Pantografo con doppia vite, servo DC, encoder lineari, Kflop

[Zebrauno]

Ti ringrazio per la segnalazione, sei molto gentile Mauron

Preferisco sempre disegnare tutto da zero in modo da avere anche la certezza di poter reperire ogni dettaglio meccanico (cuscinetti, pulegge, motori, assi, mandrini etc.) ma soprattutto per eseguire i calcoli e le verifiche che mi costringono poi ad ottimizzare ogni progetto.

Vedremo cosa accadra', sto scalpitando dalla voglia di riprendere e completare questa macchina, ho troppo lavoro ultimamente che mi tiene lontanissimo dalla cnc...

A presto!

[mauron62]

si in effetti anche io preferisco disegnarmi le cose .....però per prendere spunti è ottimo dai allora che siamo tutti in trepida attesa

[Bender]

Approfittano che anche qui si parla di 4° - 5° asse...
Ma secondo Voi, in una scala da 1 a 10, quanto è folle pensare di costruirsi un motore torque in casa?

A mio modestissimo parere l'utilizzo dei motori torque , paradossalmente, è la soluzione più "semplice" da implementare se si vogliono ottenere prestazioni "accettabili" dal punto di vista della realizzazione di pezzi meccanici, e non solo artistici.

La folle idea della costruzione mi è venuta in mente dopo aver acquistato qualche tempo fa uno di questi motori usato su ebay, marca Etel, che sembra essere anche un buon prodotto.

Preciso che parlo da assoluto inesperto dell'argomento, ma ad un primo sguardo la fase di costruzione-realizzazione sembra non presentare difficoltà insormontabili.

Il rotore è costituito da un semplice anello di acciaio la cui superficie esterna è stata resa poligonale, su ogni faccia del poligono è stato incollato un magnete.

Lo statore è costituito a sua volta da un anello di acciaio sulla cui superficie esterna vi sono ricavate le scanalature per il passaggio del fluido di raffreddamento.
All'interno dell'anello vi sono, annegate nella resina, le bobine di rame avvolte attorno alla pila di lamierini ferromagnetici che formano una corona.

Considerando che in rete ci sono a disposizione i disegni tecnici dei motori assemblati, dove sono indicate le dimensioni esterne interne del rotore-statore, il numero dei poli ecc... i parametri "liberi" diminuiscono un pò.

Ovviamente nessuno pretende di ottenere le stesse prestazioni di un prodotto commerciale, ma ad esempio riuscire a limitare una perdita del 30% della coppia a parità di dimensione sarebbe comunque un ottimo risultato.

[Zebrauno]

Lo realizzi senza dubbio, uno stepper sarebbe molto piu' difficile da costruire.
Ma la coppia risultante e' poco prevedibile senza costruire almeno un paio di prototipi. Gia' il fatto che vengano fatti lavorare con raffreddamento a liquido ti fa capire che quelle bobine sono spinte al massimo pur di avere valori di coppia accettabili ed utilizzabili nell'ambito di una lavorazione.
Poi spesso vi sono degli elettrofreni (o idraulici) che completano il requisito di piazzamenti immobili nei movimenti indexati.

Tutto si realizza, e' il tempo a creare grossi limiti...molte cose che in passato avevo costruito di persona oggi le compro o le faccio costruire ad altri su mio progetto senza battere ciglio proprio perche' il valore del tempo che impiegherei spesso supera quello degli oggetti che voglio replicare.
A volte ne vale la pena, molto spesso no...quindi preferisco aspettare e comprare qualcosa di pronto.
Ma se vuoi provarci hai tutto il mio incoraggiamento

[Zebrauno]

Ho visto ora il link della 5 assi che hai postato prima, vorrei vedere un video di quando la fa lavorare perche' secondo me con quei motori e quelle riduzioni non ha assolutamente la coppia minima necessaria nemmeno per lavorare legno tenero.

[Zebrauno]

Ho sempre comandato i miei controllers USB da un portatile, e credo che continuero' a farlo per evitare il ground-loop che inevitabilmente nascerebbe usando un pc fisso con carcassa collegata a terra.

Ma per isolare tra di loro le interfacce USB con cui programmo i drive servo usero' questi ragnetti:

http://www.analog.com/en/interface-isol ... oduct.html


Cosi' come ho fatto nella cnc attuale, anche nella nascitura usero' 3 interfacce seriali-USB sempre connesse ai drives, e a loro volta collegate ad un hub USB condiviso con Kflop.

Quel collegamento risulta nefasto poiche' mette insieme, in modo ineludibile, i gnd dell'interfaccia seriale dei drive nel hub USB di raccolta. Dunque ecco la necessita' di isolarli galvanicamente.

L'alternativa e' usare una sola interfaccia usb, connessa quando serve al drive da configurare....ma e' di una scomodita' inaudita (w i drive programmabili via ethernet con RJ45!).

ciao

[Pedro]

se li vui belli che fatti

http://hjelmslund.dk/Default.asp

o hub

http://www.sealevel.com/store/hub7i-opt ... b-hub.html

[Zebrauno]

Della stessa casa esistono anche gli isolatori per RS232...e costano meno della meta'.
http://www.analog.com/library/analogdia ... upler.html

Credo che prendero' questa via, isolamento su rs232 per i drive, e isolamento USB per la comunicazione verso il pc.

ps: grazie Pedro per i link!

[Pedro]

per i driver basterebbero gli opto che normalmente ha un driver, o mi sfugge qualcosa?

[Zebrauno]

Sto parlando delle connessioni RS232 con cui vengono configurati, nei miei drive non ci sono isolamenti di alcun genere quindi li devo creare in qualche modo o sul canale TTL della rs232 o sulle linee USB.
In effetti e' piu' economico isolare le linee rs232, ci sono chip e schede pronte da decenni

ciao

[Pedro]

adesso mi è più chiaro, la programmazione via RS232. Ma una volta fatta non scolleghi il canale RS232? io programmo come mi serve e tolgo, il controller nel frattempo è spento, ovvio per non dare qualsivoglia segnale nel frattempo

[Zebrauno]

Potrei scollegare tutto, certo, ma senza comunicazione seriale non posso controllare il funzionamento del drive (corrente max, errore di inseguimento in lavorazione etc.) e soprattutto non ho alcun modo per portarlo fuori da una condizione di errore, qualsiasi essa sia.
Se il drive avesse almeno un pin esterno per dare il comando di Reset allora se ne potrebbe parlare.

Ecco perche' i drive sono perennemente cablati.

ps: ricordo che agisco sul controllo di corrente per stabilire un limite di coppia, lo faccio per limitare i danni per eventuali miei errori di programmazione (urti su piazzamenti, staffaggi etc.). Diciamo che i parametri dei drive li ritocco spesso...soprattutto quello di Z, perche' tra la condizione di fresatura e quella di scansione (senza mandrino) il PID richiede per forza un adeguamento...dunque alterno due serie di parametri.

ciao

[Pedro]

ho capito, non che fosse un male ma non capivo il perchè. Ognuno "lotta" con quel che ha

Io vorrei, e prima o poi lo farò, controllare sia la coppia che leggerla via kanalog e controllarla via mach3. L'ho detto, non si finisce mai

[Zebrauno]

E' abbastanza facile il controllo della coppia, credo di avere bene in mente come farlo anche se non so se avro' poi il tempo per implementarlo.

La mia strada e' questa:
- monitoraggio in tempo reale della corrente in ingresso su ogni asse, tradotta in tensione a sua volta letta dagli ADC di kflop
- in Kflop, tramite una matrice che tenga conto dei parametri di rigidezza del ponte, della Z e della traversa, risoluzione del determinante correlando semplicemente la posizione di Z e castello su traversa.

Sono calcoli che so risolvere anche a mano, quello che invece dovrei fare per calibrare la parte software e' una serie di prove con dinamometro per dare una correlazione diretta tra corrente e spinta sull'asse.

A quel punto il limitatore di coppia si implementa direttamente in Kflop magari con uno slider in Mach3....sarebbe molto interessante anche solo poterla monitorare con un threshold per conoscere valori medi e massimo assoluto in lavorazione.

ps: se conosco la coppia conosco per via indiretta anche la flessione della struttura, e se estendo il calcolo alla fresa montata posso anche sapere esattamente quanto questa si deforma. Avevo gia' messo un'immagine del modello di calcolo di una fresa a 4 taglienti dove indico come calcolarne la flessione con software Fem.

ciao

[Pedro]

si, ma infatti la cosa è interessante. I calcoli? niente mach3 ma direttamente kflop, su mach solo monitor delle coppie e settaggi dei limiti, al limite scelta delle curve. Vabbè, io ho portato già fuori dei driver tutte le uscite analogiche possibili, ho gli ingressi analogici liberi per i 3 assi principali..il tempo? vedremo; ho anche altre priorità ma questa della coppia è interessante veramente