Bezduvodne zasekavani CNC v pravem uhlu [Re: rezani hliniku laserem]

Marek Peca marek na duch.cz
Úterý Leden 7 21:54:40 CET 2014


> priznam se, ze me to uz moc nebavi...argumentujete jak se vam to hodi.

Skoda, ze mate tenhle pocit, ja to pisu vazne a v dobre vire. Nesnazim se 
vedome ohybat argumentaci.

>> by nemelo jine rizeni nez PID vyzadovat, takze necht PID. Smycka
>> regulatoru reaguje na regulacni odchylku. Pouziji-li kvalitni IRC, i bez
>> prevodu se dostanu hluboko pod jemnost, s niz pracuje krok krokacu.
> to jsou argumenty jak noha - pouzijete dostatecne kvalitni IRC a dostatecne 
> nekvalitni krokac a vysledek je tu
>
> nejmodernejsi 3f krokove motory maji pri digitalnim rizeni rozliseni 10-20k 
> kroku na otacku

Ne, nenutim vybirat hruby krokac a jemny IRC. Myslim to, co je bezne k 
sehnani. Interpolacni IRCy s desitkami tisic kroku jsou posledni dobou uz 
velmi levne. Pracoval jsem s nimi, na svestkach jsem je nenachytal. 
Astronomove jsou bezne zvykli mit jeste shitoznejsi IRC pripojeny pres 
treci prevod a funguje to velmi dobre, v presnosti o nekolik radu 
presahujici potreby snad jakehokoli CNC (pokud se nebavime o nejakych 
extremech, jako litografie a oblasti vyroby, kde uz se spis pouzije 
interferometr).

>> Velmi zajimavou otazkou je, za jakych podminek lze regulator naladit
>> tak, aby drzel v ustalenem stavu polohu s presnosti 0 dilku IRC. Nekdy
>> se mi to povedlo, ale zejm. nelinearity v smycce a predevsim suche treni
>> to dost casto kazi. Kazdopadne neni problem mit IRC opravdu jemny a
>> nejaky "sum" +-1 dilek neresit.
> jezismarja to si delate srandu ne? to, ze vam 'nevrci' servo pri stani na 
> miste prece nerika absolutne nic o tom jak se chova behem posunu a jak verne 
> sleduje polohu behem dynamicky narocnych operaci behem obrabeni

Pokud jsem to napsal tak, ze to vzbudilo dojem, ze ustalenym stavem myslim 
drzeni na miste, pak jsem to napsal blbe. Ustalenym stavem muze byt, dle 
ulohy, treba i posun po trajektorii. Ani rychlost nemusi byt konstantni 
;-)

>> Narazite celou dobu na prekmit regulacni smycky. Nemusi tam byt, kdyz je
>> regulator dobre navrzen. Vubec. Robustne, pro velky rozsah dynamiky (to
>> treba, kdyz se hybe obrobkem, ktereho behem procesu ubyva).
> zmena dynamiky ubyvanim obrobku to je smesne...malokdo ma tolik penez aby 
> vyrabel alobal z ingotu hliniku - obrabeni stoji penize

Varhanari vyrabeji staniol z ingotu uplne bezne, cela staleti a dodnes, 
dokonce s pouzitim CNC :-))) Nicmene ted jsem si opravdu rypnul, tam maji 
v presnosti pohybu znacne rezervy.

Robustnost se nicmene hodi i tam, kde obrobek neubyva -- odstrani se 
nutnost pocatecniho autotuningu, popr. se zmirni naroky na jeho presnost.
Autotuning jsem nedelal, jeden exspoluzak to pro CNC resil, pry to chodilo 
-- ale meze te metody v te konkretni realizaci neznam. Ani, zda ridili 
aperiodicky.

* Coz mi pripomina, v pomateni smyslu jsem patrne v predchozich 
prispevcich psal tvrdosijne astaticky misto aperiodicky, snad si laskavy 
ctenar domyslel a opravil, pokud to bylo zdrojem nejakeho zmateni, pak se 
omlouvam. *

>> Vy jste zvykly z praxe zprasenych regulatoru, ze to ta zpetna vazba mrvi
>> tim, ze pridava prekmit...
> prosim? nemam pocit, ze bychom se nekde videli...lepe receno se mi pripomente

Zatim ne, snad casem.

> Jinak naposledy jsem se motal u masiny, co vazila 6t - nevim jestli mela 
> zprasene regulatory - kazdopadne jsem vas tam nevidel

Hodnetunove masiny mivaji lepsi, nebo horsi regulaci? Je tam vyrazna 
korelace mezi hmotnosti stroje a mzdou regulovcika? ;-)

> Za to byste mel ale nadavat konkretnim
>> tvurcum, ne zavrhovat princip. A nekdy se treba prekmit hodi, umozni
>> rychlejsi dojezd a tam, kde je velikost prekmitu pod pozadovanymi
>> tolerancemi, proc ne.
> vy to stale nechapete, dojezd na koncove polohy s pozadovanou presnosti je 
> zaklad - bavime se o tom o kolik ustreli regulacni smycka servodriveru nez 
> ohlasi error, ze je mimo a nestiha

Ano, bavime se o tomtez, zatim myslim, ze to chapu. Porad neshledavam 
duvod, proc by melo servorizeni ustrelit vic, nez krokac. Duvod jsem jaksi 
nenasel, jen nepodeprene vyroky -- proto soudim, ze se opirate o zkusenost 
z praxe -- ze u nejakych konkretnich servosystemu ten jev pozorujete, 
zatimco u systemu s krokacema nikoli.

Bud pozorujete spatne, nebo plati neco podobneho, jako psal
gatilo: http://list.hw.cz/pipermail/hw-list/2014-January/450773.html

> na tej zminovanej masine to bylo nastavene na 50 carek enkoderu s rozlisenim 
> 1024, k tomu si pripoctete jeste chybu prevodu, ktery je u servopohonu 
> prakticky nutnosti (pokud se nejedna o servovreteno)

- chyby prevodu, ktery je u servopohonu prakticky nutnosti
==> u krokace ve zpetne vazbe je situace moment/rychlost uplne shodna, 
pokud jste narazel na slabsi moment nekterych BLDC v dane cenove kategorii
==> harmonicka prevodovka (pouzil jsem ji 1x, rizeni uhlu v jednotkach 
vterin) toho zas tak moc nepriprasi, ale nevim, zda zminovanou 6t masinu 
by to prilis neprodrazilo

O tom, jesli se da rozumne dostat pod 50 carek, rozhoduji -- z hlediska 
mechanickeho -- *pouze* vlastnosti nelin. slozek treni a pak setrvacne 
hmoty, pruznosti atd. Takze pokud to taz mechanika (a motor) dava v rezimu 
krokac, pak to jde i v rezimu zpetne vazby. Samozrejme za predpokladu, ze 
IRC je dost jemny (lze i levne, viz vyse).

Porad nejak nevidim ten principialni duvod, proc by mela mit vase tvrzeni 
o horsi abs. presnosti serv platit. Verim, ze konkretni systemy to mohou 
mit suboptimalni, viz vyse gatilo.

>> Predpokladam, ze je vam zrejme, ze tam, kde krokac jezdi "bez prekmitu"
>> (ve skutecnosti: s nejakym malym prekmitem v ramci zabrzdeni/rozjezdu,
>> neprekracujici vel. kroku), muze zcela shodne "bez prekmitu", resp. s
>> jeho podobnou velikosti pri pozadovanych rychlostech rozjezdu/zastaveni,
>> jezdit i zpetna vazba. Ba co vic: u zpetnovazebniho systemu muzete tento
>> naladit astaticky a pak tam ten prekmit nebudete mit, jen to bude
>> pomalejsi :-)
> bez komentare

A bezkomentar ma polaritu jakou, souhlas, nebo nesouhlas?

(Opet opravuji, co jsem psal vyse: mluvil jsem o aperiodicite, ale to snad 
z kontextu zrejme.)

>> Takze bych zaverem mohl vase tvrzeni obratit: zatimco krokace prekmit
>> maji, "maly" a spatne upravitelny (da se ovladat, nikoli ridit, pokud
>> tedy krokac neuzavrete do zpetne vazby), tak zpetnovazebni systemy bud
>> mohou pracovat se stejnym prekmitem, s vetsim prekmitem nebo zcela bez
>> prekmitu.
> ja nehovoril o prekmitu

RV (Leden 7 10:22:24):
"servozesilovac je normalni PID regulator takze pokud se kouknete na ruzne 
grafy ustaleni regulacni smycky zjistite, ze ty prekmity tam z principu 
vzdy jsou (na rozdil od krokovych motoru)"

Ale budiz, chapu, ze jste mluvil nejen o prekmitu, ale obecneji o 
presnosti regulace.

> - jak jsem psal, ze nejistota vystaveni u bezneho 
> krokoveho motoru (200kr/ot) je 1/4 kroku a je dana mechanickym provedenim - 
> kdyz ho budete pretlacovat tak bude v ramci teto hodnoty pruzit v magnetickem 
> obvodu - pokud jej pretlacite vic ztratil jste krok a koncite
> pohon s krokovym motorem za zadnych okolnosti a v zadnem stavu behem pohybu 
> nema a nesmi mit vetsi odchylku, nebot to automaticky znamena ztratu kroku

Jasne, takze kdyz vezmete motor stejneho "mechanickeho provedeni", 
dosahnete ve zpetne vazbe teze, nebo lepsi (a navic konfigurovatelne) 
odezvy. Proc se tomu tak branite?

>> Nevim, zda pro vas bude prekvapenim, nebo znamou skutecnosti, ze i
>> krokace se daji ridit zpetnovazebne, s IRCem. A ma to vyhody,
>> prinejmensim takovou, ze krokace ve sve kategorii moment&rychlost jsou
>> pro vetsinu vykonu velmi levne.
> psal jsem ze nepotrebuji, ne ze nemohou mit - jinak krokovy motor je jako 
> jakykoliv jiny synchronni motor takze jej neni nutne ridit nejakymi 
> nespojitymi kroky jak je z jeho nazvu bezne....pak je z neho ale normalni 
> servopohon jen s mene obvyklym motorem - klady jsou na strane 3f asynchronu a 
> nebo DC respektive BLDC motoru

Vida, zde si zcela rozumime.

Ale jsou situace, kde tu zpetnou vazbu potrebujete, to asi prehlizite. 
Napriklad, kdyz je potreba se rozjet pomalu. To sice muzete dohnat SW 
rampou, jak vetsina lidi dela, ale to porad pracujete v rezimu ovladani. 
Rezim rizeni je bezpecnejsi, prizpusobuje se a umoznuje implementovat 
spojite pojistky. Ja jsem delal tu nejzakladnejsi, proudovou. Velmi se 
hodila v situacich mech. zkratu ci velkeho momentu, pusobiciho na hridel 
zvenci.

Smyslem mych odpovedi bylo tvrzeni, ze teto bezpecnosti (robustnosti vuci 
vnejsim vlivum) nemusite obetovat absolutni presnost obrobku.


ZdraviM.P.


Další informace o konferenci Hw-list