Problème d'asservissement mach3 interface cnc-robotica

[neo888]

Bonjour,

J'avais commencé à aborder ce sujet dans un autre topic, mais comme ça n'avait rien à voir avec le sujet j'en créé un dédié.
Je vais essayer d'être le plus clair possible.

Rappel sur la cnc:

3 axes -> 4 moteurs nema23 16kg 2A -> X - Y/A - Z (il y a 2 moteurs sur Y -> port Y et A sur la carte - A asservi à Y)
interface usb cnc-robotica avec 4 drivers tb6600 4.5A. Sur cette carte j'ai 4 switchs (1 par port) où 5 switch peuvent être réglés. Ils sont tous réglés de la même façon.

Problème:

J'ai un décrochage sur l'axe Y (soit blocage soit décalage).
J'ai fais plusieurs tests, notamment pour tenter de trouver la source du problème (inversion des moteurs, inversion des ports, vérification des borniers, passage des câbles différemment, changement de fréquence du noyau : par défaut 25KHz à 100KHz)
A chaque fois ça se produit sur l'axe connecté sur le port A de la carte (celui qui est donc asservi).
même si ça se produit à grande ou petite vitesse, j'ai l'impression qu'à haute vitesse il y a plus d'erreurs.
Je ne peux pas asservir dans le sens inverse pour voir si c'est un problème d'asservissement logiciel ou un problème de port.
Je suppose un problème de port du coup.
Y a-t-il des paramètres spécifiques à l'asservissement à renseigner dans mach3? la fréquence du noyau influe-t-elle sur la vitesse de transmission-réception de données?

Sur la carte, sur ces 4 switchs, je règle ce qui est appelé TQ, LATCH et le pas/tour (à quoi correspond TQ et LATCH?)
TQ permet de basculer sur un voltage ratio entre 30% et 100% (j'ai testé les 2 rien n'a changé - par défaut je suis sur 30%)
LATCH peut être réglé en manuel ou auto (je suis sur auto)
pas/tour - comme j'ai 200 pas/tour sur les moteurs je met 1/1 phase.

Ca m'énerve car çà a marché nickel à plusieurs reprises mais depuis un moment j'ai souvent le problème. A chaque fois que ce produit un blocage, l'autre côté continu et ça détruit le parallélisme, ça créé forcément du jeu sur le portique et les moteurs n'aiment pas trop. Bref perte de temps à re-régler tout çà et ça ajoute du stress ne sachant pas si la pièce va bien s'usiner.
je joins la seule documentation sur la carte. Je ne connais pas la vitesse du noyau. Je vais envoyer un message aussi au vendeur pour avoir plus d'infos et voir s'il a déjà eu le cas.

Si quelqu'un pouvait m'orienter!

merci à vous!
bonne journée
Eric

 

[vres]

Bonjour,
Tu peux brancher tes 2 drivers sur la même sortie.
tu es en pas entier? C'est à éviter. L'idéal est le 1/4 ou 1/8

 

[neo888]

Les drivers sont intégrés à la carte donc, la seule opération que je peux faire, je mets les 2 moteurs sur le même driver (mais du coup je ne sais pas trop comment ça se passe au niveau du renseignement du pas des deux moteurs). Je peux le faire car j'arrive à 4A pour 4.5A max.
oui du coup je suis à pas entier.
je peux me paramétrer en 1/4 ou 1/8 du coup?
Si oui j'imagine qu'il faut modifier les renseignements concernant les moteurs

 

[neo888]

Je viens de tester avec 1/16 et 1/8 par phase en modifiant en conséquence le nb de pas/mm dans la config moteur sur mach3:
de base le moteur exécute 40 pas/mm donc en 1/16 j'ai 640 pas/mm et en 1/8 j'ai 320 pas/mm
La première chose que je constate c'est le bruit. Avant quand j'enclenchais l'AU les moteurs s'excitaient. maintenant ils sont quasi inaudibles. ça fait du bien.
En 1/16 j'ai un problème avec le pas (ce qui influe grandement sur les dimensions du produit) j'ai pas trouvé la cause.
En 1/8 je n'ai plus le soucis. par contre j'ai toujours le décrochage.
J'ai remarqué qu'il se produit surtout lorsqu'il y a des mouvement sur 2 axes. Est-ce dû à un problème de vitesse de transmission? cable usb?

 

[vres]

Est-ce dû à un problème de vitesse de transmission? cable usb?

Non.le débit d'un port USB est très largement suffisant même en USB1.1.
C'est peut-être un bug.
Tu peux tenter les 2 moteurs sur la même sortie si c'est vraiment la synchronisation des axes qui causent problème.

Attention il me semble que les TBmachin n'acceptent pas une fréquence d'entrée trop élevée.
Il faut peut -être augmenter la durée de l'impulsion dans Mach3

 

[neo888]

mais du coup comment se passe les renseignements concernant le pas du moteur? j'imagine que le même port va recevoir 2 infos des 2 moteurs. s'il y a une différence ça va bugger?

 

[vres]

J'ai éditer mon message plus haut.
Je ne comprend pas ta question, les 2 moteurs concernent bien un seul axe, le Y il me semble ?
Si tu as 2 moteurs sur une sortie c'est complétement invisible pour le pilotage.
En revanche je ne sais pas comment les moteurs sont montés mécaniquement, mais si ils tournent en sens inverse l'un de l'autre, il faut inverser une phase sur un des 2 moteurs.

 

[neo888]

Techniquement, mettre les deux moteurs sur le même port c'est faisable puisque niveau puissance je reste dans les clous.
La question que je me posais c'est comment mach3 sait où le(s) moteur(s) est rendu?
cas1 : il ne le sait pas, il ne se fie qu'aux paramétrages renseignés dans la configuration des moteurs dans mach3
cas2 : une info sur son positionnement (j'imagine un peu comme un compteur de pas) est renvoyée à mach3 qui contrôle la synchronisation?
Il y a aussi le problème du pilotage, il y a 2 moteurs donc est-ce que les 2 vont récupérer la même chose sachant qu'en plus les câbles ne font pas la même longueurs (1,50m de différence)? mach3 pourrait avoir un problème d'interprétation.
Vu ton étonnement je pencherais pour le cas 1 et du coup je testerai les 2 moteurs sur le même port.

Si je comprends bien ton edit faut mieux que je reste à 25KHz car les TB6600 n'aiment pas trop les fréquences élevées! ok (de toute façon j'étais par défaut sur 25)

 

[neo888]

Je viens de faire le test avec les 2 moteurs sur le même port:

ça ne marche pas!

En manuel: un coup le déplacement est bon, un coup un moteur est inversé, un coup c'est l'autre... bref, j'ai l'impression qu'une seule info pour 2 moteurs fait bugger la manipulation.
Je crois que je vais tout réinstaller et refaire une installation propre car j'ai tellement fait de modif depuis une semaine qu'un peu de ménage fera du bien.

 

[vres]

En manuel: un coup le déplacement est bon, un coup un moteur est inversé, un coup c'est l'autre... bref, j'ai l'impression qu'une seule info pour 2 moteurs fait bugger la manipulation.

Je ne comprend pas comment as tu fais ton branchement ?

 

[neo888]

J'ai juste branché les 2 moteurs sur le même bornier du port Y en respectant le code couleur des fils . J'avais 2 moteur s sur un driver et sur un port.

 

[vres]

et sur un port.

C'est quoi le port ? tu as une photo du branchement ?

Si j'ai compris ton problème depuis le début, tu as 2 moteurs sur le Y qui sont branchés sur les Drivers Y et A. Le couplage est fait en soft par Mach3.
Tu as un moteurs qui fonctionne parfaitement et l'autre qui décroche. Si tu inverse les moteurs c'est toujours le même driver que ça deconne .C'est bien ça ?

 

[neo888]

Je joins une photo de la carte et des branchement tels qu'ils étaient depuis le début. C'est à dire un moteur sur chaque port disponible de la carte (X,Y,Z et A) chaque moteur a dans cette configuration un driver différent et un port différent. le port A étant asservi à Y via mach3 pour piloter les deux VAB.

on peut voir aussi les switchs (rouges) dont je parlais avant. Là je suis configurer en 1/16 par phase avec 640pas/mm. les TB sont collés sur le radiateur alu.

Alors j'ai eu le vendeur (chez kitcnc). Il a été réactif dans ces réponses tout au long de la journée. Il m'a préconiser le mode 1/16 qui à l'air d'être un standard. Du coup il m'a aussi dit que les moteurs pouvaient ne pas être assez puissants (ce que j'ai du mal à comprendre puisque le portique est vraiment facile à déplacer et que ça arrive aussi bien à vide qu'en travail.

 

[vres]

le 1/8 est bien suffisant.
Tu disais qu'il n'y avait qu'un moteur qui décrochait ?

 

[neo888]

Effectivement je me suis mit en 1/8. J'ai lu toute la doc concernant les réglages moteurs.
Il disent d'ailleurs d'éviter le 1/1 et 1/2, que 1/10 est une bonne moyenne.
Il disent aussi qu'avec un noyau à 25KHz la vitesse en mm/min ne peut dépasser 750 (si on est en 1/10 avec un moteur 200pas/tour) car sinon à cause d'une nombre d'impulsions qu'il est possible d'envoyer, au dessus c'est mach3 qui décroche. J'ai bien l'impression que ça vient de là car je fais actuellement un test dans le vide en respectant les préconisations et je n'ai pas eu de décrochage.
Ce que je n'ai pas trouver c'est le calcul qui permet de définir pour les autres fréquences proposées dans mach3 la vitesse en mm/min qui je suppose doit être supérieure.
Si la formule te dit quelque chose

EDIT : test dans le vide nickel. Par contre les moteurs chauffent pas mal. Peut-être qu'il faut que je monte la fréquence du noyau pour augmenter la vitesse afin que les moteurs restent moins longtemps sollicités.

 

[vres]

En principe la vitesse maxi = frequence / résolution, donc au 1/10: 25000/400 = 62.5mm/s = 3750 mm/min = 750 tr/min

 

[neo888]

Effectivement tu retombes sur 750 mais il me semblait que c'était en mm/min dans la doc et non trs/min. Je vais regarder demain et essayer d'optimiser la vitesse.
En tout cas je suis content d'avoir fait un gcode entier sans qu'il y ait de problème.
Merci à toi pour l'info
Bonne soirée.

 

[neo888]

J'ai relu la doc ce matin et les 750 qu'ils trouvent sont bien en unité/min (donc dans mon cas mm/min)
ce qui n'est pas très logique si on suit ta méthode où effectivement on trouve 750trs/min. en tout cas je me sert de ta formule. Elle me réussie bien
Avec ton calcul pour un noyau à 45KHz, en étant en 1/8, j'obtiens environ 1600mm/min comme vitesse maximale avant décrochage de mach3 avec 320pas/mm.
je me suis mis à 1000. Pour ma machine c'est bien (surtout pour l'axe Y où une VAB oscille un peu), j'ai refais 2 test ce matin j'ai eu aucun décrochage.
Je tenterais d'améliorer la précision de mes assemblages des éléments de la cnc (maintenant je vais pouvoir les refaire en étant plus précis) et monter en vitesse.
Je commence à comprendre le fonctionnement!
merci en tout cas!

 

[vres]

J'ai relu la doc ce matin et les 750 qu'ils trouvent sont bien en unité/min (donc dans mon cas mm/min)

Vu qu'ils ne connaissent pas ce qu'il y a derrière (crémaillère vis au pas de 5, vis au pas de 10....) une unité pour eux est peut-être un tour.

j'obtiens environ 1600mm/min comme vitesse maximale avant décrochage

La limitation de vitesse viens surtout de la tension. La tension que tes moteurs ont besoin augmente avec la vitesse. Si la tension d'alimentation n'est plus capable de fournir cette tension le couple du moteur s'écroule très rapidement et le moteur décroche.

 

[neo888]

Il me semblait que les unités représentait soit les mm soit les inch. Dans la doc, ils utilisent les trs/min. Après j'imagine qu'en fonction du type d'entrainement (vab, crémaillère,...) un calcul intermédiaire est nécessaire pour transformer le mouvement linéaire en circulaire.

La limitation de vitesse viens surtout de la tension. La tension que tes moteurs ont besoin augmente avec la vitesse. Si la tension d'alimentation n'est plus capable de fournir cette tension le couple du moteur s'écroule très rapidement et le moteur décroche.

Donc un moteur qui à comme référence 24V 2A veut dire qu'il est fait pour travailler sous une tension maximale de 24V et 2A. donc par exemple en déplacement libre il n'utilisera pas 24V? Je pensait que c'était le courant (le débit en gros) qu'il faut envoyer au moteur qui contrôlait sa puissance, lui étant toujours sous 24V.
En tout cas, mes moteurs même s'ils font le travail, gagnerait à être plus puissants.

 

[vres]

Non le moteur Pas à Pas utilise la tension en fonction de sa vitesse mais aussi de son effort.
La puissance c'est P=UI en électrique et P = C X Omega en mécanique.
Quand la puissance mécanique augmente la puissance électrique augmente aussi et comme sur notre moteur on a un courant régulé, c'est forcement la tension qui augmente avec la puissance.

 

[neo888]

Merci pour l'explication.
C'est plus clair comme ça