WYŁĄCZNIE pomysły na poprawę działania i funkcjnalność softu

Dyskusje dotyczące działania obsługi programu PikoCNC
Awatar użytkownika

markcomp77
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 3968
Rejestracja: 18 wrz 2004, 12:51
Lokalizacja: k/w-wy
Kontakt:

#31

Post napisał: markcomp77 » 30 wrz 2013, 18:48

tuxcnc pisze: Problem polega na tym, że ja nie mam sterownika a Ty masz.
Gdybyś zechciał się tym zająć, to służę pomocą, ale ja pięciu stówek z czystej ciekawości nie wydam..
PikoCNC pod Wine chodzi - dziś sprawdziłem... bardzo niewiele trzeba zrobić
https://www.cnc.info.pl/topics121/pikoc ... htm#368207


SpotkanieCNC: STOM-TOOL Marzec 2014
http://www.cnc.info.pl/topics79/spotkan ... t55028.htm

Tagi:


Autor tematu
mc2kwacz
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 63
Posty: 2936
Rejestracja: 27 maja 2013, 22:18
Lokalizacja: gdzieś

#32

Post napisał: mc2kwacz » 11 paź 2013, 14:30

Pomysł na poprawę jakości cięcia precyzyjnego z jednoczesnym zachowaniem przyzwoicie dużych prędkości i przyspieszeń, czyli oszczędność czasu z zachowaniem jakości.

Punkty wyjściowy rozważań problem przyspieszenia.
Co to jest przyspieszenie? Przyspieszenie to rezultat działania siły na masę.
W momencie gdy maszyna rusza osią ze STAŁYM przyspieszeniem, jest to tożsame z przyłożeniem do elementu konstrukcyjnego maszyny STAŁEJ siły. Im przyspieszenie/opóźnienie większe, tym siła większa. Rzecz oczywista.
Jednak jaki jest skutek tego działania. Przyłożenie skokowej siły jest niczym innym jak nieciągłością na wykresie siły w czasie. Każda nieciągłość to nieskończenie duża wartość pochodnej a więc NIEUNIKNIONE OSCYLACJE całego układu mechanicznego. Oscylacje tym większe, im większa skokowa siła przyłożona, ale w każdym przypadku oscylacje. Choćby nie wiem jak sztywna byłą maszyna, po przyłożeniu skokowej siły odkształci się oscylacyjnie.
I to widać (oraz słychać) kiedy wrzeciono opuszcza się do materiału na poziom wcześniej splanowany, albo dochodzi do krawędzi prostokąta czy to w osi X czy w Y.
nie da się temu przeciwdziałąć, można tylko zmniejszyć oscylacje przez zmniejszenie przyspieszenia w ogóle. Ale to niestety powoduje niepotrzebne wydłużenie czasu pracy. I to znaczne wydłużenie. Np maszyna, która mechanicznie bez najmniejszego problemu przenosi na osiach przyspieszenia 1,5m/s2, aby nie było widać śladów przyspieszeń musi byś spowolniona około 5 razy.To bardzo dużo.
W chwili obecnej, żeby detal ciął się szybko zgrubnie i potem dokładnie i precyzyjnie docinał na gotowo, należałoby po obróbce zgrubnej rozłączyć się ze sterownikiem, wejść w ustawienia osi i drastycznie zmniejszyć wszystkie przyspieszenia ręcznie.
A gdyby tak wprowadzić ciągłą pochodna przyspieszenia w punktach startu i hamowania? Problem rozwiązałby się praktycznie całkowicie. Rozklekotanym maszynom nic nie pomoże, ale nawet najsztywniejsza maszyna ma swoje ugięcia gdy przyłoży się impulsowo siłę, szczególnie na ruchomy element.
Inny sposób, kulawy ale zawsze coś, to automatyczne kilkakrotne zmniejszenie przyspieszeń na końcowym etapie obróbki. Problem w tym, że przyspieszenia to chyba parametry sterownika a nie programu. Dlatego to rozwiązanie raczej nie wchodzi w grę. Jedynie program pc mógłby tu pomóc - musiałby spowalniać obróbkę na bardzo krótkich odcinkach tuż przed i po gwałtownej zmianie wektora prędkości.
Ostatnio zmieniony 12 paź 2013, 00:21 przez mc2kwacz, łącznie zmieniany 1 raz.

Awatar użytkownika

markcomp77
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 3968
Rejestracja: 18 wrz 2004, 12:51
Lokalizacja: k/w-wy
Kontakt:

#33

Post napisał: markcomp77 » 11 paź 2013, 15:40

mc2kwacz pisze:A gdyby tak wprowadzić ciągłą pochodna przyspieszenia w punktach startu i hamowania?
to jest dobry pomysł
mający nawet swoją nazwę -- to jest S-rampa
można oczywiście zastanawiać się jak ma narastać siła powodująca przyśpieszenie?
czy od zera liniowo... czy może jakoś od zera a potem szybciej (wykładniczo, exp... )

jak to zrobić programowo? - to nie jest trywialne zagadnienie...
nawet liniowa rampa (czyli ta z uderzeniem siły aby nadać przyśpieszenie), matematycznie nie jest zupełnie prosta --- coś na ten temat już było na forum... ja dla potrzeb laboratoryjnych zrobiłem sobie sofcik do arduino (łatwiej się testuje mając wszechstronnie programowalny generator)
ale bazowałem jedynie na liniowej rampie...
https://www.cnc.info.pl/topics65/rampa- ... ight=rampa
SpotkanieCNC: STOM-TOOL Marzec 2014
http://www.cnc.info.pl/topics79/spotkan ... t55028.htm


Autor tematu
mc2kwacz
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 63
Posty: 2936
Rejestracja: 27 maja 2013, 22:18
Lokalizacja: gdzieś

#34

Post napisał: mc2kwacz » 11 paź 2013, 16:16

Jeśli przyspieszenie jest realizowane sprzętowo przez procesor sterownika, to program PC ma do dyspozycji wyłącznie mechanizm regulacji (zadawania) prędkości. Wtedy cudów się nie wyrzeźbi, po prostu cam musiałby generować odpowiednio dodatkowe wektory ze stopniowo zwiększającą się W ODPOWIEDNI SPOSÓB prędkością i w ten sposób siła (przyspieszenie) zostałaby zmiękczona, czyli wykres wygładzony.
Ale to półśrodek, choć nie do pogardzenia na bezrybiu. najlepiej gdyby siłę mógł płynnie wyzerować sam sterownik. Żeby nie musiał przejmować nadmiary logiki od peceta, wystarczyłoby gdyby pecet, wiedząc że wektor jest ostatnim (lub pierwszym) przed drastyczną zmianą przyspieszenia, wysyłał wektor z odpowiednią flagą a sterownik wtedy mógłby przeprowadzać płynną zmianę akceleracji na krawędzi wykresu. Jeszcze prostszy sposób, który mógłby się okazać również nawet skuteczniejszy, to realizacja wprost tego czego oczekujemy, czyli "przyspieszanie przyspieszenia" sprzętowo przez sterownik, bez żadnego udziału ze strony peceta. Choć oczywiście mógłby być z tym związany jakiś parametr.
Kształt wykresu "zaoblenia" przyspieszenia ma znaczenie, ale jest drugoplanowy, ważne żeby zachować ciągłość pochodnej przyspieszenia i to już poprawiłoby sytuacje drastycznie. Ciągłość oczywiście w sensie cyfrowym, czyli schodkowe zwiększanie przyspieszenia tam gdzie teraz jest ono prawdopodobnie skokowe.
Sterownik już na obecną chwile zajmuje się akceleracją, po prostu należałoby to zmodyfikować, aby robił to inteligentniej lub po prostu według nieco bardziej skomplikowanej charakterystyki, bez ruszania reszty.

Ślady spowodowane wibracją mechaniki przy gwałtownych zmianach wektora prędkości, widoczne w oświetleniu bocznym. Frez 2mm rybi ogon. Akceleracja 1m/s2
Obrazek


Autor tematu
mc2kwacz
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 63
Posty: 2936
Rejestracja: 27 maja 2013, 22:18
Lokalizacja: gdzieś

#35

Post napisał: mc2kwacz » 21 paź 2013, 17:49

Dla mających problemy z czytaniem od lewej do prawej wyraz po wyrazie:

Zaprezentowane wyżej zdjęcie nie jest wynikiem wadliwego działania sterowania Piko, tylko mechanicznymi wibracjami maszyny spowodowanymi gwałtownymi zmianami sił (przyspieszeń).
Dla mniej sztywnej maszyny należy po prostu zmniejszyć wartość przyspieszenia, wtedy efekt zmniejszy się lub wręcz zaniknie.

Awatar użytkownika

mitek
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Specjalista poziom 3 (min. 600)
Posty w temacie: 24
Posty: 738
Rejestracja: 09 cze 2009, 22:06
Lokalizacja: k/Krakowa
Kontakt:

#36

Post napisał: mitek » 21 paź 2013, 20:27

Można zobaczyć gdzieś tą Twoją maszynę tak z ciekawości dlaczego takie drgania przy tych rozpędach się robią? Może same sprzęgł coś dziwnego robią.
Coś jest niemożliwe do czasu... gdy przyjdzie ktoś kto nie wie że jest to niemożliwe i to zrobi :-D


Autor tematu
mc2kwacz
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 63
Posty: 2936
Rejestracja: 27 maja 2013, 22:18
Lokalizacja: gdzieś

#37

Post napisał: mc2kwacz » 21 paź 2013, 21:42

Moja maszyna to Megaplot XMD32. Oczywiście z wyprutymi oryginalnymi flakami elektronicznymi. Zdjęcia zobaczysz na stronie firmy.
Brama mocowana do stalowej płyty na prowadnicach z podpartych wałków. Belka bramy to kształtownik aluminiowy w kształcie ceownika. On mnie niepokoi najbardziej. Podpory boczne to bardzo grubościenne odlewy duralowe wzmocnione kratownicą.
Już, zaraz po tym jak wyszły mi te drgania, sprawdzałem co jest. Ale na razie nie doszedłem do końcowych wniosków. Wiadomo że ostatecznie drży wrzeciono zamocowane na Z-te. Ale czy jest jakiś luz/elastyczność w mocowaniu Z-ki do X, czy to drży aluminiowa belka bramy, czy są luzy nadmierne na prowadzeniu bramy, tego nie wiem. To nie jest staroświecka maszyna z żeliwa o grubości wyrażanej w centymetrach, w której nic się nie ma prawa wygiąć. W wolnej chwili zrobię pomiary, to się dowiem. Na pewno tak tego na zawsze nie zostawię, nie byłbym sobą :lol: Na pewno da się poprawić.
A może wcześniej pojawi się w oprogramowaniu S-rampa (wg markcompa) i nic nie będę musiał robić, przynajmniej do pracy w miękkich materiałach.

Skłonność do drgań nie tylko psuje efekt w pewnych warunkach, ale jest niebezpieczna dla narzędzi, które tanie nie są. Drgania mogą powstać zupełnie samoistnie podczas obróbki, dlatego warto się nad tym pomęczyć i usztywnić maszynę, czyli jednocześnie zmniejszyć amplitudę i zwiększyć częstotliwość drgań własnych.

Awatar użytkownika

pitsa
Moderator
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 6
Posty: 3002
Rejestracja: 13 wrz 2008, 22:40
Lokalizacja: PL,OP

#38

Post napisał: pitsa » 22 paź 2013, 21:44

Zgadza się, warto mieć możliwość kontrolowania zrywu ale to nie rozwiąże problemów z tępymi narzędziami, niejednorodnym materiałem czy luzami i zacinaniem się elementów ruchomych.
"wszystko umieć, nic nie robić" - dziadek kamara


Autor tematu
mc2kwacz
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 63
Posty: 2936
Rejestracja: 27 maja 2013, 22:18
Lokalizacja: gdzieś

#39

Post napisał: mc2kwacz » 22 paź 2013, 22:27

Nie rozwiąże.
Z drugiej strony, mając jednorodny materiał, właściwe i ostre frezy, brak luzów i zacięć, jeśli maszyna będzie szarpała, czyli przykładała skokowe siły, to choćby nie wiem jak sztywna była, zobaczysz te szarpnięcia i wibracje nimi spowodowane na detalu. Mniejsze lub większe.
Nic nie jest nieskończenie sztywne. Mikroluzy też zawsze jakieś muszą być. Nie ma zupełnie bezluzowych połączeń ruchomych. Nawet 1um luzu może dać na końcu dźwigni kilka, kilkanaście czy kilkadziesiąt um.

[ Dodano: 2013-10-23, 16:46 ]
POMYSŁ który ma początek na stronie 90 tasiemcowego wątku o Piko i dotyczy działania mechanizmów pomiaru długości narzędzi.

W maszynie powinny być 3 a nie 2 czujniki związane z praca w osi Z dostępne. Chodzi o wirtualną ich funkcję a niekoniecznie ich fizyczną ilość. Mianowicie:
1. czujnik długości narzędzia maszynowy - służący tylko do tego żeby frez nie wjechał w stół, ten czujnik który mamy obecnie
2. czujnik wysokości materiału (ruchomy, płytkowy) - dla optymalnego ustalania początku pracy w osi Z, ten czujnik też obecnie mamy
3. czujnik referencyjny do zmiany/wymiany narzędzi - służący wyłącznie do precyzyjnego ustawiania narzędzi podczas konkretnej pracy. Inaczej zwąc: wydzielony czujnik kalibracyjny narzędzia po wymianie.

Działanie/współdziałanie tych czujników wyobrażam sobie następująco:
1. ogólna zasada nadrzędna - krańcówka Z oraz zadana długość robocza Z definiują limity których w żaden sposób nie da się przekroczyć ORAZ ICH PRZESTAWIĆ (teraz jest to możliwe i jest to moim zdaniem niebezpieczne i ryzykowne)
2. obecnie używany czujnik długości narzędzia, jeśli jest zainstalowany, nie musi być przecież w zasięgu narzędzia. Mokre wrzeciona są przesuwalne w uchwytach, frezy na stałych wrzecionach też potrafią mieć różne długości. Frez NIE MUSI dosięgać czujnika w każdym wypadku. Jeśli maszyna ma zainstalowany czujnik ale podczas bazowania nie dostanie impulsu z niego w zakresie roboczym Z, to po prostu będzie wiadziała, że stół jest zawsze bezpieczny. Czyli czujnik ten pełniłby WYŁĄCZNIE rolę zabezpieczenia maszynowgo, żeby w żadnym wypadku frez nie mógł wjechać fizycznie w stół.
3. pomiar wysokości materiału - działanie bez zmian
4. czujnik referencyjny (propozycja) - byłby to czujnik o całkowicie wirtualnej wysokości. Jego PIERWSZY POMIAR PO BAZOWANIU mógłby być pomiarem ustawiającym a kolejne pomiarami korygującymi informację o długości narzędzia dla programu. Podczas tego pomiaru zapamiętywana byłaby względna długość narzędzia (poziom odniesienia narzędzia wzorcowego, czyli pierwszego użytego) oraz miejsce XY w którym pomiar był dokonywany. Uruchamianie może być identyczne jak pomiar wysokości materiału. Rozróżnienie można zrobić w bardzo prosty sposób - pomiar w strefie wyznaczonej przez materiał (przerywana linia) jest pomiarem wysokości materiału a poza tą strefą jest pomiarem referencyjnym. Gdyby pierwszy pomiar po bazowaniu odbył się w strefie materiału, wtedy program przyjmowałby, że czujnik referencyjny jest w tym położeniu XYZ jak przy ostatniej jego "kalibracji". Proste i wygodne. Co więcej, nic nie stałoby na przeszkodzie, żeby móc użyć stałego czujnika długości narzędzia jako referencyjnego (jak dotychczas)! Po prostu raz byłby wykorzystany jako bezpiecznik dla stołu, drugi raz jako referencyjny.
Czujnik referencyjny nie miałby żadnych nastaw konfiguracyjnych, tylko bit (okienko) aktywny/nieaktywny. Gdy nieaktywny wszystko działałoby jak dotychczas: czujnik wysokości materiału niezależnie od położenia. Gdy aktywny, pomiar korekcyjny freza po wymianie, z użyciem tego czujnika byłby BEZWZGLĘDNIE WYMAGANY.

Zalety takiego rozwiązania:
1. Różne długości frezów i różne wysokości wrzeciona nie powodują, że z powodu niesięgania do czujnika długości narzędzia nie możemy zrobić porządnego automatycznego pomiaru narzędzia po wymianie
2. Miejsce wymiany może być dowolnie wybierane przez użytkownika, zależnie jaka pracę wykonuje. Może wybrać miejsce dla siebie w danej chwili najbardziej dogodne.
3. wymiana narzędzia jest pozbawiona całkowicie błędów wysokości w każdym przypadku
4. istnieje duża elastyczność w realizacji czujnika referencyjnego. Może on być fragmentem wymiennego systemu mocowania materiału, kolejnym czujnikiem przykręcalnym do stołu. i PRZEDE WSZYSTKIM nie trzeba deklarować jego wysokości, czyli może to być czujnik regulowany w zależności od potrzeb. Albo raz przykręcany do stołu, innym razem do fragmentu materiału albo do podstawki zabezpieczającej stół. Pełna dowolność i praktycznie zerowe ryzyko popełnienia błędu. Taki czujnik plug&play.

Pomysł wydaje mi się dobry bo: bardzo ułatwiłby życie zarówno przy pracach wielonarzędziowych jak i w przypadkach konieczności wymiany narzędzia, nie wymaga żadnych zmian w interfejsie i działaniu hardware w tym przycisków, także ekranowych, jedyna zmiana widoczna dla operatora to kwadracik uaktywnienia w ustawieniach, proste i łatwe w dopisaniu do istniejącego kodu. Wydaje mi się też logiczniejsze i bardziej naturalne, z powodu jasnego przeznaczenia i nie mieszania wysokości maszynowej czujnika pomiaru długości narzędzia z długością narzędzia względem pracy. Tym bardziej, że czujnik maszynowy mocno kojarzy się z bazowaniem.

Czujnik referencyjny mógłby być też montowany poniżej poziomu stołu tyle że wtedy operator musiałby mieć świadomość tego co robi (odpowiednia wysokość przejazdowa). Oczywiście w takim przypadku czujnik długości narzędzia maszynowy musiałby być wcześniej dezaktywowany.

Jedyna wada - ustawienie faktycznych (orientacyjnie) wymiarów materiału XY byłoby wtedy koniecznością. Ale przecież i tak jest zalecane.

Awatar użytkownika

pitsa
Moderator
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 6
Posty: 3002
Rejestracja: 13 wrz 2008, 22:40
Lokalizacja: PL,OP

#40

Post napisał: pitsa » 23 paź 2013, 20:19

Czytałeś może wątki o sterowaniu w maszynach kimla? Jest tam między innymi o patrzeniu w przyszłość i analizowaniu wielu wektorów naprzód, precyzji, dokładności, rozdzielczości. Warto przeczytać i ocenić co warto uwzględnić w sterowaniu. Wygładzanie krzywej przyspieszeń można zrobić tylko jak dobrać parametry? Pytał o to Markcomp bo trochę różnych ramp sobie testowaliśmy. W wątku o "chińczyku" zwróciłeś uwagę, że jest tam wbudowana S-rampa. Być może jest to tylko mały "bezwładnik zmiany", gdzieś tam odrobinę doda/odejmie aby po chwili to sobie zrekompensować? Można zgadywać jaką sztuczkę zastosowano ale trzeba ją sobie sprawdzić na konkretnej maszynie lub modelu. Myślę, że można zrobić to poza sterownikiem - przechwycić stepy i diry z osi, na bieżąco kontrolować je i w odpowiednim momencie zrobić delikatne korekty. Gdyby ktoś pomógł ze zrobieniem takiej czarnej skrzynki, do w miarę łatwego programowania, to mógłbym zrobić takie testy. Wystarczy parę kroków korekty...

Wspomniano tu w wątku o różnych wyglądach ekranu sterowania. To byłaby bardzo dobra i przydatna rzecz dla tych co wiedzą co i jak ustawić ale chcą przekazać część roboty, tej już tylko "mechanicznej", jak start, zmierz narzędzie, stop, operatorowi / zmieniaczowi materiału.
"wszystko umieć, nic nie robić" - dziadek kamara

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „PikoCNC”