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Autor Tema: para los entendidos en motores y posible backlash  (Leído 412 veces)

Desconectado sodium

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para los entendidos en motores y posible backlash
« en: 25 Julio 2019, 18:58 »
Buenas tardes, o regulares, segun lo ocurrido con el señor marti llorca.  :-\

La cuestion y abreviando: cnc casera, motores paso a paso, husillos a bolas chinos de paso 5 y 4 años funcionado, con mas o menos exito hasta la fecha.

Me percato desde hace algun tiempo que segun la duracion del programa, sobre todo mecanizando relieves artisticos en 3d, que hay una perdida de posicion en el eje Z, al finalizar el programa.

Para hacer una prueba, genero una rutina de 1000 lineas cambiando de sentido en cada linea, es decir, arriba, abajo, asi 1000 veces para comprobar el nivel de perdida de posicion: resultado, unos 3.3 mm sobre Z0. Haciendo la cuenta de la vieja, pierde unos 0.003 mm por cada cambio de sentido.

Para intentar demostrar el fallo de 0.003 mm por cambio de sentido, activo la compensacion de backlash en mach con el valor de 0.003 y no hace nada. Para ver si esta activado, cambio el valor a un numero grande, tal que 1 mm o mas, y ciertamente cada vez que hago jogging y cambio de sentido, el sistema hace un movimiento raro intentando compensar ese 1 mm. La verdad que el valor de 0.003 es tan pequeño que no puedo comprobar mientras se ejecuta la rutina que el sistema este realizando la compensacion de 0.003 por cada cambio de sentido.

Hago mi suposicion de que es algo de juego en la tuerca y hago otra prueba con 500 lineas, 300 , etc .. el resultado es que siempre al dividir el desfase por el numero de lineas, sale 0.003 mm. Quito la tuerca porque tengo algunas de repuesto, y veo que la vieja tiene algo de juego; pongo la nueva y al tacto no se ve holgura, y una vez montado todo el conjunto , tampoco se aprecia movimiento alguno.

Vuelvo a ejecutar la rutina de 1000 lineas, y vuelve a salir los 3.3 mm de desfase.  ??? Ya la cosa no me gusta nada.

Me pongo a cambiar la configuracion del motor en mach3 y en el driver. del motor Z. Ahora lo raro es que segun voy aumentando el nivel de microstepping desde los 1600 pasos por mm que es la configturacion que tengo en todos los ejes, ya que todos los motores y drivers son iguales, hasta los 128000 pasos por mm, el desfase a la hora de terminar el programa es cada vez mas pequeño, es decir , la fresadora es cada vez mas exacta.

Ejemplo:
1600 pasos/mm ,   3.3 mm desfase.
3200 p/mm               1.65 mm
6400 p/mm               0.8 mm
12800 p/mm             0.4 mm

Esto con la maquina trabajando en vacio sobre la mesa. A 12800 p/mm creo es un microstepping de 1/256 , el par y la velocidad de trabajo creo que se veria algo comprometida y no es lo ideal.

Lo mas extraño de todo es que los demas ejes con la misma configuracion de motores , drivers y microstepping, me hacen la prueba perfecta.

La cuestion es que dudo entre fallo mecanico, electronico, de software, o simplemente estoy obviando algo muy evidente.

Si alguien a sufrido algo parecido o tiene la mas remota idea de que esta ocurriendo y como solucionar la papeleta, seria fenomenal.

Perdon por la chapa, pero es que no encontraba una manera de resumir esto sin exponer todas la pruebas realizadas y los resultados hasta ahora.

Gracias.


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Re:para los entendidos en motores y posible backlash
« Respuesta #1 en: 25 Julio 2019, 19:32 »
El backlash nunca se aumenta ni en adición

El problema q tienes son perdidas de pasos.
Este puede pasar con mach3 y drivers baratos.
Te explico: en cambio de señal de DIR hay un tiempo mínimo donde no se puede cambiar el paso, pq el driver no nota el cambio y se pierde el paso. Este puede pasar en ambos direcciones (y no notas) o solo en una dirección.

Para evitar este compruebe la polaridad del señal pulso.
En mach3 puedes "ajustar" el ancho de pulsos. Prueba este tbien.

Kitamura Super Mini 300, Torno CNC con Speed-Cube y Beamicon2, Fresadora CNC con Beamicon2, Laser YAG, Laser CO2 con Triple Beast y Beamicon2, Prensa 100t, cabina chorro de arena, máquina de soldar SMT a vapor

Desconectado sodium

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Re:para los entendidos en motores y posible backlash
« Respuesta #2 en: 25 Julio 2019, 20:12 »
Gracias por tu aporte. :D

El driver es un dm542a , chino , que no se que calidad tendra, pero con los otros ejes se porta razonablemente bien.

Para intentar descartar fallos, he intercambiado los cables de X y Z, para que el motor Z funcione con el driver X y existe el mismo problema.

Lo que sigo sin entender es , que a mas pulsos por mm , menos desfase.  ???

En lo referente al backlash, si bien siempre sera el mismo, por el juego en la tuerca generalmente, esta perdida en el movimiento en el eje de , por ejemplo , 0.003 nmm a cada cambio de sentido, en una programa de miles de lineas, que contendra un buen monton de cambios se sentido, este desfase si sera acumulativo. La logica me dice eso.

Sobre el ancho del pulso , he visto en las especificaciones del driver que tiene un minimo de 2.5 us, lo ajustare a 3 a ver que hace. Estaba a 1.

Para descartar problema de mach3, voy a ver si linuxcnc tiene modo live para probar al menos el eje Z y ver lo que hace.

Informare de los avances .  ;)

actualizacion :He probado linuxcnc y en la ventana de configuracion de los ejes, hay un boton para probar el motor en bucle de +- 15 mm.
Con los mismos parametros pulsos, velocidad y aceleracion, ha estado unos 30 minutos moviendose para terminar en el mismo punto donde empezo.
Lo cual me hace pensar que el problema debe estar en mach3, y solo en la gestion del eje Z.


 

« última modificación: 25 Julio 2019, 23:27 por sodium »

Desconectado sodium

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Re:para los entendidos en motores y posible backlash
« Respuesta #3 en: 26 Julio 2019, 13:10 »
bueno señores,

al final he podido arreglar esto.  .yupi

despues de muchos cambios de configuracion, intercambio de drivers entre ejes, velocidades, aceleraciones y ancho de pulso, me ha dado por cambiar los cables de sitio en la placa breakout ( como se dice esto en castellano? XD ) y cambiar asi el pinout de los motores, ya que hay pines de salida libres. mano de santo. un programa de 400 cambios de sentido con todos los ejes funcionando a la vez, no pierde un solo paso.

lo raro aqui es que el step dir del eje Z lo tenia en 5 y 6 respectivamente , esos pines se los he asignado a otros ejes por independiente y va todo perfecto.

En fin, una problema menos y espero que esto sirva por si a alguien le ocurre lo mismo.

Saludos.

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Re:para los entendidos en motores y posible backlash
« Respuesta #4 en: 26 Julio 2019, 18:11 »
Lo que sigo sin entender es , que a mas pulsos por mm , menos desfase.  ???

En tu resolución de 1600 pasos piedas mas o menos 5 pasos por cada cambio. Si aumentas las pasos (al doble en ejemplo) piedas tambien 5 pasos y estos es la mitad del camino.

La perdida de pasos pasa por varias problemas. Un problema es, que la puerta paralelo trabaja solo con 3,3V y con muy poco corriente, los driver son hecho para una frecuencia máxima de 150kHz.
Si tienes un cable de unos cuantos 10cm tienes por problemas de impedancia reflexiones y ondas indeseadas en el cable que puede causar perdidas de pasos.

Un sistema "industrial" usa señales diferenciales y calibradas de impedancia (en ejemplo 120Ohm). Este evitan problemas con reflexciones en el cable o por falta de terminación correcta.

Mach3 con este configuración por puerto paralelo es algo para jugar. Si necesitas un sistema fiable no puedes usar.
Existen plataformas para Mach3 sobre Ethernet, este son mucho mejor.
O cambias a un sistema más fiable :-)
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Re:para los entendidos en motores y posible backlash
« Respuesta #4 en: 26 Julio 2019, 18:11 »

 

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