mikrokrok a posuw przyspieszony

[morcine]

WITAM.
Po raz drugi przymierzam się do budowy plotera do frezowania aluminium i zanim cokolwiek zacznę muszę mieć wszystko tip top dopracowane.
Do napędu plotera chce użyć silników krokowych 8,7Nm napędzając bezpośrednio bez żadnych przełożeń śrubę kulową o skoku 10mm.

Rozdzielczość jaką chce uzyskać to 0.01 i możliwie szybkie dojazdy. I tu zaczynają się schody. Jak bym nie liczył czy to na napęd śrubowy czy przykładowo na paskach HTD prędkości przyspieszonych posuwów są na marnym poziomie.

Wyliczenia oparte na wzorze z http://www.akcesoria.cnc.info.pl/silniki_krokowe.htm
I teraz mając śrubę o skoku 10mm i chęć uzyskania pozycjonowania z dokładnością 0,01mm musiałbym ustawić mikrokrok na 1/8, czyli

200kroków/obr * 8 = 1600 mikrokroków
10mm / 1600mikrokroków = 0,00625 mm

I teraz posługując się wykresem na krokowca którego chce użyć z http://www.ebmia.pl/silnik-krokowy-fl86 ... -8598.html i wychodzi że przy podaniu około 6500Hz i mikrokroku 1/8 silnik ma marne obr.

6500Hz / 1600mikrokroków = 4,0625 obr/s * 60sek = 243,75 obr/min * 10mm (skok śruby) = 2437,5 mm/min

Ustawiając mikrokrok na 1/4 uzyskam dokładność 0,0125 i przeliczając tak jak wyżej wychodzi posuw 4875 mm/min


Z ciekawości przeliczyłem jakby to było przy napędzie na paskach lub listwach (wiem że dokładność na listwach rzędu 0,01 jest niemożliwa)

Mając koło zębate założone bezpośrednio na oś silnika krokowego o średnicy załóżmy 50mm da nam na jeden obrót 157mm przejazdu osi (50mm * 3,14)
Do uzyskania 0.01mm ustawiamy mikrokrok na 1/128 czyli 25600 mikrokroków/obr

I dalej
6500Hz / 25600 mikrokroków/obr = 0,254 obr/s * 60sek = 15,235 obr/min * 157mm/obr = 2391mm/min (normalnie żółw )

Przy 1/64 mamy około 4783mm/min


Czy ja dobrze to liczę ???????????????

ps: sorki za takie wypracowanie

[mike217]

Załóż se zwykłe serva DC i będziesz miał szybko i dobrze, bez miauczenia tych krokowych wynalazków

[morcine]

No to jest chyba jedyne wyjście, tylko że jeszcze myślę o serwohybrydach czy może z nich wyciśnie się jakieś szybsze soki

Tak patrze na ten wykres http://www.ebmia.pl/silnik-86hs80ec-80n ... ml?sort=2a i nic już nie rozumie. Jak to jest zrobione że silnik może uzyskać 2400obr/min przy 4000step/rev

Tu znowu https://www.cnc.info.pl/topics65/silnik ... 666,10.htm
GRI69 napisał że uzyskał dwa razy większe prędkości po zmianie z krokowca 8Nm na serwokrokowca 8Nm.

[mike217]

Ano bo tu Ci kroków nie pogubi , sterowanie ma informacje z enkodera zwrotną. Osobiście uzywam jednego zestawu Ezi serwo, maszyna została przerobiona na te hybrydy z serv DC i jest WOLNIEJSZA i SŁABSZA, to tyle.

[morcine]

Osobiście uzywam jednego zestawu Ezi serwo,.

Jakie max prędkości możesz uzyskać przy ustawianiu mikrokroków?
Bo coś mi się nie chce wierzyć że przy podziale 4000mikrokroków na obrót można wycisnąć ponad 2000obr/min. Oczywiście zdaje sobie sprawę że przy tych obrotach silnik będzie bardzo słaby ale był by wtedy on podłączony do przekładni 1:6 a potem na listwy skośne.
Zakres obrotów wyjściowych z silnika jakie potrzebuje to 60-1800 obr/min z rozdzielczością 1000/obr. Da rade na tych hybrydach tak ustawić???

Upieram się trochę przy tych hybrydach bo do nich konfiguracja jest tak fajnie opisana, a z serwami mogę sobie nie dać rady.

Tak z ciekawości czy taki zestaw serwa dc w razie czego będzie odpowiedni http://www.cncprofi.com/serwomotor-200w ... gc80fuitk3.
Silnik wtedy podłączony do przekładni 1:10 i przeniesienie napędu na listwy zębate skośne.

[mike217]

Ezi Servo wsadziła firma która modernizowała maszynę, jest to tokarka do drewna. Mam 5 takich maszyn i doskonałe porównanie. Najstarsza chodzi właśnie na serwach DC, nowsze 2 chodzą na serwach AC z napędami SDO na światłowodach produkcji torunskiego OBRUSN, ta po modernizacji ma wsadzone Ezi serwo. Długa oś ma śrubę o skoku 5mm , przełożenie z silnika 1:2 ( małe koło na silniku) na serwach AC i DC jeździ ( po materiał się cofa) 7 metrów bez niczego. Mocy to ma od czorta. Ta przerobiona na Ezi serwo , ustawiona nawet nie wiem jak przez modernizatora zatyka się przy 3,5 metrach na minutę i zaczyna szarpać. Silnik grzeje się tak samo jak zwykła krokówka. Najlepsze w moje ocenie są serva AC i tu nie ma co gadać, są małe gabarytowo bardzo mocne, nie grzeją się i pracują cicho. Serwa DC są też bardzo dobre ale zużywają się komutatory i to jest problem ( pracujemy 24h). W domowej maszynie mam 3 serwa 100W , 2 szczotkowe sterowane sterownikami produkcji mojego kolegi. Zasilanie są napięciem 100v ( nominalne 120) enkodery mam 500 imp, 4 zbocza. Kręcą śruby 5mm bez przełożenia i maszyna we wszystkich trzech osiach jedzie 5,6 metra na minutę. Rozdzielczość wychodzi 0,01. Ja osobiście Ezi nie polecam, od razu po modernizacji maszyna ciągle gubiła zero w jednej osi, pomógł forumowy kolega . Oryginalne kable od silnika są od razu do wymiany. W tej cenie masz Serwa AC i nawet się nie zastanawiaj.

[tuxcnc]

Czy ja dobrze to liczę ???????????????

Cyferki są cierpliwe i wszystko oprócz dzielenia przez zero wytrzymają, tylko z sensem obliczeń róznie bywa.
Mówiąc w skrócie wychodzą ci bzdury.
Dlaczego przyjąłeś 6500 Hz ?

.

[morcine]

Ezi Servo wsadziła firma która modernizowała maszynę, jest to tokarka do drewna. Mam 5 takich maszyn i doskonałe porównanie. Najstarsza chodzi właśnie na serwach DC, nowsze 2 chodzą na serwach AC z napędami SDO na światłowodach produkcji torunskiego OBRUSN, ta po modernizacji ma wsadzone Ezi serwo. Długa oś ma śrubę o skoku 5mm , przełożenie z silnika 1:2 ( małe koło na silniku) na serwach AC i DC jeździ ( po materiał się cofa) 7 metrów bez niczego. Mocy to ma od czorta. Ta przerobiona na Ezi serwo , ustawiona nawet nie wiem jak przez modernizatora zatyka się przy 3,5 metrach na minutę i zaczyna szarpać. Silnik grzeje się tak samo jak zwykła krokówka. Najlepsze w moje ocenie są serva AC i tu nie ma co gadać, są małe gabarytowo bardzo mocne, nie grzeją się i pracują cicho. Serwa DC są też bardzo dobre ale zużywają się komutatory i to jest problem ( pracujemy 24h). W domowej maszynie mam 3 serwa 100W , 2 szczotkowe sterowane sterownikami produkcji mojego kolegi. Zasilanie są napięciem 100v ( nominalne 120) enkodery mam 500 imp, 4 zbocza. Kręcą śruby 5mm bez przełożenia i maszyna we wszystkich trzech osiach jedzie 5,6 metra na minutę. Rozdzielczość wychodzi 0,01. Ja osobiście Ezi nie polecam, od razu po modernizacji maszyna ciągle gubiła zero w jednej osi, pomógł forumowy kolega . Oryginalne kable od silnika są od razu do wymiany. W tej cenie masz Serwa AC i nawet się nie zastanawiaj.

Dzięki za wyczerpującą odpowiedź, widać jest spora różnica. Wg danych co podałeś Ezi osiąga 1400obr/min i już go zatyka. Powiedz mi jeszcze ile Nm mają te Ezi silniki i już nie będę cię męczyć

Czy ja dobrze to liczę ???????????????

Cyferki są cierpliwe i wszystko oprócz dzielenia przez zero wytrzymają, tylko z sensem obliczeń róznie bywa.
Mówiąc w skrócie wychodzą ci bzdury.
Dlaczego przyjąłeś 6500 Hz ?

.

Skoro bzdury mi wychodzą rozbuduj swoje wnioski. 6500Hz przyjąłem z wykresu powyżej

[tuxcnc]

Skoro bzdury mi wychodzą rozbuduj swoje wnioski. 6500Hz przyjąłem z wykresu powyżej

A niby dlaczego mam Ci to tłumaczyć ?
Obowiązek jakiś mam ?
Do wzoru którego nie rozumiesz podstawiłeś dane wzięte z sufitu i wyszły Ci bzdury.
To jest prawidłowe obliczenie dla danych z tego wykresu :
6500Hz / 400mikrokroków = 16,25 obr/s * 60sek = 975 obr/min * 10mm (skok śruby) = 9750 mm/min .
Jak ustawisz mikrokrok na 1/256 to też uzyskasz 9750 mm/min.
Zdziwiony ?
No nic dziwnego skoro pojecia mikrokroku ani nie znasz ani nie rozumiesz.

.

[ursus_arctos]

Jest tak:
Silnik może wykonać tyle samo kroków (pełnych!) na sekundę niezależnie od typu sterowania. (Zaraz się odezwą tutaj zwolennicy teorii, że na pełnokrokowym jest bardziej dynamiczny, ale tak jest chyba tylko na marnych sterownikach).
Ograniczeniem natomiast jest software, który może wypuścić pewną ograniczoną liczbę impulsów w ciągu sekundy. Ponadto przy zbliżaniu się do maksymalnej prędkości zadawania impulsów pojawi sie jitter, który spowoduje utratę dokładności, a przy sterowaniu pełnokrokowym może wręcz spowodować wypadnięcie silnika z synchronizmu i zatrzymanie.
Przykład:
Jeżeli software zadaje impulsy 65kHz (2^16 = 65536 dla równego rachunku), to dla podziału 1/8 mamy 8192 pełne kroki/s, czyli 40.96 obr/s (silnik tyle nie wykręci z obciążeniem).
Ale jak weźmiemy podział 1/256 to mamy raptem 256 pełnych kroków na sekundę, czyli 1.28obr/s (woolnoo!).
W drugą stronę - aby mieć możliwość robić 10 obr/s przy podziale 1/256 potrzebujesz zadawania sygnału step z częstotliwością 200*256*10/s=512kHz - tyle nawet sterowniki silników nie chcą łyknąć, o porcie LPT nie wspomnę.