Retrofit på Storebro CombiMill CNC

[maghen]

H.O:
Jag kommer att använda den befintliga matningen på 95 V.
Det är mycket riktigt en vanlig bilsäkring som sitter på korten. Jag har inga problem med det, bara det fungerar...
Det enda jag, med mina begränsade elkunskaper, kan tänka mig vara ett problem är om säkringens 20A@12V inte motsvarar 20A@95V. Men visst är det så att en säkring brinner vid ungefär samma ström oavsett spänning?
(P=U*I, där U är spänningsfallet över säkringen, som i sin tur bestäms av säkringens resistans.)

Jag har för övrigt verifierat en teori praktiskt i helgen!
Om man väljer att koppla en stor elektrolytkondensator så att sidan tydligt märkt "-" till plusutgången på likriktaren blir resultatet ett illaluktande rökmoln!

[H.O]

Det fungerar säkert, annars hade han nog bytt vid det här laget. Spänningen i sig har ingen betydelese för när säkringen "löser ut" men grejen är väl den att ju högre spänningen är desto längre behöver avståndet mellan "polerna" i säkringen vara för att strömmen inte skall kunna forsätta flyta genom ljusbågen som bildas. (För när säkringen brinner av så stiger ju spänningen över säkringen).

Jag vet, jag kan vara "petig" ibland men det finns antagligen en anledning till att säkringen är specad till just 32V istället för 250V eller mer.

Trist med kondingen...

[Johan.n]

Hej
Intressant projekt! Jag hade likadana GME-styrkort på min Strands s32 innan den Mach3 konverterades. Kör nu med VSD-A och Contraves motorer, dock lite mindre än dina. Kan verkligen rekommendera Granite devices, fungerar klockrent. Synd att de inte går att få tag på VSD-A längre. Hoppas att Viper200 korten fungerar bra! Kommer att följa projektet

[DW]

Här kanske finns lite att hämta, DC drivare bl.a
http://www.cncdrive.com/

[mrMagoo]

Apropå cncdrive

http://elektronikforumet.com/forum/view ... ight=whale

lite bråkiga att trimma in och iaf. whale drivarna håller inte vad specarna säger

[maghen]

För att inte tråden helt ska falla i glömska visar jag en bild på inkopplingen av strömmatningen 95V till servostyrkorten. Mitt tidigare uttalande om att använda den befintliga matningen höll inte riktigt. Efter ett samtal med en kunnig vän stod det helt klart för mig varför så stor kondensator och så korta ledningar rekommenderades i bruksanvisningen... De nya med PWM ställer högre krav än de gamla analoga. Så det blev till att köpa en rejäl burk och dra om kablaget till kortare och grövre!

[maghen]

Jag bjuder på Dagens Motgång:
Glad i hågen skulle jag ikväll torrköra elsystemet med spänningsmatningarna 12, 24 och 95 V DC. Allt verkade funka bra, ända tills jag såg röken stiga från kontaktorn till 95V trafon!
Problemet visade sig vara att kontaktorerna har 24 V AC spole, som jag matade med 24V DC...
Nu blev det lite knepigare. mina hållkretsar uppbyggda av 2 reläer funkar inte med 24V AC, Z-bromsen kräver fortfarande 24V DC etc.

Jag antar att det smidigaste blir att montera ytterligare relän som övergång från DC till AC.

[maghen]

Några steg framåt har tagits under helgerna!

All strömförsörjning verkar vara i ordning, och efter installation av fler relän funkar även kontaktorer till trafo och spindelmotor.
Encodrarna är inkopplade, styrkorten monterade med (för mycket) värmeledande pasta och mach3 är installerat!

När jag skulle förbinda datorns parallellport med breakoutkortet mha en förlängningskabel insåg jag plötsligt att kontakten på kortet är en hona! (precis som den lediga änden på kabeln) Att få tag på en hane-hane kabel eller en könbytare visade sig vara svårare än jag trodde. Könbytare finns på Elfa, men jag hoppas att de även finns i välsorterade datorbutiker?

Sedan ska inkoppling av in och utgångar på breakoutkortet (CNC4PC C10) följa, och här vill jag gärna ta del av Era kommentarer till följande:

a,
Kortet har 5 ingångar och 12 utgångar. Fräsen har 3 normalt slutna brytare per axel, ändläge plus och minus samt referensläge. Jag tycker det finns fördelar med att behålla ett referensläge skiljt från ändläget och har därför tänkt såhär:
ingång 11- home X
12- home y
13- home z
15- limit x,y,z (alla 6 brytare kopplade i serie)

b,
Jag har kopplat in en nödstopp som bryter all manöverspänning som styr trafo, spindelmotor och driftspänning till styrkort. Nödstoppsknappen har dubbla brytgap, så gap nr. 2 tänkte jag koppla till en ingång på breakoutkortet. Vad verkar vettigast, att koppla den till en ledig ingång (nr. 10) eller att ansluta nödstoppen till den "enable" funktion som finns på kortet? Enligt CNC4PC's dokumentation "all outputs will go to ground" om 5v saknas på EN pinnen. De rekommenderar att denna slinga används bl.a. till charge-pumpar etc.
Om ingång 10 ansluts skickas informationen ända till mach3, vilket kanske är en fördel? Eller är det säkrare att använda EN pinnen, om t.ex datorn har hängt sig etc.?

/Magnus

[H.O]

Hej,
Du kan ansluta referens-switcharna som du tänkt eller samtliga ref-switchar till en ingång om du vill "spara ingångar". Det går att få Mach3 att ref-köra en eller flera axlar åt gången så fler switchar på en ingång är fullt möjligt.

Angående det andra brytgapet på nödstoppen så kan du väl göra både-och? I värsta fall kanske du får sätta ett relä som växlar polariteten på den ena signalen.

/Henrik.

EDIT: Du bör koppla gränslägen i serie med nödstoppsslingan så att du är säker på att maskinen blir spänningslös om ett gränsläge aktiveras. Om ett servo-kort går sönder och maskinen skenar så finns det inget Mach3 kan göra åt det. Signalen till Mach3 är bara "för info" - typ. Sen kopplar du en tryckknapp eller liknande "tvärs över" alla gränslägen så att du, med knappen intryckt, kan dra kontaktorn även om ett eller flera gränslägen är påverkade.

[maghen]

Det rör på sig!

Gränslägen, step/dir etc. är nu inkopplat. Jag har sett till att koppla alla gränslägen i serie i nödstoppskretsen som du klokt påpekade H.O. Utan att göra något mer avancerat kommer det bara att vara referensbrytarna som kopplas till mach3. Det blir software-gränslägen i mach3 och nödstopp på de "hårda" brytarna.

Med det mesta på plats kändes det dags att provköra lite.
Jag kopplade upp mig mot Y-kortet via hyper terminal enligt instruktionerna, encodervärdena stegade upp och ner vid manuell rotation och allt såg OK ut.

Med matningen påslagen blev det mer spännande. Y-axeln rusade iväg ett stycke innan jag hann nödstoppa.
Aha, tänkte jag, det måste vara polariteten som är fel till motorn (eller encodern) och växlade rotationsriktning. Vid nytt försök stod motorn helt stilla, ända tills jag petade på axeln. Då rusade den åter ett stycke, stannade och började oscillera. Sedan bröt kortet och "fault/warning" dioden började blinka.

Jag ska läsa manualen ett varv till och se vad som kan vara galet.
Kan man koppla encodern fel så att det inte räcker att växla rotationsriktning? (naturligtvis kan man det, men utan att det ser ut att vara fel)

/Magnus

[H.O]

Om kortet räknar encoder-pulserna korrekt så är encodern rätt kopplad. Det ända du kan göra är att skifta A och B vilket ger samma resultat som att skifta motor-kablarna så det är nog riktigt. Stängde du av logik-spänningen eller "resettade" servot mellan det att den skenade första gången och du växlade polaritet till motorn?

Det jag skulle tro hände var att servot skenade vilket gjorde att motorn var på helt fel position så när du vände polaritet på motorn och slog på spänningen så korrigerade servot, dvs körde tillbaka motorn till utgångspositionen. Sen har du antagligen allt annat än optimala PID-parametrar vilket gjorde att den började oscillera. Låter det rimligt?

/Henrik.

[maghen]

Det var ju fortfarande fel polaritet på motorn... Jag missförstod fuktionen hos "reverse motor" jumpern som finns på kortet!

Nu står den still och håller ett fast grepp när spänningen slås på. Jag har inte finjusterat några PID parametrar, eller börjat ge några step/dir instruktioner, så fortsättning följer en annan dag...

[maghen]

Det fungerar!


Axlarna rör sig fint efter Mach3's instruktioner och allt verkar fungera som jag har tänkt!
Jag noterade dock att 25kHz "kernel speed" är för lite för att få tillräcklig matningshastighet. Maskinen har i sitt originalutförande max 2500 mm/min i Z och 3500 mm/min i X och Y. Jag har inga ambitioner att höja dessa siffror, även om det är rätt långt ifrån motorernas maxvarv.
Att använda "step multipliern" på servokorten måste väl innebära att nogrannheten försämras (?) och det vill jag inte.

Jag provade att öka till 60kHz kernel speed, vilket nästan räcker till originalhastigheter. Då visade sig dock mina snabbinställda PID parametrar inte duga. Det blev ryck, och kraftiga överslängar, speciellt vid retardation, och även en svag "svängning" vid konstant hastighet åt ena hållet i Z.
Frågan är bara vad som behöver justeras?

Instruktionen för servokorten säger förenklar följande:
1. öka P tills motorn börjar oscillera vid störning
2. "justera" loop time parametern upp eller ner tills oscillationen minskar
3. öka D tillsmotorn blir stabil
4. Läg till en liten I parameter för at minska "low speed holding error"

Nu ångrar man att man inte var mer uppmärksam under föreläsningarna i reglerteknik! Har ni några handfasta tips? Hur inverkar Looptiden?

/Magnus

[H.O]

Yes, om du använder step-multipliern så minskar upplösningen i motsvarnade grad så om du kan uppnå tillräckligt hög frekvens "direkt" så är det det bästa.

Loop-tiden är hur ofta servot kör PID-loopen den behöver vara någorlunda anpassad till trögheten i systemet. Kör man loopen för snabbt så hinner inte mekaniken "svara" och kör man den för långsamt så får man dålig kontroll. Prova att höja och sänka och se vad som händer. Om du får överslängar och tendens till självsvängning så prova att öka på D lite och se vad som händer. Exakt hur servo svarar beror på hur PID-loopen är implementerad i mjukvaran så det bästa är väl att följa tillverkarens instruktioner.

Och så vill vi se bilder och video!

/Henrik.

[maghen]

Efter lite justeringar fungerar det mesta riktigt bra.
Jag har dock ett skumt problem med X-axeln. Korten ska klara max 45kHz, men just X verkar bara gå ryckfritt upp till 30kHz, vilket med 2x step multiplication bara blir 1800mm/min... Jag har kontaktat leverantören och hoppas på en lösning.

En liten bild kan jag bjuda på. Jag byggde en "panel" med div. gamla reglage på, bl.a. handratten som jag tänkte skulle vara fin att ha. Efter att ha gjort hål i lådan visade det sig att det inte alls var någon MPG, utan en potentiometer!

Bilder på "färdig" installation och maskin i rörelse kommer, men inte idag...

Edit: Hur får man förresten Mach3 att referensköra XYZ samtidigt? Jag har ju brytarna på separata ingångar.

/Magnus