Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Sezione dedicata alla tua CNC: Costruzione, descrizione, foto, accorgimenti ed errori di progettazione.
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gene76
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Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da gene76 » mercoledì 8 dicembre 2021, 10:32

Ciao a Tutti,
mi scuso sin dall'inizio per l'inesperienza nel campo delle CNC ed eccoci qui a chiedervi consigli.
L'idea è quella di iniziare con Arduino Uno, Shield CNC V3, 3 Driver A4988 e 3 motori Nema 17 Model 17HS19-2004S1, programma caricato su arduino GRBL e UGS come SW di pilotaggio.

Ho già regolato i driver a 1,2V (poichè i motori assorbono 2A).

Ora sorgono i primi dubbi:
1 - Devo alimentare lo shield? con quale tensione? (il data sheet del motore mi dice "Rated Voltage 2.8V)
2 - Se volessi accendere (e spegnere) la fresa e un aspiratore, posso farlo direttamente dal una scheda Rele a due posti attraverso l'abilitazione del pin "SPNEN" dello shield
oppure è preferibile utilizzare due pulsanti "esterni" che agiscono direttamente sull'alimentazione dei due dispositivi...

grazie a tutti per le risposte e perdonate le semplici, ma per me fondamentali, domande.

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maufedro
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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da maufedro » mercoledì 8 dicembre 2021, 10:52

La Shield va alimentata a 5 volt, i motori da 8 a 35 volt, ma normalmente si usa da 12 a 24 volt
Per ogni problema esistono più soluzioni. ma solo una è la migliore

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da odino87 » giovedì 9 dicembre 2021, 11:46

Se vuoi usare gli stepper driver a socket polulu devi alimentare shield attraverso i morsetti appositi.
Attenzione alla polarità dei polulu e dei morsetti.
Mi pare che tu possa arrivare fino a 24V ma non ricordo bene, mai usata l'alimentazione dello shield, io ho sempre usato driver esterni anche con grbl shield.

La scheda arduino comunque si alimenta sempre e solo con il cavo USB.

Per accendere e spegnere la fresa ed aspiratore ti conviene usare i pin di uscita (spinen, spindir, etc) per controllare una scheda relay optoisolata.
Con tale meccanismo io ci apro e chiudo il contatto FOR del mandrino della mia CNC in modo da dare all'inverter il consenso per l'avvio dello spindle.

Mi raccomando dato che gli ingressi di arduino non sono isolati in caso di dispositivi come spindle ed aspiratori metti degli optocoupler sugli ingressi dei fine corsa per evitare disturbi ed errori

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da gene76 » venerdì 10 dicembre 2021, 22:42

Ciao,
grazie per le risposte. prima di arrivare al pilotaggio della fresa, sto combattendo con quello che sembra essere la perdita di passo del motore Nema17. in pratica, pilotando un asse (x) con UGS, i primi step sono puliti e fluidi... poi inizia a perdere dei passi. Credo sia un problema di regolazione VREF e vorrei avere un vostro parere:
motore nema17 17HS19-2004S1,shield CNC V3 driver A4988 (1/2 step) ed ecco la formula utilizzata: Vref=A (70% di 2A) * 8 * R100 (0,1)= 1,2V
ho montato i dissipatori sui driver per poter gestire il surriscaldamento e sembra che quando "perda" i passi, si scalda notevolmente (ma non eccessivamente).

cosa ne pensate?
potrebbe essere la VREF? potrei abbassarla... ma ho già tolto il 30% dell'amperaggio nominale del Motore.

lo shieds V3 è alimentato da 12V, sull'arduino ho flashato GRBL e ho montato solo il motore sull'asse X (mentre sugli altri assi solo il driver e non il motore).

help me.
grazie grazie grazie.

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da maufedro » sabato 11 dicembre 2021, 9:20

I motori che stai usando sono da 2 ampere, probabilmente la corrente è insufficiente
Con quei motori normalmente si usano driver più performanti
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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da maufedro » sabato 11 dicembre 2021, 9:47

1,2 A non sono 70%, prova a portare la corrente a 1,7-1,8 e vedi come va
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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da hellfire39 » sabato 11 dicembre 2021, 10:31

@maufredo
In che parte del post gene76 ha parlato di 1,2A? Mi pare di aver letto 1,2V, volt, non ampere.

In ogni caso, dando retta alla formula trovata qui (https://www.treccarichi.net/2016/05/reg ... 5-e-a4988/)
per il 70% di 2A (1,4A) si dovrebbe impostare Vref = 0,56V

Quei driver non sono fatti per erogare 2A. Anche se ci metti un dissipatore, è molto probabile che il chip raggiunga la temperatura in cui entra in protezione. Quindi si spegne temporaneamente e tu perdi passi. Considera che quella che conta è la temperatura interna del chip, non quella superficiale.

Oppure, come è stato già detto, quei motori non hanno coppia sufficiente.

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da maufedro » sabato 11 dicembre 2021, 10:35

Ha scritto volt, ma erano ampere
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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da odino87 » sabato 11 dicembre 2021, 12:32

Io ti consiglio di passare a degli DRV8825 almeno per avere un po' di Ampere erogabili in più.

Riguarda correttamente la formula in relazione al tipo di A4988 perchè mi pare di ricordare che ci siano 2-3 versioni diverse a giro, che hanno dei componenti (resistori) leggermente diversi e cambia leggermente la formula per Vref.
https://reprap.org/wiki/Pololu_stepper_driver_board
Questo link che rimanda ai settaggi per una 3D printer (ma che puoi prendere ad esempio per il tuo caso) dice per esempio che ci sono polulu A4988 con resistore Rs da 0.05ohm e da 0.2 ohm e da 0.1ohm
quindi il calcolo per il calcolo della vref devi sempre usare una formula come quella che ti ha dato hellfire39, però la devi rendere più generica.
Quella di hellfire39 è giustissima ma si basa sul fatto che sia un polulu prodotto seguendo la pcb originale con resitore rs=0.05ohm (o da 0.067 se sono quelli aggiornati). Ma se sono cinesi molto probabilmente non lo sono.
La formula generica che trovi sul sito reprap è

Codice: Seleziona tutto

Vref = I_TripMax * 8 * Rs
nel caso di un resistore R2 = 0.05ohm come nel link di esempio il valore sarà 0.56V per avere 1.4A
nel caso di Rs=0.1ohm il valore sarà 1.12V
nel caso di Rs=0.2ohm il valore sarà 2.24V


Dici anche che i primi passi sono fluidi poi perde passi, ci puoi far vedere come hai collegato il motore e cosa sta smuovendo?
Inoltre facci sapere i parametri di movimenti impostati per GRBL, perchè magari hai anche parametri di accelerazione e feedrate troppo elevati rispetto a quello che può erogare il driver/motore. Quindi in tal caso potresti anche avere il motore che riesce ad accelerare per la prima parte in modo corretto poi raggiunge un picco di velocità troppo elevata per la coppia che può erogare e quindi va in stallo, per poi tornare a rallentare correttamente.

facci avere più info :)

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da gene76 » sabato 11 dicembre 2021, 13:17

Grazie davvero a Tutti per le risposte.

andando per ordine, la formula l'ho ricavata da diverse ricerche e tutte portavano alla VREF=I * 8 * Rs e 1,2 è il risultato in Volt della regolazione. Il resistore è un R100 per cui: 0,1 ohm.

per quanto riguarda i driver A4988 sono della ZA-Delivery (così come la shield V3)...

il motore è collegato come segue (al momento gira a vuoto) ... collegato al 12 V di un alimentatore PC.
motore.jpg
Questo il DS del motore:
sheet.jpg
La sequenza dei colori è Nero-Verde-Rosso-Blu.

Per quanto riguarda i parametri di GRBL sono quelli di Default. E ho azionato solo i movimenti x+ e x- dal pannello.

Dite che potrei passare al driver DRV8825 (da accoppiare allo schield V3) oppure passare a qualcosa di ancora più performante (sempre accoppiato con arduino ovviamente e GBRL)

in realtà, vi chiedo scusa per le mie incompetenze... ma nessuno nasce "imparato" :D

help me!
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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da odino87 » sabato 11 dicembre 2021, 15:23

invia il comando $$ a grbl tramite la console di comando e poi incollaci qua la serie di righe ti da in risposta così vediamo quali sono i parametri :)

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da gene76 » sabato 11 dicembre 2021, 15:54

Eccoli:

>>> $$
$0 = 10 (Step pulse time, microseconds)
$1 = 25 (Step idle delay, milliseconds)
$2 = 0 (Step pulse invert, mask)
$3 = 0 (Step direction invert, mask)
$4 = 0 (Invert step enable pin, boolean)
$5 = 0 (Invert limit pins, boolean)
$6 = 0 (Invert probe pin, boolean)
$10 = 1 (Status report options, mask)
$11 = 0.010 (Junction deviation, millimeters)
$12 = 0.002 (Arc tolerance, millimeters)
$13 = 0 (Report in inches, boolean)
$20 = 0 (Soft limits enable, boolean)
$21 = 0 (Hard limits enable, boolean)
$22 = 0 (Homing cycle enable, boolean)
$23 = 0 (Homing direction invert, mask)
$24 = 25.000 (Homing locate feed rate, mm/min)
$25 = 500.000 (Homing search seek rate, mm/min)
$26 = 250 (Homing switch debounce delay, milliseconds)
$27 = 1.000 (Homing switch pull-off distance, millimeters)
$30 = 1000 (Maximum spindle speed, RPM)
$31 = 0 (Minimum spindle speed, RPM)
$32 = 0 (Laser-mode enable, boolean)
$100 = 250.000 (X-axis travel resolution, step/mm)
$101 = 250.000 (Y-axis travel resolution, step/mm)
$102 = 250.000 (Z-axis travel resolution, step/mm)
$110 = 500.000 (X-axis maximum rate, mm/min)
$111 = 500.000 (Y-axis maximum rate, mm/min)
$112 = 500.000 (Z-axis maximum rate, mm/min)
$120 = 10.000 (X-axis acceleration, mm/sec^2)
$121 = 10.000 (Y-axis acceleration, mm/sec^2)
$122 = 10.000 (Z-axis acceleration, mm/sec^2)
$130 = 200.000 (X-axis maximum travel, millimeters)
$131 = 200.000 (Y-axis maximum travel, millimeters)
$132 = 200.000 (Z-axis maximum travel, millimeters)
ok

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da hellfire39 » sabato 11 dicembre 2021, 16:04

maufedro ha scritto:
sabato 11 dicembre 2021, 10:35
Ha scritto volt, ma erano ampere
Ha scritto volt ed erano volt, visto che la formula iniziava con vref uguale...

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da gene76 » domenica 12 dicembre 2021, 10:16

Ho abbassato un po la Vref a 1,1V per verificare... ma nulla. salta sempre i passi dopo qualche secondo (ma i primi sono sempre molto fluidi).

Help me.

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Re: Primi Consigli e regolazione CNC DIY

Messaggio da gene76 » domenica 12 dicembre 2021, 10:34

portando invece la Vref a 0.56V sembra non avere il problema, ma a questo punto mi chiedo se con questa Vref potrà mai avere quella coppia che serve per poter gestire il movimento meccanico (e non si surriscalda).

ad ogni modo, sono confuso sulle formule da utilizzare per la Vref e perchè si differenziano cosi tanto.

Vref=I/2,5
oppure
Vref=I*8*RS

help me.

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