moim zdaniem to nie koszt encodera (jakieś 100$) ale elektroniki; poza tym możliwość kilkakrotnego przeciążania

Mówimy tu o maszynach których pole działania jest z reguły ograniczone do 2000 mm i w tego typu maszynach nie występują serva o takich obrotach.
Enkodery w takich maszynach najczęściej są enkoderami liniowymi ale to już inny rząd cen.

[ Dodano: 2006-04-02, 14:11 ]

r2d2 pisze:A nie wiesz jak takie pozycjonowanie wykonac , bo nie moge znalesc nic w necie

Będziesz musiał zmodyfikować program który obsługuje Twoją maszynę.

r2d2 · Post napisał: **r2d2** » 02 kwie 2006, 14:29

Sam soft to nie problem , bedzie robiony od poczatku na PCta
sterowanie mikrokontrolerem polaczonym do kompa przez USB
problemem jest mechaniczne rozwiazanie pozycjonowania oraz
napedy.
Postaram sie niebawem podeslac fotki maszynki.
Chce ja zmodyfikowac bo jest to konstrukcja "biurkowa"
a nie jakas wielka szafa a dla mnie wazne jest to ze zajmuje malo miejsca
bo nie produkuje serii w ilosciach np 10K szt.Chociaz 5K sztuk mi sie szykuje

Pozdrawiam

vector11 · Post napisał: **vector11** » 02 kwie 2006, 14:33

mam frezarkę 2500 x 1500 mm i serva chodzą na takich obrotach

Enkodery w takich maszynach najczęściej są enkoderami liniowymi ale to już inny rząd cen.

masz tu chyba na myśli dodatkowe enkodery (liniały)?
przy porównywaniu krokowych z serwomotorami dodatkowe sprzężenie w postaci liniałów raczej nie ma nic do rzeczy - generalnie stosuje się je do zniwelowania luzów mechanicznych
enkoder na wale serwomotoru służy do określania pozycji i jest dosyć tani
taki sam możemy zamontować na wale silnika krokowego, ale elektronika, która odpowiednio te informacje zinterpretuje da nam sumarycznie koszt serwonapędu cyfrowego ze wszystkimi wadami silnika krokowego

wracając do porównania na konkretnym przykładzie:
największy moment jest wymagany do rozpędzenia masy - w obrabiarkach są to milisekundy - zakładajac, że potrzebujemy na "rozpędzenie" układu 10 Nm, taki musimy dać co najmniej silnik krokowy, serwonapęd wystarczy 5 Nm; biorąc pod uwagę to, że serwomotory pracują zazwyczaj przy wyższych obrotach i stosujemy wtedy przekładnie obniżające obroty, "skończymy" w sumie na serwonapędzie 1 Nm - koszt wyjdzie jak całego układu krokowca 10 Nm a parametry nieporównywalne

p.s. mogę to wszystko poprzeć dokładnymi obliczeniami

pozdrawiam
Vector 11

Zmiana silnikow krokowych na servomotory - pytanie do fach.