puissance moteurs pap

[satourne]

En ce qui concerne l’électrotechnique je poin t'aider
mais si j’étais en toi je maitrait 8 nm comme sa tu peut usiner du lourd et tu es sur de ton coup.

 

[Totem_67]

Bonjour.

Un petit rappel à propos de la motorisation pas à pas, pour ceux qui l'ont visiblement oublié...

Le couple donné n'est JAMAIS le couple que le moteur est capable de fournir, mais celui qu'il faut lui appliquer pour le faire décrocher (en rotation ou non, ça ne change pas ou très peu). Ça veut donc dire que si tu as un moteur de 8nm, il pourra effectivement maintenir 1kg au bout d'une barre de 80cm, mais attention! il ne pourra pas le soulever pour autant.

Le véritable couple en fonctionnement dépend de deux choses: le type de moteur (bipolaire, unipolaire, et du nombre de fils) et son ampérage.
La vitesse maximale dépendra quand à elle de la taille du moteur, et surtout, de sa tension d'alimentation. A tension et ampérage égaux, plus un moteur est gros (nema 34, 42) plus il a de couple qu'un nema 23, mais moins il tourne vite.
Le plus important pour la détermination de la vitesse étant la tension de l'alimentation, qui doit être la plus proche possible du maximum du moteur, qui se calcule comme suit: 32*racine de l'inductance.
Aussi, un moteur ayant une inductance de 8mh supportera une tension de 90v, un autre ayant une inductance de 1.5mh ne supportera que 39v, la tension d'alimentation courante la plus proche étant de 36v, il y aura une grande différence de vitesse (presque le triple...), mais aucune différence de couple avec celui de 8mh.

La résistance des bobinages doit également attirer votre attention, plus celle-ci est élevée, plus le moteur ET LE DRIVE vont chauffer. Sur un bon moteur, on est à 0.4ohm, sur les chinoiseries, on dépasse parfois 5ohm.

Le couple réel que le moteur est capable de fournir n'est jamais donné en tant que tel par le constructeur, mais parfois sous forme de graphique, car celui-ci varie avec la vitesse.

Il existe une manière approximative de le calculer: le couple est égal, pour une vitesse donnée, à environ (Tension*Intensité)/Vitesse (en tour minute).

Notez que c'est une formule (trop?) simplifiée, et qu'elle perd sons sens pour les vitesses trop faibles (<100 tours) ou trop élevées (> au max du moteur)

Il faut savoir que la vitesse maximale, pour un moteur haut de gamme avec un driver digital, est de l'ordre de 1200rpm pour un nema23, de 900rpm pour un nema 34 et de 600rpm pour un nema 42 (très approximativement)

Autre formule qui peut s'avérer utile, la poussée linéaire sur l'écrou de la vis à billes, pour un couple moteur et une vis donnée, se calcule comme suit:

(Couple*45/(0.005*Diamètre)/Arc-tangeante(pas/(diamètre*pi))

Notez que le rendement des vis à billes n'étant jamais égal à 1, il faut revoir à la baisse le résultat, généralement je compte la moitié histoire d'avoir de la marge.

On se rend compte qu'on a bien souvent tendance à surdimensionnée les moteurs... Bien souvent, un gros nema 23 suffit, et permet en plus de tourner plus vite. Pour une si grosse fraiseuse, je pense qu'un nema 34 serait le meilleur compromis.

Voilà pour le moteur

Pour ce qui est de l'électronique, il faut:

-une alimentation, qui approcha au possible la tension max du moteur (dans la limite de ce que peut accepter le drive) et d'ampérage suffisant pour les 4 moteurs réunis. Il est possible de mettre plusieurs alimentions en parallèle (gain d'intensité) mais pas en série à cause de la terre.

-une carte interface. Celle-ci peut-être interpolatrice ou non. Si oui, il faudra la brancher en USB ou en rs232, c'est la carte qui génèrera le signal pour les drives des moteurs. L'avantage de ce type de carte, est de ne pas être tributaire de la puissance du PC, et de ne pas craindre les bugs. En revanche, il faut compter 150€. Si non, il s'agit d'une simple carte passive qui ne coûtera que 20€: dans ce cas, c'est le PC qui génère les signaux via le port parallèle, la carte ne fait que les "distribuer" aux drivers. Ce genre de carte est moins fiable, et nécessite un PC plus puissant (min 1.5ghz et 512mo), mais ne coute pas chère, et est compatible avec une plus grande variété de logiciels de contrôle.

-Un driver par moteur. Celui ci doit être d'ampérage suffisant, et si possible sa tension max doit être supérieure à celle du moteur.
Les drivers Leadshine et les copies asiatiques sans marques comme celle de ton lien, ont une référence à trois chiffre: le premier indique la tension, et les deux suivants l'intensité. Exemple: un driver 575 aura 50v max et 7.5a max.
Il y a des drivers digitaux et analogiques, les premiers sont plus performants (+10 à 20% de gain de vitesse, moins de chauffe moteur, moins d'à-coups à bas régime) mais il coutent 2x plus cher. Chez Leadshine, les modèles dont la référence commence par M sont analogiques, les autres sont digitaux.
Le haut de gamme en ce moment étant le AM882.

Voilà, j'espère avoir répondu à toutes les questions que tu te posais

Si tu en as d'autres, en particulier pour trouver des fournisseurs, n'hésite pas...



++
Lionel

 

[erolhc]

Bonjour

Intéressant

...si tu as un moteur de 8nm, il pourra effectivement maintenir 1kg au bout d'une barre de 80cm,...

800g (eviron) sur 1m plutôt... c'est plus parlant

... 32*racine de l'inductance.....Sur un bon moteur, on est à 0.4ohm, sur les chinoiseries, on dépasse parfois 5ohm...

Quelle inductance ? Celle indiqué pour 1 enroulement ? parce que sur un bipolaire pur (4 fils, 2 enroulements) l'inductance n'est pas comparable à un hybride (bipolaire/unipolaire = 8 fils 4 enroulements ) avec enroulements câblé en série
Idem pour la comparaison des résistances (parallèle/série) .. qui est inversement proportionnelle à la taille (puissance) du moteur (de façon générale, tout dépend quelle paramètre le fabricant à voulu favoriser (vitesse, etc ..) pour des moteurs de taille et de couple de maintient identiques)

...une alimentation, qui approcha au possible la tension max du moteur (dans la limite de ce que peut accepter le drive) et d'ampérage suffisant pour les 4 moteurs réunis. Il est possible de mettre plusieurs alimentions en parallèle (gain d'intensité) mais pas en série à cause de la terre...

J'avais plutôt entendu de l'ampérage équivalent aux 2/3 de l'ampérage maxi puisque les enroulements (d'un même moteur) ne sont pas alimentés en même temps, etc ...
La mise en parallèle d'alim marche bien mais avec des alim traditionnelles par contre avec des alim à découpage il peut y avoir des surprises (équilibrage)

 

[phil21]

Merçi de vos reponses qui je dois le dire vont mieux me guider dans mes choix
Pour les moteurs j'ai revu a la baisse soit Nema 34 mais en 6.4Nm
http://www.cougam.com/catalog/product_info.php?cPath=21_24&products_id=39&osCsid=80e42a90e7b698de3f28eeef72c29657

Pour l'alimentation a decoupage en 24v 25w
http://www.soprolec.com/catalog/images/File/doc_alim/rs-25-spec.pdf

La deuxieme alim 60v
http://www.soprolec.com/catalog/alimentations-alimentation-decoupage-60v-85a-500w-p-143.html?cPath=24

Les drivers numeriques
http://www.soprolec.com/catalog/commande-moteur-driver-pas-pas-driver-micro-pas-numerique-80v70a-p-144.html?cPath=25_28

Et la carte

http://www.soprolec.com/catalog/controleurs-daxes-carte-multi-axes-interpcnc-v21-p-142.html?cPath=27

si vous aves d'autres suggestions n'hesitez pas

 

[Totem_67]

Bonjour,

800g (eviron) sur 1m plutôt... c'est plus parlant

pareil, c'est ni plus juste ni plus faux

Quelle inductance ? Celle indiqué pour 1 enroulement ?

Exact, l'inductance indiquée par le constructeur est toujours celle d'un enroulement...
Effectivement si l'on câble un unipolaire (6 ou 8 fils) en série, on peut doubler la tension.

Pour ce qui est de la résistance, effectivement elle est plus faible sur les gros moteurs, mais à taille égale, il faut prendre le moteur qui a la résistance la plus faible, c'est important (sur mes nema23 5a j'ai 0.56ohm mesurés, sur certains chinois du même ampérage, on dépasse 5ohm voir 6

(de façon générale, tout dépend quelle paramètre le fabricant à voulu favoriser (vitesse, etc ..) pour des moteurs de taille et de couple de maintient identiques)

Exact, c'est pour cela qu'il faut bien lire les fiches techniques: pour avoir un moteur bien adapté à son usage

J'avais plutôt entendu de l'ampérage équivalent aux 2/3 de l'ampérage maxi puisque les enroulements (d'un même moteur) ne sont pas alimentés en même temps, etc ...
La mise en parallèle d'alim marche bien mais avec des alim traditionnelles par contre avec des alim à découpage il peut y avoir des surprises (équilibrage)

Cela dépend du microstepping, en pas entier c'est vrai que l'intensité RMS est largement inférieure à celle qui est donnée pour le moteur (3.2a sur mon ampèremètre), mais au delà de 1/4 de pas on utilise les 2 bobinages une bonne partie du temps et j'atteins 4.6a.

Et il vaut mieux prendre un peu de marge, une alim à découpage se met en sécurité si elle surchauffe... c'est à dire qu'elle s'éteint, pendent un usinage c'est assez embêtant!

j'ai déjà mis plusieurs fois des alims de PC en parallèle pour faire de l'électrolyse ou de l'anodisation, aucun problème... avec les alimentation que l'on trouve sur Ebay je n'ai jamais essayé (je n'en ai qu'une)

++
Lionel

 

[Totem_67]

Bonsoir Phil,

Le moteur que tu montres est relativement cher, mais surtout, il n'y a aucune indication d'inductance, d'inertie ou de résistance sur le site: c'est fort louche!


La carte InterpCNC c'est un choix, c'est une des meilleures mais aussi une carte très chère. Pour un budget si limité, j'aurais tendance à privilégier la carte à 20€ pilotée par le port parallèle (on en trouve sur ebay: rechercher "cnc breakout board" en anglais)

Les drivers Soprolec sont en fait des Leadshine, tu peux trouver les même pour moins cher...

Le modèle que tu montres n'est pas trop adapté à tes moteurs (7a alors que 3.5 suffisent pour les moteurs que tu présentes). le modèle 856 aurait suffi. ici il t'aurait couté 90€ seulement port compris (contre 150 chez soprolec...)
Mais ce modèle est obsolète depuis la sortie du AM882 qui est à la fois moins cher et plus performant.
ici par exemple.

L'alimentation que tu montres est OK, mais attention, il en faudra 2.
ici tu as un modèle de 6.7a pour 45€...

Pour les moteurs, mon choix se porterait sur ces moteurs câblés en parallèle si j'avais une telle fraiseuse. Leur intensité de 5.9a est plus intéressante que celle des moteurs que tu montres, qui est de 3.5a.

Attention, il faut prévoir plus d'alimentations

++
Lionel

 

[phil21]

merçi pour ces infos,par contre ce qui me gene sur les moteurs c'est le double arbre,un simple arbre suffirait pour des raisons de securité entre autres,je ne sais pas si les moteurs sont livré avec un cache au quel cas faudra en rajouter un d'ou des frais supplementaires
pour le budjet il est bien evidement revu a la hausse
va me falloir aussi des fins de courses je ne sais pas quel type choisir !

 

[Totem_67]

c'est vrai, moi aussi je n'aime pas les double arbres... officiellemnt ça sert à mettre un encodeur, mais officieusement ça ne sert à rien, parce que personne n'utilise d'encodeur sur une cnc avec ce type de moteurs

Mais ce n'est pas un problème, tu as toujours le moyen de couper le bout qui te dérange... les arbres ne sont pas en acier dur, ils se liment/coupent/percent facilement.

++
Lionel

 

[phil21]

un autre truc pendant que j'y pense,la carte que tu propose est elle compatible avec mach3 officiel ou galaad?

 

[Totem_67]

de quelle carte parles-tu?

Pour faire simple, les cartes qui fonctionnent par port parallèle (celles qui ne coutent pas cher) sont les plus universelles, elles sont supportées nativement par tous les logiciels connus comme:

-mach3
-TurboCNC (gratuit, MS-DOS)
-Emc2 (gratuit, Linux)
-Ninos
-Galaad
-Kcam

Il y en a d'autres, mais ce sont les plus populaires, ceux qui me viennent à l'esprit tout de suite maintenant

Les cartes interpolatrices (celles à plus de 100€) ont des avantages, mais elles nécessitent tous un logiciel particulier, car le logiciel interne de la carte est spécifique à chaque constructeur.

La plupart nécessitent d'acheter un logiciel spécialement prévu pour et qui ne fonctionnera pas avec une autre marque de carte. En général, ces logiciels ne sont pas très complets.

Heureusement, pour certains modèles (InterpCNC v2 ou v3; SmoothStepper pour citer les 2 plus connues), il existe un plugin pour Mach3, qui permet de disposer de ce logiciel très complet. Mais à la base, il n'est pas prévu pour utiliser ce type de cartes, contrairement à ce que tu sembles penser.

++
Lionel

 

[phil21]

c'est bon a savoir,celle que me proposait soprolec en l'occurence la CNC V2.1 etait compatible MACH3 donc je presume que celle plus recente que tu m'a trouvée sur ebay doit l'etre aussi non?

 

[Totem_67]

Attention, je crois que tu confond la carte interface:

avec les drives (je ne sais pas comment on dit en français :/ )

Ici, ce sont les miens.

C'est la carte interface qui peut être compatible ou non avec un logiciel ou un autre, et... je n'ai pas donné de lien pour une carte interface!

Les drives, quant à eux, sont compatibles avec n'importe quelle carte d'interface. C'est donc cette dernière qui déterminera si tu peux utiliser Mach ou non

Voici la carte interface la plus courante (clic sur la photo)

Elle est bien sur compatible avec mach puisque c'est une carte qui utilise le port parallèle.

la carte v2.1 n'est pas du tout obsolète, c'est du drive que je parlais:

C'est celui-ci qui peut être avantageusement remplacé par le AM882 pour lequel j'avais mis un lien (le drive bleu sur ma photo)

++
Lionel

 

[phil21]

tu as raison j'avais confondu avec la carte interface,donc celle de soprolec est tout a fait correct je vais donc passer commande pour tout ça

 

[Totem_67]

ok, ça marche

 

[phil21]

pour les fins de courses une idée? capteur unductif ou autres?

 

[Totem_67]

tu peux, mais de capteurs mécaniques suffisent également.

Note qu'il en faut 3 et non 6, le logiciel gère automatiquement l'arrêt du coté ou il n'y a pas de capteur (ne pas se planter en rentrant les courses de la machines dans les paramètres!)

++
Lionel

 

[la bricole]

salut a tous !
totem_67 , j'aimerais avoir ton avis d'expert sur une motorisation différente que j’envisageais de monté , en X et Y sur une ...PF26 !
je suis sur que ta réponse sera aussi intéressante pour moi , que pour phil 21

plutôt que d'utilisé des nema 34 en prise direct sur des vis a billes au pas de 5 mm , j’envisageais d'utilisé des nema 23 avec une réduction de 2,5 / 1 .
le but étant surtout d'augmenté la précision des déplacements...au détriment de la vitesse maxi évidement !
si je ne me trompe pas , les micro-pas n'augmente pas la précision , ils permettent seulement "d 'adoucir" les déplacements...
donc , un PaP de 200 pas/tour en prise directe sur une vis au pas de 5mm, donne une "précision théorique " de 0.025mm par pas
et avec une réduction de 2.5 / 1 , la "précision " tombe a 0.01 par pas !

totem_67 , que pense tu de mes élucubrations ? !
a+

 

[Totem_67]

Bonjour,

Je suis loin d'être un expert mais je vais te donner mon avis

En effet, je pense que c'est une bonne solution, c'est d'ailleurs sans doute ce que j'aurais fait sur une telle machine (avec une démultiplication de 2)

Maintenant si vraiment tu as du budget, il vaut mieux prendre des servos de faible puissance, quitte à démultiplier à 1/4: ainsi tu auras du 3500mm.min ce qui est pas mal, et un couple suffisant (dans les 6nm), sans avoir aucun problème de fluidité ou de précision et sans risquer les pertes de pas...

Par exemple, le servo 200w avec son drive ici vont te couter dans les 320€.

Attention: tu vas sans doute constater que le 400w est à peine moins cher, mais tu vas tomber de ta chaise quand tu vas voir le prix des transformateurs... et 400w sur une fraiseuse comme ça, ça ne sert à rien.

++
Lionel

 

[la bricole]

tu n'est peut être pas un expert , mais tu en connais a coup sur beaucoup plus que moi sur le sujet !
les servos...hummm ....c'est hors budget ! (pour moi ..)
de toute façons , ce n'est pour le moment qu'une réflexion sur le sujet , la PF26 sera en premier utilisé en conventionnel...
je laisse la place a phil21, mais je vais continué a suivre le post ...
a+

 

[phil21]

c'est aussi une motorisation a laquelle j'avais pensé mais rajouter un reducteur prends encore de la place et des tunes
Je vais passer commande des drivers des 2 alim et des moteurs,en attendant je vais devoir modifier la colonne pour augmenter la rigiditée de la bete,point noir de cette machine,et je dois conserver la fonction perçeuse au cas ou !
je vous mettrais des photos des etapes

 

[Totem_67]

bien sur que c'est plus cher, pour toi Phil c'est hors budget si tu restes dans ce que tu avais prévu...

En revanche, pour Pierre, vu qu'il a de toute façon prévu des réducteurs, la différence n'est plus aussi grande...

++
Lionel

 

[phil21]

Pour le budget j'ai prevu 1200euros ça devrait aller

 

[la bricole]

rajouter un reducteur prends encore de la place ...

pour moi , si on place le moteur en ligne sur la vis a bille , c'est cette option qui la plus encombrante ...

et des tunes

la , je suis d'accord , le prix des poulies plus courroies est sans doute un plus , mais il n'y a pas besoin d'un accouplement, et un nema 23 est souvent moins cher qu'un nema 34...
au final , le tarif doit être kif-kif , ou a peine supérieur...

Je vais passer commande des drivers des 2 alim et des moteurs

déjà !? perso , je suis incapable de prendre une décision aussi rapidement .... mais je ne suis pas sur que ce soit une bonne chose...

en attendant je vais devoir modifier la colonne pour augmenter la rigidité de la bete, point noir de cette machine...

pour usiné de l'alu , tu a besoin de rigidifier la bestiole ??? tu m’inquiète !
a+

 

[phil21]

c'est un default des cincinnati,la colone ronde ça n'a jamais ete le top en matiere de fraisage
Je vais aussi usiner de l'acier donc tant qu'a faire autant avoir une machine rigide,il n'y a pas de grosses modifs a faire et je dois la demonter pour passer en vis a billes .
Je vais quand meme etudier la possibilité de passer en nema 23 ,ça fait quand meme un bon moment que je cogite sur cette machine
Je suis assez long aussi a prendre des decisions,je prefere tout envisager avant de faire une anerie,heureusement qu'il y a ce super forum

 

[la bricole]

ha , ok , pour l'usinage de l'acier ...
c'est sur que ce n'est pas une "vrai" fraiseuse , mais plutôt d'une perceuse , capable de faire du "petit" fraisage .
c'est en tout cas l'usage que je compte faire de la mienne
quel genre de vis a bille , et surtout , quel genre d’écrous compte tu monté ? il n'y a pas beaucoup de place , surtout en X...
et en Y , le palier de la vis d'origine est il un simple "palier fonte, plus butée bronze" comme sur la mienne ?

 

[Totem_67]

si vous cherchez des courroies et des poulies, voici une bonne adresse: http://www.tridistribution.fr/



++
Lionel

 

[la bricole]

merci , j'ai déjà cette adresse dans le marque page "fourniture" !
pour les vis a billes , j'avais regardé chez FLI-INDUSTRIE , notamment avec les ecrous type RSU et RSY de faible section .
il y avais sur le forum , quelqu’un de chez eux , mais je ne me souvient plus de son pseudo

 

[Totem_67]

Perso, pour les trucs aussi chers que des vis à billes c'est d'occasion... pas comme les courroies, ça tu n'en trouve pas et de toute manière neuf c'est 20€...

++
Lionel

 

[phil21]

ha , ok , pour l'usinage de l'acier ...
c'est sur que ce n'est pas une "vrai" fraiseuse , mais plutôt d'une perceuse , capable de faire du "petit" fraisage .
c'est en tout cas l'usage que je compte faire de la mienne
quel genre de vis a bille , et surtout , quel genre d’écrous compte tu monté ? il n'y a pas beaucoup de place , surtout en X...
et en Y , le palier de la vis d'origine est il un simple "palier fonte, plus butée bronze" comme sur la mienne ?

Je pense que c'est le meme montage,je vais demonter la table demain,y a toujours une solution pour realiser la modif,au pire ma Dufour ce fera une fete de la modifier

 

[phil21]

Perso, pour les trucs aussi chers que des vis à billes c'est d'occasion... pas comme les courroies, ça tu n'en trouve pas et de toute manière neuf c'est 20€...

++
Lionel

J'en est trouvé en classe C7 en angleterre a prix correct,j'attends une reponse rapidement
Par contre pour monter mon moteur sur la descente fine de broche il me faudrait un renvoie d'angle et pour le moment j'ai pas trouvé de lien