Differenze micropasso
 

Ciao a tutti, vorrei sapere quali sono le differenze tra una scheda cnc con controllo micropasso e a controllo passo passo.
Quale è il sistema migliore?

Ciao, provo a spiegarmi...
Una scheda di controllo per motori stepper, può essere gestita a passo intero (cioè 200 posizioni per rotazione) oppure a mezzo passo (cioè 400 pos. per rotaz.), ma ci sono schede che gestiscono anche 1/32 (cioè ben 6400 pos. per rotazione).
Ad aumentare il numero di passi per giro, aumenta anche la fluidità e risoluzione, ma in proporzione inversa diminuisce la velocità della cnc.
Se hai una cnc con area utile grande, allora ti consiglio di aumentare la risoluzione.
Ovviamente se si potesse avere risoluzione alta e velocità sarebbe il massimo, ma per fare ciò bisogna avere una vite di trasmissione con un passo lungo (tipo 4 doppio principio), motori performanti (dai 4 Ampere in su) ed un'elettronica dai 4A in su ed almeno 1/8.
Spero di averti chiarito i fndamenti, ciao.

Attento però che andando con micropasso diminuisce anche la coppia dei motori.
Secondo me conviene utilizzare il micropasso se al posto della vite viene usata una cinghia oppure una cremagliera. In quel caso la fluidità e la maggior risoluzione (e aggiungerei meno vibrazioni) hanno un significato sensibile

Ho capito la differenza, Vi chiedo questo perchè ho comperato questa scheda,
Elettronica CNC 8 assi 4Amp L6203 stepper MICRO passo su eBay.it Elettroniche, Apparecchiature professionali, Audio, TV, Elettronica e volevo sapere cosa ne pensavate.
Se avrte voglia di darmi una mano a collegarla appena mi arriva vi faccio qualche foto.

Volendo ha a disposizione anche questa scheda che si basa sugli integrati L297 L6203, sono ancora in tempo a cambiarla se voglio perchè mi ha detto che non è ancora spedita.

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Nelle posizioni ottenute con il micropasso la coppia sviluppata è minore rispetto a quella ottenuta nella posizione nativa del passo intero o del mezzo passo.
In corrispondenza di una posizione di micropasso potresti avere un piccolo errore posizionale dovuto al fatto che la coppia non è sufficiente a vincere la coppia resistente, ma quando al motore arriveranno i successivi comandi, che lo portano verso la posizione corrispondente al passo intero o a quello mezzo, lui riprenderà a trascinare l'albero regolarmente.
Quindi diciamo che per avere la certezza che la posizione di micropasso venga rispettata, il motore deve essere molto sovradimenzionato.
La coppia risultante è influenzata dall'angolo in cui si posiziona il rotore rispetto allo statore.
La formula per ricavarla è questa.
Coppia = CoppiaNominale x Seno (90°/Frazioni)
Supponendo di avere un motore da 1Nm e di farlo lavorare a 1/16 di passo, avremo:
1 x sen (90/16)= 0,098Nm
Questo è il declassamento della coppia in base al frazionamento in passi calcolato con la formula.
1 100.00%
2 70.71%
4 38.27%
8 19.51%
16 9.80%
32 4.91%
64 2.45%
128 1.23%
256 0.61%
Come di può vedere a 1/16 di passo il motore deve essere sovradimensionato 10 volte, se vogliamo veramente posizionarci nella frazione. Se non viene rispettato questo sovradimensinamento piloteremo il motore a 1/16 ma lui si comporterà quasi come se fosse settato ad esempio a 1/8 o 1/4, con il solo vantaggio che è più fluido.
Per evitare problemi e sfruttare i vantaggi del micropasso io utilizzo una regola che mi ha sempre portato buoni risultati.
Vanno scelte le riduzioni come se non avessimo il micropasso disponibile, ad esempio se ci interessa avere 1 centesimo di risoluzione si calcola il passo della vite come se il motore dovesse lavorare a mezzo passo, quindi 400 step/giro.
Quindi 400x0,01=4mm che è il passo della vite necessario per avere 1 centesimo a step.
A questo punto abilitando il micropasso si riducono le vibrazioni e le risonanze e si ha la garanzia che anche se il motore non rispetta perfettamente la posizione sulla frazione, la assicura in corrispondenza dal mezzo passo garantendoci il centesimo.
Per terminare, la coppia dinamica è praticamente la stessa ottenuta con il mezzo passo, la velocità ottenibile pure, anzi forse è leggermente superiore, a patto che il sistema di comando sia in grado di generare frequenze di clock abbastanza alte.
La spiegazione è un pò ingarbugliata ma credo e spero sia comprensibile!

Per quanto riguarda la tua scheda, posta delle foto dei connettori, e del circuito stampato, sopra e sotto...

Ho capito appieno quello che hai scritto sei stato molto chiaro,per la precisione che mi serve posso anche non pensarci al microstep, forse posso usare il mezzo passo. Non so se hai dato un'occhiata alle schede che ho postato, io sarei tenteto di prondere quella con gli integrati L297 perche forse è piu conosciuta e magari ho meno difficoltà a capirla anche io, ma non saprei, io di elettronica me ne intendo ben poco!!!
Mi potresti consigliare?

Quella con L297 è sicuramente più conosciuta, visto che c'è da capire come connetterla è più semplice in teoria. Anche in caso di guasto sicuramente è più riparabile e i componenti sono più reperibili.
L'altra utilizza un ottimo integrato di controllo ma potrebbe essere più difficoltoso risalire ai collegamenti.
Se fosse per me prenderei quella con il microstep ma effettivamente se non sei molto pratico, quella con l297 la vedo più indicata.
Però vedi tu...

Aggiudicato, prendo quella con L297. Grazie mille, se ho bisogno per i collegamenti posso romperti?

Certamente, sperando di poter essere utile...

Ciao, vedo che le schede, anche se non nuove, già solo di integrati ci recuperi i soldini spesi, quindi ti direi anch'io di prendere quella con gli L297, così se proprio la vedi amara da collegare, ci dissaldi i c.i. e te ne fai una nuova :P
Ciao.

Vi ringrazio per i consigli,appena arriva vi posto le foto.
Ho preso anche questi:
3 Motori passo passo (stepper) Nema 23 - 6,5Amp su eBay.it Elettroniche, Apparecchiature professionali, Audio, TV, Elettronica
Alimentatore Switching per CNC 37 -> 57 volt 30 Amp su eBay.it Elettroniche, Apparecchiature professionali, Audio, TV, Elettronica
3 Motori passo passo (stepper) Nema 23 su eBay.it Elettroniche, Apparecchiature professionali, Audio, TV, Elettronica
Vediamo cosa riesco a fare.
La fresa ce l'ho già ed è fatta tutta in alluminio con manicotti a ricircolo,ma la sto facendo andare con una scheda 2A che i rosari che mi ha fatto dire lo sa solo lei!!!!

Spero tu non abbia comprato quell'alimentatore per quella scheda perchè 57V è oltre la tensione massima dei 6203.

L'alimentatore è regolabile da 37V a 57V quindi va bene.

Per i motori hai fatto un ottima scelta, ne ho 3 anche io, secondo me non ci sono motori con prestazioni paragonabili a quelli, anche se andrebbero alimentati con tensioni maggiori, ma già a 40V non sono male.

e che te ne fai di 1800W di alimentatore?
2-300W erano più che sufficienti.

Vabbè, non costa molto ma è proprio esagerato.
Mi sa che prima di metterlo in crisi fondi elettronica, motori e fresa di alluminio :icon_rofl

Io a questo punto valuterei di usarlo anche come alimentatore per un mandrino in corrente continua. Potresti avere la regolazione dei giri tramite semplice schedina che varia il voltaggio.

Ad essere sincero tutta la roba l' ho pagata meno del prezzo esposto,perchè l' ho presa in blocco,per i motori ho avuto culo,li ho presi perchè avevo intenzione di usare anche gli encoder.
Per il mandrino a corrente continua ci farò sicuramente un pensierino.
Vi chiedo ancora una cosa, se la scheda è funzionante e riesco a collegarla e farla andare senza bruciarla prima,con una buona meccanica, che avanzamenti riesco ad avere sul compensato di pioppo da 3-4mm?
Se mi ricordo di farle lunedi posto anche qualche foto della fresa.
Teoricamente lunedi mi arriva il tutto, quindi vi saprò dare qualche notizia in piu e soprattutto tante FOTO!!

Compensato di pioppo passate da 2-3 mm a 2000 mm/min con fresa 2 taglienti a candela da 3-4mm di diametro con kress 1050

Be senza vedere la struttura della meccanica, io sarei più cauto e ti dico di cominciare con 1500mm/min con affondi di 1,5-2mm e frese tipo 626 o 726 da 3mm di diametro che lasciano un bel taglio (kress 1050 a velocità 2).
Ciao

beh, difficilmente lavoro col kress a velocità di rotazioni così basse.
Io lo faccio lavorare quasi sempre al massimo.
Quando feci l' operaio in una fabbrica nel settore del mobile il titolare diceva sempre che se nel legno vuoi una bella finitura l'utensile deve girare molto velocemente.

A meno che non bruci il legno io il kress lo metto sempre a manetta.

Ciao Scj, ad ognuno le proprie esperienze :wink:, io non ho mai superato la velocità 4 (pensa che l'alluminio l'ho lavorato a velocità 3 ed un mare di alcool).
Comunque tutte le esperienze sono utili, ciao.

io ho lavorato anche l' acciaio sempre col kress a manetta, 2 metri al minuto e passate da pochi centesimi.

Alla fine ho capito che se l' utensile mangia è indifferente fare passate più profonde ma lente che passate più veloci ma meno profonde.
L' esperienza è l' unica cosa che serve in queste situazioni (e un secchio di frese rotte :D )

Ciao Scj, hai ragione da vendere, infatti c'è stato un periodo che mi ero convinto che le frese le si comprassero solo per poi vederle spezzare :lol:
Anch'io ci ho lavorato il C35 per farmi il maschiatore e su quello concordo "piccoli affondi ma veloci" kress velocità 3-4.
Ciao.

Ah, ma allora è un vizio! Non vuoi proprio farlo girare questo kress :icon_rofl

Io uso velocità basse solo sul depron che altrimenti si impasta perchè fonde, tutto il resto A MANETTA !!!! (con cuffie indossate) :D

Ciao a tutti, finalmente mi hanno ripristinato la linea adsl,vi posto le foto della mia fresa, poi vi posterò anche quelle della scheda cosi vediamo cosa si può fare.Ho gia provato seguire le piste e i collegamenti dei motori li ho gia trovati, ma per i segnali di ingresso, mi sa che sarà piu difficile!!
Sono quasi tentato di provare a rifarle tenedo buoni i componenti

Dimenticavo, le piastre sono sp 20mm e le barre sono Ø30 Ø20 Ø16 (x,y,z)

Qualche foto dell'elettronica
L'ultimo integrato è quello dove partono le piste di step e dir dell'L297 ,se riesco sta sera provo a seguire le piste fino ai connettori.
Ma se non sbaglio su questa scheda non c'è nessun tipo di controllo per la corrente ai motori?

La regolazione della corrente è affidata al 297 che legge la caduta di tensione su quelle resistenze di potenza nere
Per regolarla puoi cambiare le resistenze oppure individuare il pin Vref (pin15) del 297 e poi dargli una tensione regolabile tra 0 e 5V tramite un trimmer.
Segui le piste di clock (pin18) e dir (pin17) del 297, io credo vadano al 4N37 e al A2531, il primo è un fotoaccoppiatore di media velocità che potrebbe essere per il dir ed il secondo è un fotoaccoppiatore veloce che potrebbe essere per il clock.

Mi sono scaricato i datasheet sta sera o domani mattina controllo e poi ti faccio sapere. Grazie!!!!!

Azz Marco sapevo che si perdeva coppia con il micropasso
Ma non credevo fino a questo punto :o:
Quindi io che ho messo a 1/8 ho praticamente il 20% di forza del motore :(
Usato a passo intero va veramente male 1/2 passo migliora molto ma la vera fluidità l' ho vista da 1/4 a 1/8 sopra forse ver via di quello che hai postato perdeva troppa forza e non ce la faceva quindi da come scrivi non converebbe superare 1/4 di passo a questo punto sono sempre piu propenzo per i DC:wink:

Il micropasso è sempre preferibile per diminuire le vibrazioni, inoltre tutti i motori passo passo hanno un problema di risonanza ad una certa frequenza, dipendente dalla costruzione meccanica dello stesso.
Non so se ti è mai capitato che un motore, libero,ad una certa velocità, tende a vibrare e alcune volte addirittura a perdere il sincronismo stallando, poi salendo ancora di frequenza tutto si stabilizza e torna a girare normalmente, questo è dovuto alla frequenza di risonanza, perchè si innescano delle "vibrazioni" che rendono difficile l'arresto del rotore tra un passo e l'altro.
Quando poi il motore è collegato ad un carico tutto si riduce ma il fenomeno rimane seppur attenuato. Con il micropasso si riesce un pò ad ovviare pure a questo.
Quindi il micropasso è preferibile, però se vogliamo usarlo per aumentare la risoluzione il motore deve essere molto sovradimensionato, se invece la risoluzione a mezzo passo è già sufficiente usando il micropasso il motore diventa più fluido.
In termine di coppia di stallo abbiamo il valore massimo solo quando il motore è in corrispondenza del passo intero o mezzo, in termini di coppia dinamica invece non cambia molto.