Aiuto, ho problemi di risonanza

[mirco.slepko]

Ciao a tutti,
questo è per me il primo post in questo meraviglioso forum, spero di aver beccato la sezione giusta.
Arrivo subito al dunque.

Sulla mia CNC ho dovuto sostituire il Nema23 dell'asse X con un Nema34 perchè era un pò sottodimensionato.
Adesso mi ritrovo che il Nema34 alla velocita ideale di lavorazione (dai 3 ai 4 m/min) va in risonanza vibrando come un dannato compromettendo le lavorazioni.
Mi trovo costretto a lavorare a 0.8 m/min quando protrebbe benissimo lavorare sopra i 5m/min

Confesso di averle provate tutte, ho tentato la strada di ridurre i microstep, variare le accelerazioni ma invano.
Ho provato da 1/2 step fino al 1/64 ma niente, lui dai 3 ai 4 m/min inizia vibrare.
Le vibrazioni si diffondono lungo le cinghie ed il carrello X inizia a vibrare amplificando l'effetto

Non se sia fattibile ma quello che vorrei fare è trovare un sistema per "spostare" la frequenza di risonanza ad un valore più alto o più basso di rotazione.
Una soluzione che però ho già scartato potrebbe essere quella di variare i rapporti di riduzione ma dato che ho già speso soldi e tanto tempo non vorrei toccarli.

Dato che il nema34 ha un doppio albero pensavo di tornire un volano e calettarlo ad esso in modo da aumentarne la massa del rotore e quindi agire sulla frequenza di risonanza.
Forse è un'idea folle?
Qualcuno di voi sa darmi qualche consiglio a riguardo?

Come software utilizzo Mach3 per cui chiedo anche se oltre ai soliti parametri nella sezione "motor tuning" ce ne sono altri da settare per gestire il problema della risonanza.

Grazie per l'aiuto

[francesco982]

Provare a montare il motore su 4 giunti antivibranti?

[mirco.slepko]

grazie francesco982 per la celere risposta

Potrei anche farlo anzi in realtà ho anche tentato di montare il motore su un supporto in gomma e in questo modo la struttura vibra di meno resta in ogni caso il fatto che le vibrazioni si propagano lungo le cinghie fino al carro.

altre idee?

[Pedro]

il motore mi pare di vedere sta su una staffa di ferro piegata, che di per se fa un po' da diapason a certe frequenze. Proverei a cambiare tipologia di supporto prima di fare altro o magari mettere un altro pezzo di metallo tra i due lati della L del supporto, insomma tra il verticale e l'orizzontale. Che poi vedo che il motore, giustamente, non poggia sul lato orizzontale ma la sua sospensione ti peggiora le vibrazioni

[progress]

guardando il tuo sistema di trasmissione ad alberi lunghi e di piccolo diametro, mi viene da pensare che il motore con più coppia ed inerzia metta in crisi la trasmissione e che la colpa non sia del motore.
Non per criticare, ma usare una barra filettata da M8 come trasmissione di coppia è un controsenso, sarebbe stato meglio un tubo del diametro di 15-20mm. Io avrei fatto cosi, sopratutto sull'asse con le pulegge lontane.
In più il sistema di cinghie non aiuta a smorzare le vibrazioni.

Probabilmente con il Nema23 ad alte velocità la coppia era più gestibile perchè bassa, ma insufficiente, ora ne hai troppa per il sistema.

Controlla inoltre che non hai attivo "l'exact stop" oppure il CV con il controllo di velocità o angolo

[mirco.slepko]

Ammetto (e un pò me ne vergogno) che la barra filettata sia una soluzione poco ottimale, in realta non è M8 ma M12.
Lavoro esclusivamente in CV impostando un angolo massimo di 60° oltre il quale va in "exact stop".

Anche con in Nema23 avevo il problema della risonanza ma a velocità diverse e dava meno fastidio. Adesso rischio di abbandonare la macchina mentre lavora e di ritornare e ritrovala completamente smontata con i motori che ancora stanno girando...

Se ti può aiutare a comprendere meglio la situazione prima ho fatto tutte le prove a motore scollegato dalla trasmissione e poi ricollegato.
In tutti i casi in quel range di velocità il motore vibra da matti.

[Pedro]

ripeto, rivedi quel supporto ad L

[mirco.slepko]

Grazie Pedro proverò a seguire il tuo consiglio poi vi aggiorno.

Grazie a tutti

[Gianni55]

Scusate se mi intrometto
Cambiando i motori, avrai sicuramente anche cambiato il driver.
Hai provato ad invertire la configurazione di DirLowActive in Ports&Pin.
Se l'impostazione non è corretta i motori girano ugualmente ma vibrano da matti

[mirco.slepko]

Grazie 1000 Gianni55 questa cosa non la sapevo!
non vedo l'ora di tornare a casa e provare

ti farò sapere.

[vdeste]

Dovremmo avere quantomeno le sigle dei motori, per confrontare i datasheet, poi i diametri delle pulegge varie, così si potrà capire a quanti giri sta andando quel motore. Dalle foto che vedo la struttura mi pare leggera e scorrevole e non vedo la necessità di una riduzione così spinta, prova a mettere una puleggia più grande lato motore.

[mirco.slepko]

Grazie vdeste per l'info infatti sto seriamente pensando di eliminare la riduzione e di mettere due pulegge z40. In questo modo i giri del motore saranno ridotti di molto per cui non dovrei raggiungere la velocitá critica di risonanza.
Credo che con tutti gli accorgimenti che mi avete dato riuscirò a risolvere il problema.

Una nota per Gianni55: ho provato a disabilitare il dir active low ma la situazione non è variata. Il motore raggiunta la velocitá di circa 100 giri/min vibra anche variando i microstep e l'accelerazione, non scherzo avro tentato un centinaio di configurazioni diverse fino all'avvilimento... Quindi mi sto rendendo conto che l'unica soluzione è evitare quella velocita facendolo lavorare al di sotto e quindi eliminando la riduzione forse, ma dico forse, dovrei risolvere.

In ogni caso vi aggiorno a modifiche fatte.
Un grazie a tutti

[francesco982]

E se invece monti il motore incernierato da una parte e dall' altra tirato con una molla tendicinghia? tipo motore asincrono per intenderci, come sulle lavatrici tirato pero' da una molla di carico adeguato?

[progress]

Francesco, la trasmissione deve essere rigidissima, altrimenti nel caso della molla avrai errori di posizionamento continui perchè finchè il motore gira dalla parte del ramo teso va tutto ok, ma quando inverte il moto la molla compensa il tiro e la posizione va a farsi benedire.

[mirco.slepko]

Grazie Francesco per il tuo suggerimento, l'osservazione di progress però non è sbagliata.
La tua soluzione forse è più attuabile in situazioni dove non è necessario un sincronismo perfetto.