Dziwne zachowanie maszyny - "jazda żabką"

[ezbig]

Pomagam koledze uruchomić ploter frezujący z tematu: https://www.cnc.info.pl/topics30/zlece- ... t60883.htm . Maszyna została jako tako ogarnięta mechanicznie. Jest znacznie sztywniejsza niż na początku, chociaż do pełni szczęścia jeszcze wiele brakuje. Sterowanie zostało poprawione (przewody ekranowane do silników, porządek w obwodach). Kroków już nie gubi - zaczyna i kończy w tym samym miejscu, silniki już nie reagują na zakłócenia. Całością zarządza linuxCNC (wcześniejszy step2cnc był do ... przemilczę). Niby sielanka, ale jest wspomniana w temacie żabka.

Trochę informacji o maszynie (oś Z pomijam - działa dobrze):
- oś X pasek prawdopodobnie HTD5 szer. 25 długości 4000mm, koło na silniku 35 zębów, silnik 25Nm - posuw 175mm/obrót
- oś Y pasek HTD5 szer.25 długości 2400mm, koło 35 zębów, silnik 12.5Nm - posuw 175mm/obrót
- sterowniki MD880 na każdą oś - podział kroku 16

Paski napięte z nieokreśloną siłą (grają jak struny ). Piszę wyżej, że prawdopodobnie HTD, bo w katalogu nie znalazłem kół o 35 zębach dla HTD tylko 36. Pomiary z frezowania dają błąd +0.3mm na każdym wymiarze. Tzn. kwadrat o boku 100x100 ma 100.3x100.3, a 200x200 ma 200.3x200.3 - wygląda jakby był luz.

Przy prędkościach od 30 do 150mm/s wszystko chodzi płynnie. Poniżej 30mm/s z tendencją narastającą zaczyna objawiać się jazda przerywana. Nie jest to jakieś gubienie kroków, czy rezonanse. Przy prędkości 1mm/s i mniej, widać wyraźnie jak maszyna regularnie zwalnia i przyspiesza co ok. 1mm. Zwolnienie prawie do zera, przyspieszenie, zwolnienie itd. Efekt jest widoczny w osiach z paskami (X,Y - może w Z też, ale być może przełożenie śruby nie pozwala zauważyć tego efektu). Ma ktoś jakieś pomysły o co tu chodzi?

Efekt jest niezależny od podziału kroków, próbowałem nawet z 1/256.

[wiedzmin]

a dlaczego zrobiona na paskach? Przy tak dużym polu roboczym paski o takiej długości mają już sporą rozciągliwość stąd pewnie te problemy.

[ezbig]

a dlaczego zrobiona na paskach? Przy tak dużym polu roboczym paski o takiej długości mają już sporą rozciągliwość stąd pewnie te problemy.

Taka konstrukcja zastana. Też tak sobie pomyślałem na początku, ale paski są naciągnięte mocno i wymiary trzyma. Poza tym efekt pojawia się przy wolnej i bardzo wolnej jeździe. Widać to również na silniku. Tak jakby silnik jeździł żabką.

[wiedzmin]

To jest po prostu błąd konstrukcyjny, musicie to rozwiącać inaczej na pewno nie na paskach.

[ezbig]

To jest po prostu błąd konstrukcyjny, musicie to rozwiącać inaczej na pewno nie na paskach.

Tam są użyte profesjonalne moduły liniowe, więc nie sądzę, żeby to był błąd. Jak brama jedzie to nie można jej zatrzymać, a paski się nie rozciągają.

[wiedzmin]

spróbuj zafrezować kwadrat w czymś twardszym na możliwie duzym posuwie i zmierz.

[ezbig]

spróbuj zafrezować kwadrat w czymś twardszym na możliwie duzym posuwie i zmierz.

To jest maszyna do drewna. Wycinałem kwadraty w płycie meblowej gr.18mm z posuwem 2m/min, frezem 10 na 1 raz. Błąd wymiaru +0.3mm niezależny od wielkości kwadratu. Więc mamy tu doczynienia raczej z luzem niż z rozciągliwością. Taki błąd jest tu do zaakceptowania.

Mój problem to jazda żabką przy małych prędkościach. Przypominam, że "żabka" nie ma najmniejszego wpływu na trzymanie wymiarów.

[syntetyczny]

a w testowaniu osi w wizzardzie ruch cykliczny o 1mm z czujnikiem zegarowym, co pokazuje? Może większą rampę, czyli wolniejsze przyśpieszenie i mniejsza prędkość liniowa.
Przy 1/16 masz minimalny krok 0.05mm więc wg mnie nie powinno być problemu z dokładnością.

[ezbig]

a w testowaniu osi w wizzardzie ruch cykliczny o 1mm z czujnikiem zegarowym, co pokazuje? Może większą rampę, czyli wolniejsze przyśpieszenie i mniejsza prędkość liniowa.
Przy 1/16 masz minimalny krok 0.05mm więc wg mnie nie powinno być problemu z dokładnością.

Testów z czujnikiem na razie nie robiłem, ale pomiary frezowanych detali nie wykazują nieprawidłowości. Na początku paski były zbyt lekko naciągnięte przez kolegę. Wyszło to przy pierwszym frezowaniu. Cały obrót osi silnika dawał mniejszy posuw niż wynikałby z modułu. Po solidnym naciągnięciu przesunięcie się zgadza. Przyspieszenie najpierw ustawiłem na 2000mm/s2, ale zmniejszyłem je, bo wydawało mi się, że powoduje rozciąganie paska przy hamowaniu (ale chyba jednak wydawało mi się i raczej mamy tam luz 0.3mm).

Zaczynam się zastanawiać, czy to nie jest problem z komputerem, ale z takim dziwnym działaniem się jeszcze nie spotkałem. To wygląda, jakby program nadawał impulsy z częstotliwością modulowaną przez jakiś zewnętrzny sygnał. Ilość impulsów się zgadza, ale rozłożenie jest niewłaściwe.

Może te silniki mają problem z mikrokrokiem, albo sterowniki generują nierówny podział? Jest tylko 18,3 kroków na mm. Jeśli tolerancja pozycji jest mocno zniekształcona, to by to tłumaczyło dziwne zachowanie na odcinku ok.1mm. Nie miałem wcześniej kontaktu z tak dużymi silnikami.

Silnik zasilane są dosyć niskim napięciem 48V (jak na swoje potrzeby). Sterowniki działają do 100V. Zasilacz jest regulowany do 60V, ale powyżej 50 zaczyna działać w nim zabezpieczenie nadnapięciowe i całość staje.

[syntetyczny]

Z zasilaczami regulowanymi mam złe doświadczenie. Zmieniłbym na toroida.

Latency test powinien być w okolicach 10 tyś ns. żeby taki układ na paskach działał ok.

Przyśpieszenie wg mnie powinno być 10x prędkość maksymalna, ale piszę to z głowy więc mogę się mylić.