ГУ-50: от однотакта к УО-100

[Дмитрий Чурилов 2]

Quote

И трёхвольтовый движок отлично пошёл:

А куда ему деваться нахрен! 

Дмитрий, полегче на поворотах. П. II. 10 Правил пока не отменили.

Quote

На моих обеих стоят контрящие винты под шестигранную биту, несколько шт.

Точно так же стояло 2 гужончика по периметру. Вывинтил оба полностью и не помогло

----------------------

Ну все, маэстро, Вы на финишной прямой. Осталось пришпандорить куда-то энкодер и сделать счетчик с управлялкой на Ардуине Ну и механоидная часть проекта...

Edited February 26 by I_Avals

[Adver 220]

PCBWay - всего $5 за 10 печатных плат, первый заказ для новых клиентов БЕСПЛАТЕН (Экспресс изготовление за 24 часа!)

Сборка высококачественных печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

Онлайн просмотрщик Gerber-файлов от PCBWay!

Новые услуги: 3D-печать и обработка с ЧПУ

Студенческое спонсорство

[Azaza09 14]

12 часов назад, Дмитрий Чурилов сказал:

пришпандорить куда-то энкодер

Вот есть нечто похожее - или это не то?

Edited February 26 by Azaza09

[Adver 220]

Изготовление 1...4-х слойных плат - 2$

Быстрое изготовление прототипа платы всего за 24 часа! Прямая доставка с нашей фабрики!

Смотрите видео о фабрике JLCPCB: https://youtu.be/_XCznQFV-Mw

[I_Avals 2820]

Энкодер используется только в случае, если привод шпинделя идёт от "аналогового" двигателя. Постоянного или переменного тока. Если шпиндель приводится шаговым двигателем, энкодер не нужен.

На всякий случай, немного пояснений, как работают "электронные шестерёнки"

Quote

Пусть шаг резьбы 0.7, шаг винта 2 мм, ШД 1,8 град и драйвер - микрошаг 1/16. Тогда на 0.7 мм приходится 1 оборот шпинделя, это 7200 импульсов энкодера. Цена микрошага ШД есть 2/(200*16) = 0,000625. Для подачи на 0,7 мм нужно сделать 0,7/0,000625 = 1120 микрашагов. Значит нужен счетчик-делитель на 7200/1120 = 6,4285714285714285714285714285714 - вот блин - дробный коэффициент. Что же делать :shok:? Получается нужно шагать ШД каждые 6,4285714285714285714285714285714 имульса энкодера. Будем шагать сначала каждый 6-й импульс и суммировать ошибку 6,4285714285714285714285714285714 - 6 = 0,4285714285714285714285714285714 < 0.5, дальше шагаем снова на 6-й импульс 6,4285714285714285714285714285714 - 6 + 0,4285714285714285714285714285714 = 0,8571428571428571428571428571428 >=0.5 -- теперь шагаем на 7-й импульс... 

Это алгоритм, положенный в основу пересчёта. Теперь, давайте поймём, какое "железо" нам надо. Типичный современный шаговый двигатель, чаще всего, имеет 200 импульсов на оборот. Допустим, в качестве ходового винта я использую шпильку М8 с шагом 1,25 мм. И, максимальный диаметр провода, с которым работает станок - 1 мм. Тогда, для перемещения на 1 мм мне понадобится 1 х 200 / 1,25 = 160 импульсов. По указанному выше алгоритму, минимальный делитель - 1. Значит, для такого случая мне нужен энкодер не менее чем на 160 импульсов / оборот. Если, для плавности и уменьшения шума я включаю микрошаг, скажем 1 / 8, то число импульсов энкодера должно быть не менее 160 х 8 = 1280. В моей конструкции, это 1400. Если у нас на шпинделе стоит шаговый двигатель, мы сами подаём ему импульсы для шага. И их количество, известное нам, это и есть "показания" виртуального энкодера. Чтобы работал описанный выше алгоритм, нам надо, чтобы число импульсов на оборот для шпинделя было больше или равно числу импульсов, необходимых, чтобы сдвинуть каретку на величину максимального диаметра провода. Т.е., мы должны установить микрошаг 1 / 8 и на драйвере шпинделя, что даст нам 200 х 8 = 1600 импульсов "виртуального энкодера". При применении ШД или резьбовой шпильки с другими параметрами, всё легко пересчитывается, чтобы удовлетворить условию соотношения количества импульсов.

[Adver 220]

Вебинар «Решения Analog Devices для гальванической изоляции. Обзор технологий и новинок» (27.04.2021)

Компания «Компэл» и Analog Devices приглашают всех желающих 27/04/2021 принять участие в вебинаре, посвященном решениям Analog Devices для гальванической изоляции. В программе вебинара: технологии гальванической изоляции iCoupler, цифровые изоляторы, изолированное питание и технология isoPower, гальванически изолированные интерфейсы (RS-485, CAN, USB, I2C, LVDS) и другое.

Подробнее

[Azaza09 14]

15 часов назад, I_Avals сказал:

Если шпиндель приводится шаговым двигателем, энкодер не нужен.

На всякий случай, немного пояснений, как работают "электронные шестерёнки"

Ага, спасибо I_Avals: таки да, понял. Только это всё нужно же будет программно увязать - соотношения шагов к остальным параметрам. Вроде эти двигатели вполне подходят  на основной вал, а на автоукладчик и подавно. Их как раз два есть, 

103H6704-1511 1.2А  пальцами даже не замедлить, но если в итоге окажется мало, то есть на подхвате двухамперник  2.4В  STP-58D215-01

Edited February 27 by Azaza09

[Adver 220]

Пружинные клеммники Degson - высокое качество соединения по оптимальной цене!

Пружинные клеммные блоки Degson для монтажа на печатную плату – это простое и надежное соединение, которое позволяет легко решать задачи для различных приложений за счет обширного ассортимента. Клеммники Degson доступны в двух конструктивных исполнениях (торцевой контакт и зажимная клеть), имеют различные направления ввода проводника (45°, 90°, 180°) и обладают широким диапазоном поперечных сечений (0,2…2,5 мм2).

Подробнее

[I_Avals 2820]

8 hours ago, Azaza09 said:

Только это всё нужно же будет программно увязать

Это всё уже сделано. Я давал ссылку на скетч. Надо только таблицу резьб переделать под таблицу диаметров и подставить свои константы. Естественно, пошаманить с меню. Всё таки, токарный и намоточный станок несколько различаются по способу использования. Если на шпинделе шаговик, надо добавить код управления, скажем, отсюда.  Там, вообще много готового и полезного. В скетче есть переменная Enc_Pos. Изменяется обработчиком энкодера. Если у нас шаговик, код обработчика удаляем, и занимаемся Enc_Pos самостоятельно.

[Adver 235]

Новое семейство ИП от MEAN WELL мощностью 150, 300, 600 Вт с повышенной перегрузочной способностью

Компания MEAN WELL разработала семейство источников питания номинальной мощностью 150, 300 и 600 Вт с возможностью кратковременной безопасной работы при мощности в 2,5 раза выше номинальной (до 5 секунд). Данное семейство источников питания востребовано в промышленных установках с использованием электродвигателей или с емкостной нагрузкой. Применяя новые источники питания HRP/N можно получить экономический выигрыш.

Подробнее

[Дмитрий Чурилов 2]

Прошу прощения за "занос на повороте" выше Эмоции знаете ли

А если по теме, то смотрю на таблицу диаметров обмоточного провода по изоляции и чет начинаю тормозить... получается, чтобы сделать точный укладчик, то диаметры надо учитывать до сотых долей миллиметра, а то и до тысячных? Скажем при условии шпилька 8х1.25 и мотор 200 имп/оборот с дроблением 1/8 получаем 1600 имп/оборот. К примеру мотаем ПЭВ-1 0.25 по меди (табличное значение по лаку 0.284). Вал с катушкой мы повернули на 1 оборот (1600 импульсов), а вал податчика нам нужно повернуть так, чтобы по шагу 1.25мм проехать 0.284мм. Делим 1600 импульсов на 1250 тысячных мм и умножаем на 284 тысячных мм... и получаем в итоге 363.52 импульса - опять-таки дробь А вдобавок обычные резьбовые шпильки не отличаются точностью, плюс люфты, присущие любой механике, а бюджетные драйвера еще случается пропускают шаги. Чет не пойму как слепить алгоритм корректировки погрешности... Может проще все же устанавливать укладчик приблизительно-округленно и добавить в конструкцию какой-нибудь пружинный прижим для провода? При ручной намотке обычно использовал палец в качестве такового.

Или все же мысли пошли не в ту сторону?

А вообще может стоит теорию постройки намоточного станка снести отдельной темой, а то ГУ-50 тут уже потерялась как-то постепенно?

Edited March 1 by Дмитрий Чурилов

[I_Avals 2820]

35 minutes ago, Дмитрий Чурилов said:

опять-таки дробь

Естественно, дробь. Скажу больше - чаще всего, с нереальным количеством знаков после запятой. А в чём проблема? Я, чуть выше, приводил пояснение математики, на которой это работает. Естественно, мы не можем, даже чисто математически, реализовать идеальную точность на одном витке, вследствие дискретности как энкодера, так и привода. Кроме частных случаев целочисленного деления. Но, на нескольких десятках витков, погрешность исчезающе мала. Максимальная погрешность математики алгоритма - половина микрошага ШД. Или 1,25 / 200 / 8 = 390 микрон. Микрошаг, естественно, не совсем равномерен, шаги тоже, ошибка позиционирования набегает, но не критичная. Люди, на этом алгоритме, режут резьбу. Причём, весьма качественно. Если хотите углубиться и разобраться, вот тема.

По диаметрам проводов. Никогда не использую диаметры по меди. Даже в расчётах трансформаторов. Прежде всего, из за невозможности их точного измерения. Далее, существует разница диаметров по изоляции, в зависимости от её типа. Допустим, достаточно типичный, для первичной обмотки, провод  0.335, по меди. Это 0.375, для ПЭВ-1 и 0.385, для ПЭВ 2. Пусть, мотаем на катушке ТС-180. Ширина намотки 75 мм. Это 75 / 0,385 = 195 витков. Для более тонкого провода ошибка укладки составит (0,385 - 0,375) х 195 = 1,95 мм. Катастрофа? Нет. Просто, более тонкий провод будет намотан в небольшую (0,1 мм) разрядку. Но, аккуратно и равномерно. И, давайте не будем забывать - укладчик провода - это не резец. Он не скользит по поверхности намотки, подобно резцу по канавкам резьбы. Между укладчиком и каркасом есть зазор, иногда до нескольких см, который позволяет проводу укладываться состоятельно, компенсируя как неровность самого провода, так и погрешности счёта и механики. К стати, гайка из капролона, длиной в пару диаметров, по ощущениям, вообще не имеет никакого люфта. В отличие, от металлических. На которых никто не мешает сделать простейшую люфтовыборку на разрезанной гайке с пружиной.  Строительная шпилька, перед использованием в качестве ходового винта, предварительно калибруется плашкой. Что, заодно, повышает чистоту поверхности.

Никто не мешает задавать любой желаемый диаметр провода. В оригинальной программе, для экономии памяти, применён табличный способ. Но, в нашем случае, памяти остаётся вполне достаточно, чтобы написать свой алгоритм расчёта требуемых коэффициентов, на основе заданного диаметра. Формула в есть в комментариях скетча.

35 minutes ago, Дмитрий Чурилов said:

Чет не пойму как слепить алгоритм корректировки погрешности.

А Вы слепите не алгоритм, а станок. Любой. Это намного больше приблизит Вас к пониманию реалий, чем расчёты на бумаге. И, кстати, никто, нигде и никогда не корректирует люфт программно. Только механическими способами. Коих, на любой вкус и возможности. Вот наиболее удачная, на мой взгляд, реализация общей идеи. К прямому повторению не призываю. Габариты и стоимость могут оказаться не оптимальны. Но, заложенные идеи заслуживают внимания.

[Adver 220]

[Дмитрий Чурилов 2]

Цитата

Вот наиболее удачная, на мой взгляд, реализация общей идеи.

I_Avals Спасибо. Да, действительно есть интересные решения в этой конструкции. Там рядом есть еще одна интересная конструкция. Вот: еще один вариант . Там тоже можно подсмотреть кое-что интересненькое и есть архив с подробным описанием, схемой и прошивкой (правда не под Ардуино, а под Пик)

Что же касается реалий, то теория на бумаге всегда присутствует (а как же без нее) в качестве "предварительных ласк" пока подбираются комплектующие. Надо же в конце концов как-то представить себе масштаб "предстоящей катастрофы" Да и потом "бумага" постоянно находится рядом. Правда всегда на финише выходит нечто, имеющее очень мало общего с первой "бумажкой". Я пока не углубляюсь в тонкости расчета алгоритмов и написания кода. Сейчас пытаюсь просто внятно сформулировать ТЗ для себя и на этом этапе уже "мозги кипят" Вначале думал, что можно обойтись одним мотором, ну... может еще энкодер, а через пару-тройку дней пришел к мыслям о трех моторах (как по Вашей ссылке) - третий мотор необходим если нужно просто намотать предварительно провод на бобину или включить "обратный ход" в случае какого-то косяка с намоткой. Что касается строительных шпилек, то никогда не использовал их в качестве ходовых винтов и не буду. Да, они подкупают дешевизной и доступностью, но мой опыт говорит, что это всегда оборачивается гораздо более дорогим ремонтом, реконструкцией и потерей времени.

В любом случае спасибо за любые рассуждения и информацию по теме. "Вариться в собственном соку" всегда тяжелее.