Digital DC servo drivers

zz912 · 10. 1. 2022, 8:41

Zdravím. Ve vedlejším vlákně jsem zjistil, že existují digitální drivery pro DC servomotory.(Objevil jsem Ameriku). Pokud bych resil retrofit starého stroje, kde jsou funkční DC servomotory s analogovými drivery +/-10V, jakou cestou se vydat?

Kamarád si umí tyto analogové THT drivery opravovat, takze výhoda nové elektroniky moc není.

Ridici systém predpokládám LCNC, takze mohu jít obema cestami. MESA dela karty jak pro analog drivery tak pro STEP/DIR.

Momentálne neresim nic konkrétního, ale zajimalo by me jake to ma vyhody/nevyhody.

Bud ridit DC serva analogove z LinuxuCNC, nebo koupit novy digitalni DC driver a ridit to STEP/DIR?

Mex · 10. 1. 2022, 9:25

Můj soukromý názor, který nikomu nenutím.

Pokud mu to funguje s analogem, a umí to levně opravit (tj. nepočítá nějakou cenu práce), tak ať to nechá jak to je.
Pokud by stavěl nový stroj, tak bych šel do digitálního interface DIR/STEP.

Ten analog znamená dražší řízení (karty s D/A převodníky, enkodérové vstupy), kdežto DIR/STEP pojede i s tím nejlacinějším a nejjednodušším. Třeba i přes LPT. A pojede i pod Machem nebo třeba GRBL.

U analogu uzavíráš zpětnovazební smyčku přes systém a jedeš v rychlostním režimu. Podle teorie by mělo být rychlostní řízení rychlejší než polohové (tj. potřebuje rychlejší obsluhu), takže nároky na rychlost systému budou větší.

K tomu konkrétnímu odkazovanému driveru DSC810: podle mě je dost dobrý. Za celkem málo peněz hodně muziky.
Měl jsem s ním něco do činění v rámci projektu jednoho z mlčících členů zdejšího fóra, kde jsem se tím trochu zabýval.
Spolehlivost přenosu (vyšší ochrana proti rušení) se ještě dá docílit drobnou HW úpravou (jak jsem při pokusech zjistil).

testone · 10. 1. 2022, 10:01

přispěju trochou do mlýna tohohle vlákna
a) zkušenost
viděl jsem před pár lety v Brně na veletrhu konverzi klasické brusky nakulato na CNC řízení
dělala to nějaká firma z Ostravy
mj. to umělo brousit vačky, v závislosti na úhlu natočení obrobku to přijíždělo a odjíždělo vřeteníkem
moc jsem to tehdy nestudoval, ale zpětně si myslím že to bylo postavené na řízení STEP/DIR a Linux CNC
Heidenhain nebo něco takového v tom rozhodně nebylo
pak jsem to viděl v provozu v jedné fabrice, kde to koupili aby na tom brousili vačkové hřídele do spalovacího motoru
bylo to nepoužitelné
na povrchu té vačky- speciálně na jejím ostrém vrcholu - bylo vidět plošky jak vřeteník pojížděl po krocích (asi ??)
v tomhle případě bude vidět ( a znehodnotí obrobek) každá diskontinuita i v tisícinách mm i míň
domnívám se, že to bylo způsobeno právě step - dir řízením a v tomhle extrémním případě se to projevilo
nevhodně zvolený princip řízení
jinak brusky s výše popsaným principem (pojezd vřeteníku v závislosti na natočení obrobku) se ve výrobě v automotive používají, jen asi budou o dvě až tři nuly dražší
b) dotazy
Může být princip step - dir příčinou výše uvedeného jevu?
Jaký by na to měla vliv volba koncového členu, tj. klasický krokový motor, krokáč se zpětnou vazbou atd?
Domnívám se, že problém "kvantování" by v případě použití analogového serva nevznikl. Je to pravda?
Jak by se v tomhle případě chovalo servo s řízením step - dir?

Mex · 10. 1. 2022, 10:18

testone píše: ↑10. 1. 2022, 10:01 Může být princip step - dir příčinou výše uvedeného jevu?
Jaký by na to měla vliv volba koncového členu, tj. klasický krokový motor, krokáč se zpětnou vazbou atd?
Domnívám se, že problém "kvantování" by v případě použití analogového serva nevznikl. Je to pravda?
Jak by se v tomhle případě chovalo servo s řízením step - dir?

Myslím, že ne.
To "kvantování" udělá řízení stejně, ať bude motor řídit driver (podle enkodéru) nebo systém přes analogový interface (podle téhož enkodéru).
Naopak ten driver má (nebo může mít) k motoru blíž, takže může mít regulační smyčku rychlejší.

Čím by ty zuby mohly (podle mě) vzniknout:
- příliš "řídký" enkodér, takže hrubá granulita řízení
- mechanické problémy typu backlash a podobně
- nebo (nepravděpodobněji) řízení psal nějaký kuchař po 14-denní rekvalifikaci

Psal jsem o servu (tohle vlákno je o DC servech).
U krokáče při hrubém mikrokrokování (případně úplně bez mikrokrování) to může být celkem pravděpodobné.
Je to stejný problém jako dříve zmíněný "řídký" enkodér.
Nebo při mizerném driveru.

Je to možná podobný problém, jako řeší tiskaři při 3D tisku (na krokáčích). Tam je taky všechno hrozně vidět.
A hodně se tam projeví rozdíl mezi různými drivery, i když všechny používají stejné řízení a interface DIR/STEP.
Jen u jednoho jsou proudy pro každý mikrokrok spočítané líp než u druhého.

10. 1. 2022, 11:08

Proto v posledni dobe cim dal vic vidavam hybridni abs. encodery ktere maji prez milion poloh na ot. Neni to o presnosti ale o vyssim rozliseni. Jemnejsi regulaci. Absolutni presnost tam v miliontine otacky nehledam ale mnohem podrobnejsi regulace zpetne vazby je jiste velikym prinosem. Pak to tyhle veci delat nebude. Kdyz je zpetna vazba hruba tak nepomuze analog ani jine veci. Prave naopak.

zz912 · 11. 1. 2022, 8:45

Děkuji za odpovědi.

gekonko · 11. 1. 2022, 9:02

Step dir je super na polohovanie.
Ale neviem si predstavit, ako sa ladi kruhovka pri step/dir. Asi nijako.

Ak je moznost, tak urcite analog, uz z toho dovodu ze mas priamo v systeme realne hodnoty, naproti tomu zo step/dir mas v syteme len ziadanu hodnotu.
Zaroven ak by si v buducnosti planoval rozsirenie o priame odmeriavanie, tak pri step/dir to pravdepodobne nie je mozne (hlavne to nema zmysel)

11. 1. 2022, 9:08

Step dir s primym odmerovanim je mozne napr. Na linuxcnc. Jak se ladi ta kruhovka na analogu?
Asi stejne jako na step dir. Pozice na kruhu v case je dana v obou systemech stejne a je jedno jak komunikujes se servy.

gekonko · 12. 1. 2022, 8:48

Pri step dir ak nemas spatnu vazbu v systeme tak mozes ladit v linuxcnc len zo ziadanej hodnoty.

Ak mas zavedenu spatnu vazbu tak potom mozes ladit podla skutocnej hodnoty, ale musis ladit jednak regulator v pohone a potom regulator v nadradenom systeme

zz912 · 12. 1. 2022, 9:41

gekonko píše: ↑11. 1. 2022, 9:02 Ale neviem si predstavit, ako sa ladi kruhovka pri step/dir. Asi nijako.

Vím, že se kruhovka na stroji měří. Ale ladí se něco v řídících systémech přímo pro G2, G3, nebo kruhovka je "jen" výsledek stavu naladění jednostlivých os?

gekonko · 12. 1. 2022, 7:18

zz912 píše: ↑12. 1. 2022, 9:41 Vím, že se kruhovka na stroji měří. Ale ladí se něco v řídících systémech přímo pro G2, G3, nebo kruhovka je "jen" výsledek stavu naladění jednostlivých os?

pre G2 G3 sa neladi nic.

kruhovka = test kruhovitosti. Jazdis dvomi interpolujucimi osami do kruhu a meras rozdiel medzi ziadanou a aktualnou hodnotou. Na prejazdoch kvadrantov sa prejavuju prechodove stavy (napr X sa rozbieha z nulovych otacok a Y ide uz na nominalnych nastavenych a naopak) kedy je dobre vidiet, ako su dane osi vyladene nie len samostatne, ale aj ako interpolujuce osi.
Polohovy regulator sa zvykne nastavovat pri vzajomne interpolujucich osiach na rovnaku hodnotu=najnizsiu z naladenych, ale nie je to pravidlom, hlavne pri starsich strojoch.

zaroven sa sleduje tvar kruhovky - elipsa / kruh

Pri +-10V nastavujes v pohone rychlostny regulator, a nadradeny riadiaci system sa stara o polohovu smycku.

Pri step/dir je v pohone rychlostny A polohovy regulator. To co je potom v nadradenom riadiacom systeme, neviem ci by som to nazval polohovym regulatorom. Nadradeny system ma v tomto pripade ulohu generatora pulzov.

12. 1. 2022, 7:37

to jsem ti nerozumel
nevim s cim ale by mel byt ten problem na ktery poukazujes
buto ta posledni ze smycek je uzavrena prez ridici system nebo jsou vsechny tri schovane v driveru, ty kompenzace muzes udelat tak i tak a vyladit to k dokonalosti v obou pripadech