Nyt on CNC-foorumin tukeminen helppoa!
Maksu onnistuu PayPalin kautta myös kortilla
Konemies kiittää

Värnamo VMA-U1

Aloittaja Maxxi, 22.04.17 - klo:19:01

« edellinen - seuraava »

0 Jäsenet ja 1 Vieras katselee tätä aihetta.

Maxxi

#15
Täällähän on juttua tullu. :)

Sanottakoon nyt, että kone on koulukäytöstä eikä ainakaan tunnu täysin loppuun ajetulta, joskin jonkinverran työstöjälkeä on kertynyt pöydän kanteen. X- ja Y- liike tuntuvat ihan samanlaisilta koko alueeltaan, en tokikaan mitään kovin tieteellistä välysmittausta ole suorittanut, mutta tuntuma on mielestäni melko hyvä. Kaikki liikket liikkuvat tasaisesti ja melko kevyesti. Pikaliikemekanismi on myös ollut poistettuna koulukäytössä, todennäköisesti haavereiden minimoimiseksi, koska pikaliikevipu on näissä aika lailla pitkällä esillä.

Karamoottori on tosiaan 4kW ja mekaanisen vaihteiston läpi tulee syöttö karalle. Epäilen että olisi mitään sähköisiä lukkoja tässä koneessa, mutta tokikaan en varma ole asiasta. Syöttölaatikko on käsittääkseni täysin mekaaninen erillisellä moottorilla ja rattailla toteutettu ja pikaliikkeelle on mekaanisen kytkimen tyylinen toteutus.

X-liikkeelle on naurettavan helppo laittaa veto koska vasemmalla puolella on valmiina paikka hammasrattaalle(syöttömahdollisuus pyöröpöydälle spiraalijyrsintää varten), ja kaikissa aksiloissa on mutterit päissä josta helppo vääntää momenttiavaimella. :)



Tiedä sitten josko rattaita pystyis hyödyntämään servojen vedolle? Vai onko parempi tehä hammaspyörillä ja hihnalla?




Noista linkitetyistä servo-ohjaimista, niin minkälaiset lasisauvat noille nyt sit kelpaa? Perus kiinansauvat vai jotain überspesiaalia? En tuolta ohjekirjasta löytäny mitään tarkkoja speksejä sauvoille. Tällainen maininta oli:

LainaaWhen using dual encoders it is important that the motor encoder has a higher effective
resolution than the load encoder. A ratio of around 10:1 produces excellent results. A typical
configuration with direct drive of a 5mm pitch ball screw is: Linear glass scales 0.005mm
resolution and a 2500 line (10,000 count) encoder on the motor. This gives 200 counts/mm
on the load and 2000 counts/mm on the motor.

Note: Only use optical encoders with your BRA drive. Magnetic or capacitive
encoders like the AMT102-V from CUI use an onboard ASIC chip to calculate
position. This produces a lag under acceleration, then overshoots as pulses are
added to bring the position back to the correct count. While these encoders
work well on standard servo drives, your BRA drive tracks position extremely accurately and
this behavior is faithfully transferred into machine motion, producing inaccurate and rough
operation. This effect is particularly noticeable in dual encoder mode due to the high
tracking speed of the velocity loop.

Snowfly

Aika jännää että sanotaan että magneettiset/induktiiviset eivät käy... mutta tuo on kyllä tosi mitä siinä mainitaan että se voi tehdä siihen viivettä/lagia...

Manuaali Sivu 15
Signaalit on perus TTL A, B, Z signaalit...
esim.
http://www.ebay.co.uk/itm/Easson-800mm-31-1-2-Reading-Optical-Linear-Encoder-Digital-Readout-M-DRO-/252708319009?hash=item3ad696ef21:g:TLEAAOSwopRYa65f
"Reading Length - 800mm (31 1/2")"
"Resolution - 0.005mm"
"Encoder Output - TTL (A, B & Z) Quadrature"

http://www.ebay.co.uk/itm/JCXE-linear-encoder-glass-scale-for-digital-readout-650-mm-to-950-mm-travel-/221901376880?hash=item33aa5a4d70:g:mw4AAOxyOMdS9inu



Maxxi

Ok, hienoa! Just toi alimmainen linkki mulla olikin auki jo tässä. :)

En nyt näe, että mitenkään ihan älytöntä budjettia tarvis investoida tähän. Jos noi driverit ja sauvat investoi uutena ja hetken kattelee jos sopivia servoja löytyis jostain käytettynä, jossei jollain oo ehdottaa uusia budjettimalleja? Toki tämä osien investointi hieman silti venyy pakostakin ku harrastebudjetti on perus duunarilla rajallinen.

Ohjekirjassa mainittiin myös "Machdrives 4 axis BBA breakout board", ei oo kallis, mutta voiko tuossa käyttää muuta korttia jossa olis USB liitäntä PC:lle? Vai onko joku syy miksei USB ole hyvä?

Snowfly

Lainaus käyttäjältä: Maxxi - 24.04.17 - klo:11:11
Ok, hienoa! Just toi alimmainen linkki mulla olikin auki jo tässä. :)

En nyt näe, että mitenkään ihan älytöntä budjettia tarvis investoida tähän. Jos noi driverit ja sauvat investoi uutena ja hetken kattelee jos sopivia servoja löytyis jostain käytettynä, jossei jollain oo ehdottaa uusia budjettimalleja? Toki tämä osien investointi hieman silti venyy pakostakin ku harrastebudjetti on perus duunarilla rajallinen.

Ohjekirjassa mainittiin myös "Machdrives 4 axis BBA breakout board", ei oo kallis, mutta voiko tuossa käyttää muuta korttia jossa olis USB liitäntä PC:lle? Vai onko joku syy miksei USB ole hyvä?

Muista että jos ostat servot käytettynä, niin varmista että siinä kiinni oleva enkooderi antaa saman TTL A,B, Z signaalit ulos...
Ittellä tällä hetkellä Yaskawan servot joista kyseisten signaalien (A,B,Z) ulos saanti ei ole niin yksinkertaista...

LPT-portin käyttö on yksinkertaista koska sieltä tulee TTL signaali suoraan ulos jota tuo Breakout board ottaa sisään... tässä on tosin myös rajoituksensa eli kuinka nopeaa se pystyy pulsseja pukkaamaan pihalle...
USB:tä käytetään yleensä jos halutaan päästä nopeisiin liikeisiin, koska USB:n käyttö vaatii bufferi piirit ja signaalin käsittelyt jotka nostavat hintaa äkkiä... mutta ilman näitä USB:n käyttö ei olisi mahdollista...
Tämän myötä mikäli halutaan nopeisiin liikeisiin päästä, niin tällöin on otettava käyttöön Smoothstepper tai CSMIO/IP-S jotka tulevat USB:llä koneeseen kiinni... nämä mahdollistavat 4Mhz pulssitus taajuuden kun LPT-portin pulssitus taajuus on jossain 25kHz-100kHz välissä riippuen tietokoneesta ja optimoinneista...



mestariviheltäjä

Täällä video vähän vastaavasta modernisoinnista, toki deckelissä on alkuperäiset kuularuuvit ja toteutus servoilla ilman sauva-takaisinkytkentää.
Linkki: https://youtu.be/pzi4d1uiMDo

Snowfly

Esitän seuraavassa karkean lasku tavan....

Ajattele pulssitusta yksinkeratisesti näin...
Kuvittele että moottorin akseli pyörähtää yhden kierroksen 200 pulssilla...
360 astetta / 200= 1,8 astetta olisi yhden pulssin toteuttama liike.
Noh sanotaan että nostetaan tarkkuutta eli kierros olisi 2500 pulssia.
360 astetta / 2500 = 0,144 astetta olisi yhden pulssin toteuttama liike.

Tässä nytten varmaan huomaat että pulssien määrä kasvaa monin kertaiseksi kun tarkkuutta kasvatetaan...
Sitten mitä nopeampaa moottoria pyöritetään sitä enemmän pulsseja pitää sekunnin aikana tehdä.
Jos otetaan 2500 pulssin tarkkuus ja moottori pyörisi 5 kierrosta 1s aikana niin tällöin nopeus on 300rpm
Pulssien tuotto taas on 2500* 5 = 12500 pulssia sekunnissa = 12,5kHz

Maxxi

#21
Oliskohan tämä toimiva servo? http://www.ebay.com/itm/262888948330?_trksid=p2060353.m1438.l2649&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT En ny ihan ymmärrä miten noi signaalit määritellään, mutta ainakin tuolla on listattu A, B, Z jne., onko sit TTL? Driverien ohjeessa toki oli, että servo sais olla tarkempi mitä mittasauvat, mutta en nyt tästä saanu selvää kuin tarkka tuo on..?

Näyttää tuos Deckel videossa olevan 2,4Nm servot ku kommentteja luki, ja ovat ilmeisesti 1:1 kytketyt suoraan aksiloiden päähän. Toki siinä taitaa olla kuularuuvit, joten pöytä varmasti liikkuu kevyemmin.

Aika heikosti tuntuu löytyvän edullisemman pään servoja, joten ihan heti en ymmärrä miten isoilla stepeillä olisi tullu kalliimmaksi toteuttaa. Nuo driverit ei ilmeisesti toimi steppimoottoreilla?


Edit.

Pystyiskö kumpaakaan näistä hyödyntään? Yaskawa vissiin oli hankala?




Snowfly

"20-150VDC 20A brushed DC servo drive"

Nuo ohjaimet jotka aikasemmin linkkasin on DC-servoille
http://www.ebay.com/itm/Sanyo-Denki-DC-Servo-Motor-U750B-012E-L7-300-W-75V-3000-RPM-NNB-OLD-STOCK-/171566231349?hash=item27f224ef35:g:9tYAAOSwiCRUf3Jo
Jos tämä ei toimi niin http://ebook.sanyodenki.co.jp/EN_SANMOTION_T/pageview/data/target.pdf
Sitten tämä linkki katalogiin http://ebook.sanyodenki.co.jp/English/search.php?kwd=&meta1=E&meta2=S&meta3=b

Moottoreiden ja enkooderien tiedot löytyy aina vain kataloogia tutkimalla...

DC-Servo moottoreita löytyy katalogista liuta... mutta kannattee oikeasti mitoittaa se vääntö ja laskea minkä kierrosnopeuden servossa tarvit...
Se ei todellakaan ole mitään raketti tiedettä... tälleen tiedät tarvitko 300w vai 1000w servon, joka näkyy hinnassa heti

Dc-servoissa oleva enkooderi on PP031 tai PP031T
Sivu 19 katalogista
Enkooderi: PP031
Sisältää A, B , C Signaalit TTL

Snowfly

Lainaus käyttäjältä: Maxxi - 24.04.17 - klo:14:40
en ymmärrä miten isoilla stepeillä olisi tullu kalliimmaksi toteuttaa. Nuo driverit ei ilmeisesti toimi steppimoottoreilla?
Askelmoottoreilla ei ole mitään feedbackkiä oikeasta akselin liikkeestä. Jos niitä käyttää niin sulla pitää olla käytännössä välyksettömät liikkeet, jotta niiden käyttö on ns. turvallista ja ne tekisivät tarkkaa jälkeä.
Kerta jos sulla on esim. suunnan vaihdossa 1 kierros klappia niin se askelmoottori ei tiedä tästä klapista mitään vaan tuloksena on suunnan vaihdon jälkeen liike joka on 1 moottori kierroksen liian lyhyt tai enemmän jos siellä on enemmän klappia johde liike välillä...
Kun siellä on enkooderit antamassa sitä paikkatietoa missä mennään niin ne pystyvät ottamaan sen klapin huomioon, jolloin elektroniikka osaa kompensoida sen klapin liike matkassa...
Tämä on se suurin ero...

Itse kun rakensin oman CNC:n alumiinille, niin tein sen THK kuularuuvi yksiköillä, jotka on korkealaatuiset jolloin pystyin käyttämään steppereitä...
Eikä ongelmia ole ollut...
Mutta jos ruuvit olisivat huonompi laatuiset niin steppereitä ei voisi ajatella ilman tuskastumista klappeihin yms...
Se enkooderi data tekee vaan elämästä käytännössä helpompaa kun muut osat ovat ns. heikoimpia lenkkejä eli on vähän välystä ja kulumaa yms...

Maxxi

Ok, nyt aukes taas muutama asia. Järkevän kokoiset DC harjalliset servot eivät ihan puissa kasva näköjään. Mutta olisko semmosta systeemiä joka nojaa ainoastaan mittasauvojen paikkatietoon? Mihin moottorin tietoa edes tarvitsee jos koneessa on pientä välystä?

Snowfly

Moottorin tieto on oikeastaan kahta tarkoitusta varten mielestäni:
1. Turvatoimintoja varten oman käsitykseni mukaan eli kone tietää että jos liikettä ei tapahdu vaikka 30s aikana niin se laittaa vikatilan päälle...
2. Tarkan kiihdytystiedon saaminen jotta moottori pysähtyy oikeaan kohtaan eikä yli liikettä pääse muodostumaan...

Tuo yli liike ns. over shoot on mittasauvojen heikkous mikä tulee herkästi että se ei pysähdy juuri oikeaan kohtaan. Tämä taas saadaan korjattua servon päässä olevalla enkooderilla...
Tietyissä tilanteissa tuota mittasauva + servo yhdistelmää voidaan käyttää mutta tämä vaikuttaa kiihtyvyys arvoihin alussa ja lopussa... tarpeeksi hillityt kiihtyvyys arvot ja en itse ainakaan näe syytä miksi se ei pysyisi mitassa... hillitty kiihdytys arvo mahdollistaisi tämän tarkan paikoituksen...



Snowfly

http://www.galilmc.com/learn/online-videos?tutorial=dual-loop-compensation-methods
-----
Dual Loop Compensation Methods
Various methods of eliminating backlash are discussed including dual loop
-----

Katsoppa tuolta "Dual Loop Compensation Methods" video ehkäpä se selventää asiaa...
Tuo dual loop = 2 enkooderia eli mittasauva + moottorin päässä oleva enkooderi

Ville Vaho

Älkää sotkeko mittasauvoja tähän, eivät ole ratkaisu väljään ruuviin...

Mulla olis asiallisia kuularuuveja halvalla, jos mahtuu...

Ja servot kuuluu vetää jäykällä kytkimellä kiinni suoraan ruuvin päähän, hihnapyörät on merkki valmistajasta joka ei pysty asentamaan moottoria ruuvin kanssa linjaan, tai asennettu alikokoiset moottorit...  :D

Jos laitat kellon kiinni liikutettavaan akseliin (kello pöytään & jalka johteeseen), paljonko veiviä tarvitsee liikuttaa että suunta vaihtuu? Eli veivaa ensin johonkin että kello liikahtaa, ja sitten vaihda suuntaa ja katso mittarumpua, montako viivaa... Tämä mielummin hiukan lukko päällä.

-vilderi

Snowfly

Lainaus käyttäjältä: Ville Vaho - 24.04.17 - klo:21:47
Ja servot kuuluu vetää jäykällä kytkimellä kiinni suoraan ruuvin päähän, hihnapyörät on merkki valmistajasta joka ei pysty asentamaan moottoria ruuvin kanssa linjaan, tai asennettu alikokoiset moottorit...  :D
Riippuu koneen toteutustavat ja käytöstä... vaihteistolla pystytään vaikuttamaan inerttiaan pinion ja rack vehkeissä, jotka ovat servo ohjattuja...
Näissä inerttia on yksi suurimpia ongelmia...

Toinen syy miksi vaihteistoa on että voidaan käyttää pienemmän pulssi määrän enkooderia ja moottoria voidaan ajaa ns. optimivääntö alueella ja suuremmalla kierrosalueella kokoajan.
Se että 3000rpm servoa ajetaan 90rpm nopeudella ei vastaa oikein käyttötarkoitusta jos veto toteutetaan suoravetona...

Lisäksi paremmissa vehkeissä hihnaveto korvataan harmonisella vaihteistolla...

Omasta mielestäni nopeudet pitää mitoittaa käytettävien työstöarvojen mukaan eikä sen että paljon pikaliike nopeutta koneesta saa irti... kerta tuskin sitä terästä ajetaan millään 300mm/s vauhdilla...
Eikä karanopeudet taida edes mahdollistaa suurnopeus työstöjä, jonka myötä tämäkin rajoittaa sitä mihin kone kykenee...

Mutta tapoja on edelleen monta kuinka modernisoinnin voi tehdä...
1. Ei tehdä mekaanisia muutoksia vaan suoritetaan pelkkä CNC-sähköistys
2. Tehdään tiettyjä mekaanisia muutoksia akseleihin ja toteutetaan CNC-sähköistys.
3. Puretaan kone atomeiksi ja tehdään alusta asti itse suunnitelemalla vanhaan runkoon kaikki uusiksi johteita myöten.

Se vain minkä kukanenkin haluaa  näistä tehdä on ihan valinta kysymys...




JuKa

Terve,

Mä ehdottaisin kahta erillistä vaihtoehtoa. Tämä riippuu siitä mitä on aikomus työstää.

Eka vaihtoehto on, että teet erillisen XY pöydän ja toteutat sen kuularuuveilla ja Granite Devicen servoilla ja ohjaimilla. Z-akselille vaihdat kuularuuvin ja toteutan sen välityksen harmoonisella vaihteella tai hammashihnalla.

Toka vaihtoehto on että vaihdat kaikki ruuvit kuularuuveiksi ja kaveriksi nuo GD:n Ac servot ja ohjaimet.

Jos ja kun kaikki ruuvit on kuularuuveja, niin sitten pitää luultavasti aina käyttää lukkoja, jos koneistat manuaalisesti. Ja z-akselilla pitää olla jarru tms.

Oma TOS FNK25 projektini etenee pikkuhiljaa. Siihen on tarkoitus tehdä erillinen XY-pöytä ja myös rakentaa kokonaan uusi Z-akseli yläpuomin toiseen päähän. Polttoleikkeet tuli viimeviikolla ja olisi niitä tarkoitus alkaa työstää seuraavaksi. Tästä on oma keskustelu...

Powered by EzPortal
SMF spam blocked by CleanTalk