Kaksi servoa yhdellä akselilla

[Makeek]

Jos yhdelle akselille laittaa kaksi ruuvia ja myös kaksi servoa, voiko tulla vastaan tilanne, jossa servojen välille tulee eroa? Toinen servo jää jälkeen toisesta ja alkaa vääntämään konetta solmuun?

[Jussa]

On kait se mahdollista. Mietin sitä itsekin kovasti ku rakensin omaa jyrsintä, mutta se ratkesi sillä kun laitoin graniten VSD ohjaimen ajamaan molempia x servoja dualDC moodissa. Ohjaimella on lisäksi tietysti max error ennen kuin menee faultti päälle ja toisekseen siinä on muistaakseni suojaus äkillisiä virrannousuja vastaan sekä virtalimitit, jotka suttaavat melko nopeasti vikatilanteessa. Yllättävän paljon tuo teräksinen "silta" antaa periksi itsellä ainaki, johteiden väli n 900, ilman toista servoa se olis aika surkea rakenne. Mutta näillä on menty nyt vuosi ilman ongelmia..

[Kremmen]

Jos molemmat servot on paikka- tai nopeussäädöllä niin hyvinkin tulee tilanne jossa ne tappelevat keskenään. Niiden tarttisi olla täydellisesti synkassa jotta näin ei tapahtuisi, ja käytännössä se on harvinaista, jopa mahdotonta.
Ratkaisu on kuitenkin olemassa jos servo-ohjaimet ovat tarpeeksi älykkäitä: toinen ohjain on master ja toinen momenttiohjattu slave. Masteria ohjataan kuten ainoaa servoa eli siitä otetaan takaisinkytkennät asemointiin. Slavelle viedään momenttiohje jolla se toistaa masterin vääntömomentin mutta ei piittaa mistään muusta. Näin slave ei koskaan vedätä eri suuntaan kuin master. Noita orjia voi olla useampiakin tällä menetelmällä.
On sitten ihan tapauskohtaista kuinka servo-ohjaimet saa kytkettyä toisiinsa tuolla tavalla. Kehittyneemmissä ohjaimissa on omat signaloinnit juuri tätä varten, yksinkertaisemmissa sitten ei. Vähintään pitäisi masterista saada momentin (virran) oloarvosignaali ulos ja slaveen vastaava ohjaus sisään jollain tavalla. Jos signaalit ei ole identtisiä, tarvitaan väliin todennäköisesti vielä jokin muunnin jolla mitta-arvosta skaalataan sopiva ohjearvo.
Mutta noin se periaatteessa menee.

[Jussik]

Terve

Kaksi servoa samalla akselilla ja molempia komennetaan closed loop tyyppisesti samalla paikkatiedolla.
EMC2:lla toteutus onnistuu, kotiutus ajossa on otettava huomioon akselin suoruus /
ajettava servoja kotiutuksen jälkeen erikseen niin että saadaan akseli suoraan.

Tuolla hiukan aiheesta:
http://www.cnc-tekniikka.com/CNC-forum1/index.php?topic=617.0

[Kremmen]

Tuossa LinuxCNC/EMC-toteutuksessa kannattaa huomata, että siinä ajatus on ajaa kahta täydellistä paikoitusta yhteisellä paikkaohjeella. Molemmilla akseleilla pitää siis olla omat takaisinkytkennät. Kotiasemaan ajo/kalibrointi on sillälailla tarkka että siinä ei saa syntyä riitaa vaan molempien "puoli"akselien on oltava yhtä mieltä siitä, koska ollaan kotiasemassa. Kotiasemaan ajo pitää siis tehdä molemmille siten, että ne nollautuvat varmasti juuri samassa kohdassa. Muuten tulee jatkuvaa vääntöä akseleiden välille.
Silloin kun itse tein paikoitussystemejä teollisuuskoneisiin niin käytettiin aina tuota momenttiorjasysteemiä. Jos ohjaussysteemit mahdollistavat sen niin se on paljon suoraviivaisempi pystyttää ja käyttää.

[Makeek]

Omassa suunnitteilla olevassa jyrsimessä olisi tulossa Y-liike about 1200mm. Leveähkö siis. Täytyis miettiä kuinka tuon voisi parhaiten tehdä yhdellä servolla. En nyt siis ihan tarkalleen ymmärrä miksi se vaatisi kaksi servoa X:lle.
Tuollaset älyservot ja ohjaimet kuulostaa kalliilta.

[Kremmen]

Ongelmia voidaan melkein aina ratkaista useammalla kuin yhdellä tavalla ja pakko ei ole kuin verot ja kuolema. Kuitenkin, mikäli liikutetaan leveää, päistään liikutettua kone-elintä niin välittämällä voimaa vain toiseen päähän aiheutetaan rakenteisiin mahdollisesti huomattaviakin kiertorasituksia. Vaikkei suoranaista hajoamisen vaaraa olisikaan, niin laakerikuormat ainakin kasvavat lyhentäen koneen elinikää samalla kun tarkkuus huononee, pahimmillaan menee jopa päin persettä - vaatimustasosta toki riippuen.
Voiman välittäminen tällaisen rakenteen molempiin päihin on siis melko ilmeisesti edullista kun niin tekemällä vältetään kiertorasitukset käytännössä kokonaan ja työstövoimiakin kärsii ottaa paljon enemmän kuin jos vastaava voima tuotettaisi vain yhteen päähän.
Seuraava harjoituskohde on sitten päättää miten tuo voima tuotetaan rakenteen molempiin päihin. Voiman voi siirtää mekaanisesti akseleilla ja rattailla, tai sähköisesti laittamalla moottorin kumpaankin päähän. Siinä tapauksessa, josta siis nyt keskustellaan, jää ratkaistavaksi kuinka moottoreita ohjataan. Minun kuvailemani ratkaisu on "standardi" jota on käytetty kautta maailman sivu silloin kun yhden kone-elimen tuottama kuorma on jaettu useammalle moottorille. Servokäytöille on ihan tyypillistä, että niiden ohjearvo voi olla momentti, jolloin mitään ihmevirityksiä ei tässä tarvita. Toki ominaisuus saattaa puuttua halvoista kiinanpaskoista joita on kaikki eBayt täynnä, mutta se on niiden ongelma. Missään tapauksessa ei kuitenkaan kannata suunnitella systeemiä jossa nopeus- tai paikkaohjeet saattavat olla erisuuret eri päissä, koska sen jälkeen rautaa väännetään nimenomaan vinoon sen sijaan että pyrittäisi pitämään suorassa.

[Makeek]

Kuitenkin, mikäli liikutetaan leveää, päistään liikutettua kone-elintä niin välittämällä voimaa vain toiseen päähän aiheutetaan rakenteisiin mahdollisesti huomattaviakin kiertorasituksia.

Tässä suunnitteilla olevassa koneessa ei siis ole tarkoitus laittaa ruuvia yhteen päähän vaan yksi keskelle. Johteen ja ruuvin välinen etäisyys on siis n. 700mm/puoli.

[Kremmen]

Tässä suunnitteilla olevassa koneessa ei siis ole tarkoitus laittaa ruuvia yhteen päähän vaan yksi keskelle. Johteen ja ruuvin välinen etäisyys on siis n. 700mm/puoli.

Tä? Aloitit säikeen kirjoittamalla:

Jos yhdelle akselille laittaa kaksi ruuvia ja myös kaksi servoa, voiko tulla vastaan tilanne, jossa servojen välille tulee eroa? Toinen servo jää jälkeen toisesta ja alkaa vääntämään konetta solmuun?

Siis montako ruuvia siihen vehkeseen nyt on tulossa, ja mihin ne on tarkoitus laittaa?
Minä vastasin kuvitellen kysymyksen olevan, että liikesuunnassa "leveää" kappaletta ruuvataan molemmista päistä. Jos ei, niin hyvä mutta sitten vastauksellakaan ei ole mitään relevanssia.

Eli onko nyt ongelmaa ja jos on, niin mikä se tarkkaan ottaen on?

[Makeek]

No se ruuvien määrää tässä juuri ihmetellään, onko paras laittaa kaksi ruuvia ja samoin servoa X-akselille (lähelle johteita) vai käyttää yhtä servoa ja yhtä ruuvia, joka sijoitetaan X-johteiden väliin keskelle kun kerran kyseessä on leveähkö kone.
Jos laitetaan kaksi, niin miten servojen ajo synkassa tapahtuu. Siihen annoit oikein hyvän vastauksen.

[Kremmen]

Okei tämä selvä.
Oletko miettinyt kahta ruuvia ja yhtä moottoria vetämään niitä hihna- tms välityksellä. Tällöin saisit vedon molempiin päihin mutta ilman mitään synkkaongelmia.

[Makeek]

Mahdollinen. Kuinka tuommonen riittävän tukeva hihna sitten tuo epätarkkuutta? Eihän hihnan venyminen käytössä ole tasan 0%. Laittaisiko siis servon kiinteästi toiselle ruuville ja pitkällä hihnalla sitten toiselle? Vai servo kelkkojen väliin, jolloin servo ajelee usean metrin hihnan välityksellä kumpaakin ruuvia?

[Kremmen]

Jos remmille tulisi mittaa useita metrejä, niin tulee tietty mieleen josko käyttäisi poikittaista akselia ja kulmavaihteita. Akselin saa varmasti riittävän kiertojäykäksi niin, ettei siitä tule virhettä. Kulmavaihteissa on tietysti välystä enempi tai vähempi riippuen vaihteen mallista ja ladusta.

[tero]

Täältä löytyy apua:
http://granitedevices.com/wiki/Setting_up_parellel_motors_(two_motors_driving_one_gantry)

VSD-E:n DualDC moodissa moottoreita ajetaan paikkamoodissa ja akseleiden välinen taistelu yleensä ei ole ongelma koska mekaniikka joustaa aina hieman.

[ttontsa]

minkäslainen tuska Tero noita sun ohjaimia olisi ylipäänsä ajaa absoluuttienkooderillisilla moottoreilla? Niin tai näin, esko tai panu myrsky ja sähkökatko niin ei koskaan olis referenssi nolla hukassa. Omassa koneessa kellotan puristimen kovien leukojen särmät nolliksi ja empä toivos että ne virtgakatkon myötä katoais.