Хоббийный станок с ЧПУ 2го поколения типа "Рука"

[Stepanov]

Где вы негативные отзывы нашли? Я лично их использую в своих и в заказных разработках, отличнейшая вещь. Для сервоприводов практически идеальное решение.
Вы не любите котов!? Да вы их просто не умеете готовить!

[aftaev]

Я лично их использую в своих и в заказных разработках, отличнейшая вещь.

давно хотел попробовать но купить или заказать на халяву неполучалось.

Где вы негативные отзывы нашли?

найду выложу.

Для сервоприводов практически идеальное решение.

А для шаговиков?

[Stepanov]

К шаговику тоже пойдет, но надо понимать, что сделать хорошую серву из шаговика сложнее чем из трехфазника сосбенно на высоких оборотах, нужен очень качественный драйвер с возможностью либо точно "цифрой" токи задавать либо аналоговым сигналом с ЦАП, т.е. для шаговиков принципиально нужно обеспечивать гораздо большую полосу реглятора, и делать контур П регулятора токов обмоток аналоговым, в цифре это будет уже не бюджетно, потребуются быстрые АЦП и ПЛИС, ибо трудно найти контроллер у которого блок ШИМ позволяет организовать автономный регулятор.

Другими словами, в чем проблема сделать серву на шаговике.
В любом сервоприводе есть регуляторы, обычно П, ПИ и ПИД в разных комбинациях, часто более сложные. Смысл работы регуляторов - рассчитать новое значение тока на обмотках для компенсации вычисленного значение ошибки - расхождения между заданной величиной и измеренной.
Реальный случай. Ротор покоится, ошибка=0, регулятор не меняет токи, всё стабильно. Вдруг что-то ударяет по ротору, он начинает резко двигаться, и до момента следующего измерения ротор успевает пройти некоторый угол и набрать скорость. Регулятор это обнаруживает и рассчитывает токи (и направление) для компенсации.
Причем между измерением положения ротора и применением новых токов проходит время, чем больше это время тем меньше полоса регулятора.

Так вот. Если двигатель - постоянного тока, то токи по крайне мере будут изменены в нужном направлении и скорость начнет меняться в сторону уменьшения ошибки.
А с шаговиком возможна засада - в момент когда начнут действовать новый рассчитанные токи ротор реально может оказаться в другой фазе (на другом шаге) и в этом случае токи будут двигать ротор в не ту сторону, система пойдет в разнос.

Поэтому надо чтобы время работы регалятора - от измерения положения до действия рассчитанных токов как минимум в пять-десять раз было меньше чем минимальное время одного шага двигателя. Т.е. 1000шагов/сек требует 5...10 тыс циклов регулятора в сек, это очень-очень крутой регулятор, и тут уже играет роль задержка сигнала в энкодере.

Все попытки обеспечить стабильность работы такой сервы на шаговике скорее всего приведут к тому что придется держать приличные токи покоя и тогда теряется половина смысла делать серву.

Важное отличие серв от шаговиков - сервы при отсутствии возмущающего усилия не потребляют ток и не греются.

[Serg]

ссылку бы

Да вот сам поискал и не нашёл, на каком-то форуме тема про это была.

Во! Нашёл! http://www.max-mod-shop.com/index.php?o ... c&Itemid=4

[Гармонист]

Реальный случай. Ротор покоится, ошибка=0, регулятор не меняет токи, всё стабильно. Вдруг что-то ударяет по ротору, он начинает резко двигаться, и до момента следующего измерения ротор успевает пройти некоторый угол и набрать скорость. Регулятор это обнаруживает и рассчитывает токи (и направление) для компенсации.
...
Все попытки обеспечить стабильность работы такой сервы на шаговике скорее всего приведут к тому что придется держать приличные токи покоя и тогда теряется половина смысла делать серву.

Важное отличие серв от шаговиков - сервы при отсутствии возмущающего усилия не потребляют ток и не греются.

Ты собираешься управлять шаговиком как двигателем постоянного тока?
Шаговик держит момент(текущий/заданный угол). Конечно при этом он потребляет ток, но отучать его от этого для экономии электроэнергии не правильно, его же сделали так чтобы он держал момент. Если и преследовать эту цель, то тогда уж лучше делать серву на 3х-фазном двигателе(еще и дешевле выйдет).

А если шаговик постоянно держит момент, то если и произойдет событие при котором ротор начнет вращаться, то вскоре магнитное поле вернет его назад.

как я понимаю смысл энкодера для шаговика в расчете пропуска шагов и расчете отклонения от заданного угла...
ну максимум можно понизить ток удержания, а при отклонениях его увеличивать(положительный эффект от этого - для меня сомнительный)...
еще можно передать отклонение в управляющую программу для коррекции текущего положения инструмента(чтобы ошибка не накапливалась).
может еще как-то можно использовать... ?

[Stepanov]

Совершенно верно.

[Nick]

Люфт в зубчатой паре можно выбрать двумя шестернями, которые будут расклинивать друг друга, если люфт постоянен на всем протяжении шестерни, то можно обойтись чисто механической системой.

Совсем быстрые сервы не нужны. Главное, чтобы они друг друга не перетягивали, т.е. должно быть ограничение по моменту, или надо оставлять маленький люфт.

[PKM]

Такие системы давно известны. Но могу успокоить - они не дешевле волнового редуктора

[wldev]

Такие системы давно известны. Но могу успокоить - они не дешевле волнового редуктора

+1
Не стоит забывать ещё и о большом моменте. Если сравнивать например волновой редуктор с классическим, то передаваемый момент у последнего будет в разы меньше. Т.к. у волнового зубья расположены дальше от оси вращения (имеют большее плечо) плюс контактирует сразу несколько зубьев...

[Stepanov]

Давайте рассмотрим насколько реально изготовить достаточно точный волновой редуктор в гараже.
Предположим, что доступна эрозионка, токарка, фрезеровка, термичка и шлифовка.
В чем основная трудность будет?

[Fisher]

в гараже... доступна эрозионка, токарка, фрезеровка, термичка и шлифовка

Мне бы такой гараж )))

[DSP1]

Пока гаража нет , можно заняться расчетом геометрии гибкого зацепления .

[Stepanov]

"Без специальной мастерской ничего толкового сделать нельзя." (С)

[PKM]

Зубчатые колеса сложно будет точно нарезать и пошлифовать. Особенно с внутренним зубом.
Нужен зубодолбежный станок.

[wldev]

Предположим, что доступна эрозионка, токарка, фрезеровка, термичка и шлифовка.
В чем основная трудность будет?

Как всегда в желании что нить делать, а не ждать.

Я считаю что построить можно!. И зачем использовать гибкое ЗК? Можно построить вот такой :
https://www.youtube.com/watch?v=Gm940RA-hM8
основной плюс - всё катится!
Конечно характеристики как у промышленных не получим... но...

Вот делают более сложный редуктор
http://www.chipmaker.ru/topic/46606/

[wldev]

основной плюс - всё катится!

ну почти

[Stepanov]

А теперь мы можем сравнить, что по чем при одинаковых моментах и жесткости.
1) Чего будет стоить волновой или роликовый редуктор с нулевым люфтом?
2) Чего будут стоить две сервы с цилиндрическими редукторами?

[PKM]

с цилиндрическими редукторами

нам нужно передаточное отношение хотя бы 1:20, цилиндрический редуктор должен быть многоступенчатым.
да и площадь контакта зубьев у него меньше

расчетами это сравнить очень сложно, только по готовым промышленным конструкциям смотреть

[Stepanov]

А у нас разве проблема - зубья выламывает?

По сервам могу сказать, блок управления на 100В/20А для трехфазного синхронного двигателя с энкодерами, в количестве 2 экз обходится, примерно в 6 т.р. включая заказ печатных плат, платы собираются вручную за пару дней. Это именно для себя, по себестоимости.
Двигатели разные для разных редукторов манипулятора, мне кажется в нижних трех осях оптимально использовать генераторы от легковушек, они выдают порядка 1кВт и штатно рассчитаны до 8000об/мин, но у них инерциальность не маленькая, но в нижних осях высокая инерциальность малополезна, статический момент в пике у генератора можно выжать порядка 50кг/см (в принципе можно и в четыре раза больше, но нужен более мощный мост в контроллере и БП). Вес порядка 3.5кг. Энкодер ставится вполне удобно, на заднюю крышку. Генератор стоит порядка 3т.р. Выпрямитель не нужен, теоретически можно за 1.5т.р найти. Редуктор в самом простом случае можно сделать из бендикса и венца от ВАЗ, получается кстати вполне жестко и передаточное отношение порядка 1:10. Таким образом из двух генераторов с пиньёнами от бендиксов на валах сопряженных с венцом можно получить момент порядка 50*2*10=1000кг/см, т.е. ~100Н/м. Дополнительная звено в виде передачи на зубчатом ремне увеличит момент в несколько раз.


На самом деле не плохо бы определится кинематической схемой, а особенно тремя конечными осями , темы что ближе к инструменту.

[PKM]

А у нас разве проблема - зубья выламывает?

контактная жесткость весьма мала, поэтому большая площадь контакта приветствуется

На самом деле не плохо бы определится кинематической схемой, а особенно тремя конечными осями , темы что ближе к инструменту

верно, там все непросто, вот например
https://www.youtube.com/watch?v=iRKDfknqtbc

такое сложновато будет сделать, да и куча серводвигателей там не особо удобна