Dobór układu sterowania do plotera frezującego / plazmy

[IHaveNoIdea]

Witam wszystkich,
W temacie tym chciałbym uzyskać trochę informacji i zweryfikować moje podejście do budowy układu sterowania i doboru napędów do 3 osiowego plotera frezującego (głównie alu i łatwiejsze w obróbce materiały), który przekonwertować będzie można na wycinarkę plazmową.
Nie zajmuję się w ogóle stroną mechaniczną, robi to ktoś inny - od strony doboru napędów ważna informacja to skok śrub kulowych to 20mm/obr (śruby dobrej jakości, nie chińczyki), konstruktor określa wymagany minimalny moment obrotowy na ok 4Nm.
Wymagana rozdzielczość ruchu osi to ok 0,01mm lub mniej.
Sterowanie Mach 3 lub Mach 4

Pytania dla łatwiejszej odpowiedzi będę oznaczał punktami i podpunktami.

1. Napędy - skłaniam się ku serwom krokowym z chin - silnik 12 Nm (bo różnice w cenie między 4.5, 8.5 i 12 są niewielkie) ze sterownikami HBS860H. Zestaw 3 sztuk kosztuje ok 1500 zł z zasilaczami (chyba impulsowe DC) 60V 400W (po 1 sztuce na napęd).
1.1 Czy to sensowne rozwiązanie, czy może dokładając niewiele kasy można przejść już na jakieś sprawdzone serwa synchroniczne od chińczyka ze sterownikami ?

Ze względu na skok śruby, aby otrzymać zadaną rozdzielczość skłaniam się do microsteppingu 16, co daje 3200 kroków na obrót. Co prawda przy takim mikrosteppingu moment trzymający spadnie do ok 1,2 Nm (przy posuwie 10mm/s da trochę powyżej 1Nm) , ale podział kroku na 10 nie wydaje mi się równy, a mniejszy nie daje wystarczającej rozdzielczości.

1.2 Z tego co rozumiem, to moment ogólnie będzie wyższy dla większości kroków, a 1,2 wynosił będzie dla położenia równo pomiędzy biegunami - czy mam rację ?

1.3 Czy wiadomo coś na temat algorytmu sterowania HBS860H ? Enkoder ma 1000 imp/obr, ale jeżeli jest to 1000 imp / kanał to daje nam to sprzętową możliwość rozróżnienia 4000 pozycji / obr, a to już wystarczająco przy takim microsteppingu. Pytanie brzmi czy sterownik to potrafi.

2. Kontroler - myślałem o SmoothStepper po ethernecie - nie uważam lpt za dobre rozwiązanie, gdyż przy maksymalnej prędkości obrotowej silnika potrzebowałbym sygnału o częstotliwości ok 50 kHz

2.1 Czy SmoothStepper jest dobrym wyborem ? Potrzebowałbym do niego pewnie jakiejś dodatkowej płytki, gdyż chciałbym mieć sterowanie poza skrzynką działające na 24VDC, aby wyeliminować zakłucenia od plazmy. Brałem pod uwagę również CSMIO, ale wersja 4-osiowa jest trochę biedna pod względem wejść/wyjść i nie można jej rozszerzać, a wersja 6-osiowa jest jednak sporo droższa.

2.2 Jeżeli smooth stepper to jaką płytkę do niego polecacie ?

2.3 Jeżeli inny kontroler to co polecacie ? Jak sprawują się chińczyki np. MKX ?

Jestem na etapie koncepcyjnym jeżeli chodzi o sterowanie i wszelkie opinie będą bardzo pomocne.

[Steryd]

Przy takich częstotliwościach warto rozważyć jakiegoś standalone z chin. Taki DDCSV sie chwali, że osiaga 500khz, nawet jak wyciągnie z tego 50%stabilnie, to I tak bedzie ok.
Kosztowo wychodzi to tyle co smoothstepper (a prosto z chinlandii jeszcze połowę) , a odpada dodatkowo zakup macha I komputra.