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SOFTWARES => Controle => EMC-Linux => Tópico iniciado por: sprayhead em 17 de Outubro de 2008, 01:10
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Uma pergunta aos entendidos do EMC em relacao a frequencia maxima de Step/Dir enviada pela porta paralella e se possivel, fazer uma comparacao entre a qualidade do tem de pulso do EMC x Mach3.
Francis
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Francis,
À princípio, nenhuma diferença...
Na minha opinião pode esperar trabalhar com segurança em frequências em torno de 25 ou 30 KHz, mesmo que seja possível ultrapassar tais velocidades...
O que importa é a confiabilidade e integridade do sinal e não tanto a velocidade do trem de pulsos...
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Oi Fabio
Eu fiz a pergunta em relacao a frequencia maxima do EMC porque com o Mach3 existe a opcao de setar o Kernel para ate 100Khz.
Pelo que eu li em forums por ai afora sao poucos os computadores que sao confiaveis a essa frequencia toda, e pelo que li tambem tem n fatores que determinam isso (nao eh so o clock), acho que as voltagens do barramento da MotherB sao importantes, voltagens da PP.
Interessante eh que as vezes uns caras compram uma "super-maquina"... 2Duo isso, Quad aquilo, XXXXGhz e sei la o que, e dois dias depois postam que o computador antecessor era melhor por isso e isso e aquilo.
Tem toda a questao de preparar o Windows e tal... as vezes eh isso.
A verdade eh que sao realmente n fatores que contribuem pro sistema e cada caso eh um caso... existem muitas opcoes de hardware.
Ja ate ouvi falar que os AMD trabalham melhor com o Mach3, vai saber.
Meio que comprica ne fio!
De qualquer forma, eu to interessado em saber exatamente a quanto da pra tocar o EMC... em Hz.
Em "breve" vou comecar o meu projetinho, estou para usar motor de passo com 7.2:1 de reducao. 2 para X, 1 para Y e 1 para Z. O Z vai ser 18:1, provavelmente. E isso tudo vai requerer que eu tenha Frequencia compativel com as velocidades que eu quero levar isso tudo. E justamente tambem por que meus trabalhos serao quase 100% G1 com cotas em X,Ye Z (yep, only 3D).
Em ultimo caso vou ter que usar o SmoothStepper, tem bastante gente que ta apaixonada por essa plaquinha. (4Mhz pulse train ::))
Francis
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Eu fiz a pergunta em relacao a frequencia maxima do EMC porque com o Mach3 existe a opcao de setar o Kernel para ate 100Khz.
Sim, mas o que não foi dito é que esta opção só serve para determinada eletrônica, como por exemplo alguns drivers para servo-acionamentos...
No geral se usa 25 KHz e funciona muito bem - eu experimentei numa máquina todas as combinações possíveis, e a eletrônica respondeu melhor em 25 KHz - claro que não foi um teste feito com muito critẃerio e os dados obtidos não foram precisos...
Pelo que eu li em forums por ai afora sao poucos os computadores que sao confiaveis a essa frequencia toda, e pelo que li tambem tem n fatores que determinam isso (nao eh so o clock), acho que as voltagens do barramento da MotherB sao importantes, voltagens da PP.
O que mais importa além das tensões, é a forma com que as interrupções são manuseadas pelo computador, e a que frequências acontecem estas interrupções.
Interessante eh que as vezes uns caras compram uma "super-maquina"... 2Duo isso, Quad aquilo, XXXXGhz e sei la o que, e dois dias depois postam que o computador antecessor era melhor por isso e isso e aquilo.
Com certeza, pois provavelmente os programas sofisticados exigem cada vez mais dos processadores, e a coisa é uma roda viva...
Tem toda a questao de preparar o Windows e tal... as vezes eh... isso.
Sim - isso vale tanto para o Windows como para o Linux, pois o que importa é o que foi dito acima sobre as interrupções...
De qualquer forma, eu to interessado em saber exatamente a quanto da pra tocar o EMC... em Hz.
Muito, tenha certeza ;)
Em "breve" vou comecar o meu projetinho, estou para usar motor de passo com 7.2:1 de reducao. 2 para X, 1 para Y e 1 para Z. O Z vai ser 18:1, provavelmente. E isso tudo vai requerer que eu tenha Frequencia compativel com as velocidades que eu quero levar isso tudo. E justamente tambem por que meus trabalhos serao quase 100% G1 com cotas em X,Ye Z (yep, only 3D).
Acho que as frequências finais vão ser mais influenciadas pela eletrônica adotada do que pela redução, afinal o que importa é a que velocidades lineares pretende acionar seu equipamento - o resto é cosequência...
Em ultimo caso vou ter que usar o SmoothStepper, tem bastante gente que ta apaixonada por essa plaquinha. (4Mhz pulse train ::))
Pois é - e aí o pessoal é obrigado a usar uma eletrônica de micropasso na tentativa de melhorar a resolução, e chega à conclusão que a mecânica não acompanha tais resoluções ou pior, não conseguem chegar nas velocidades desejadas porque o PC não ajuda... mas em fim, a esperança é a última que morre não é verdade ?? :)
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Fiz uns calculos aqui e me assustei um pouco Fabio:
Eixo X :
(2 motores de passo, reducao 7.2:1, pinhao de 30mm D.P.) Usando um Gecko 203V (2000 passos/spin)
30 x 3.1416 = 94.2mm (perimetro desenvolvido).
2000 x 7.2 = 14400 passos (para 1 volta do pinhao)
14400 x 2 (2 motores) = 28800 passos para andar 94.2mm lineares
Eu quero velocidade de avanco em X de 150mm/s, entao:
(28800 x 150) / 94.2 = 45859.9 passos. ( Ai ja me borrei...)
Ainda tenho que calcular o Y e o Z que estarao mexendo ao mesmo tempo que o X...
Fiz os calculos por cima e somados eu precisaria de mais 16000 passos por segundo para Y e Z.
Ou seja... eu precisaria de uma fonte de Passo/Direcao com frequencia minima de 62KHz, sera que o EMC chega la?
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Agora, tem outra questao que eu to curioso: O Gecko 203V tem uma funcao interna permanente que morfa o sinal de Output para o motor... a uma determinada frequencia ele troca o ciclo, automaticamente e gradualmente, de micropasso para passo inteiro (pelo que li a morfagem de Micro para full step comeca pelos 4RPM).
Isso quer dizer que apartir de 4 RPM haveria uma reducao dramatica na frequencia de Passo/Direcao necessaria para levar meu portico a 150mm/s... ??? Sera ???
Ou sera que o 203V mesmo provendo Output em passo inteiro ainda precisa um Input em micropasso??
(http://www.geckodrive.com/upload/How_the_G203V_gets_the_most_from_your_motor.pdf)
Que tu achas Fabio?
Vou ver tambem o que o Greg Richards, no forum do MM, me diz... ele eh fera em eletronica.
Abraco,
FF
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fazer uma comparacao entre a qualidade do tem de pulso do EMC x Mach3.
Francis
tai uma coisa que tambem estou curioso, a minha maq com o EMC roda muito mais macia, mesmo sem mudar nada na configuração do drive, será que alguem aqui, que tem osciloscópio poderia medir esses sinais e ver se tem alguma diferença? ;D
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... estou para usar motor de passo com 7.2:1 de reducao. ... O Z vai ser 18:1, provavelmente.
Francis, qual o motivo para a utilização de redução dessa ordem ?
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De qualquer forma, eu to interessado em saber exatamente a quanto da pra tocar o EMC... em Hz.
Exatamente não dá pra saber ... isto depende de um grande número de variáveis e a transição da faixa de operação perfeita para a faixa onde aparece o jitter não é abrupta e via de regra algum jitter, algo da ordem de 10% pra citar um número, é aceitável para muitos sistemas. É coisa pra se verificar na prática ...
O que é possível fazer é determinar a faixa de operação segura, conservadora, pra isso existem os programinhas que medem a latência do PC ... nos manuais há instruções para a otimização do PC, algumas providências podem melhorar significativamente o desempenho, mas só testando pra ver no que dá ... essa coisa é muito espinhosa, depende mais das peculiaridades do chipset do que do processador, por exemplo ...
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Fiz uns calculos aqui ...
14400 x 2 (2 motores) = 28800 passos para andar 94.2mm lineares
Isto está incorreto se vc está falando de dois motores acionando um pórtico, um de cada lado. Se for isto, os motores estão sincronizados e avançam juntos, o cálculo deve considerar o conjunto como um único motor, portanto 14.400 passos por revolução.
Eu quero velocidade de avanco em X de 150mm/s, entao:
A 14.400 passos por revolução por segundo vc avança 94,2 mm por segundo, portanto:
(150 / 94,2) x 14.400 = 22.929,93 passos por segundo é o que vc precisaria
Fiz os calculos por cima e somados eu precisaria de mais 16000 passos por segundo para Y e Z.
Somados pq ? A especificação refere-se a cada eixo individualmente considerado e é isto o que importa.
Isso quer dizer que apartir de 4 RPM haveria uma reducao dramatica na frequencia de Passo/Direcao necessaria para levar meu portico a 150mm/s... ??? Sera ???
A transição ocorre a 4 RPS e não 4 RPM. A conversão é interna ao driver, no que se refere ao prog controlador nada muda, não há redução alguma.
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... estou para usar motor de passo com 7.2:1 de reducao. ... O Z vai ser 18:1, provavelmente.
Francis, qual o motivo para a utilização de redução dessa ordem ?
Oi Jorge
Os 18:1 do Z: Pela analise que eu fiz observando as curvas de torque desse motor, seria a melhor opcao para aguentar o peso do Z sem usar um sistema de contra-peso. Quero usar pinhao/cremalheira em todos eixos pra manter o custo o mais reduzido possivel e por eu achar que simplifica todo o processo.
Mas ai tem pano pra manga e eu vou ter que ver melhor isso ainda. Talvez a melhor opcao seja usar um 7.2:1 tambem e instalar um sistema de contra-peso atraves de mola a gas. Talvez o pinhao nao aguente sozinho o peso todo do Z...
Os 7.2:1 eh uma boa opcao para usar no X e Y porque: Eh so por um pinhao na ponta do eixo do motor e deu. As curvas de torque desse motorzinho sao bem boas tambem.
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De qualquer forma, eu to interessado em saber exatamente a quanto da pra tocar o EMC... em Hz.
Exatamente não dá pra saber ... isto depende de um grande número de variáveis e a transição da faixa de operação perfeita para a faixa onde aparece o jitter não é abrupta e via de regra algum jitter, algo da ordem de 10% pra citar um número, é aceitável para muitos sistemas. É coisa pra se verificar na prática ...
O que é possível fazer é determinar a faixa de operação segura, conservadora, pra isso existem os programinhas que medem a latência do PC ... nos manuais há instruções para a otimização do PC, algumas providências podem melhorar significativamente o desempenho, mas só testando pra ver no que dá ... essa coisa é muito espinhosa, depende mais das peculiaridades do chipset do que do processador, por exemplo ...
Jitter seria o que mesmo?? Quando o espaco de tempo entre pulsos de Passo/Direcao nao sao constantes ??? E que problemas isso acarreta?
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Fiz uns calculos aqui ...
14400 x 2 (2 motores) = 28800 passos para andar 94.2mm lineares
Isto está incorreto se vc está falando de dois motores acionando um pórtico, um de cada lado. Se for isto, os motores estão sincronizados e avançam juntos, o cálculo deve considerar o conjunto como um único motor, portanto 14.400 passos por revolução.
Isto Jorge estou falando em 2 motores para mover um portico, 1 motor de cada lado. Mas entao o Mach3 ou o EMC nao duplicam os sinais de pulso/direcao? Eles mandam "os mesmos" pulsos/direcao para os 2 motores? Isto eh uma otima noticia. Eu tenho que setar um dos eixos como "master" e o outro como "slave"?[color]
Eu quero velocidade de avanco em X de 150mm/s, entao:
A 14.400 passos por revolução por segundo vc avança 94,2 mm por segundo, portanto:
(150 / 94,2) x 14.400 = 22.929,93 passos por segundo é o que vc precisaria
Ta bom.
Fiz os calculos por cima e somados eu precisaria de mais 16000 passos por segundo para Y e Z.
Somados pq ? A especificação refere-se a cada eixo individualmente considerado e é isto o que importa.
sim, eu fiz os calculos de quantos pulsos eu necessitaria por segundo para cada eixo e os dois deram um pouco mais de 7000 passos por segundo... ai eu somei e arredondei para 16000.
Mas o que acontece eh que meus trabalhos serao 100% 3D entao todos os 4 eixos movendo ao mesmo tempo. Procede?
Entao no final eu vou precisar algo em torno de 40000 passos por segundo...
Isso quer dizer que apartir de 4 RPM haveria uma reducao dramatica na frequencia de Passo/Direcao necessaria para levar meu portico a 150mm/s... ??? Sera ???
A transição ocorre a 4 RPS e não 4 RPM. A conversão é interna ao driver, no que se refere ao prog controlador nada muda, não há redução alguma.
Sim, 4RPS vacilo meu na escrita. Entao o 203V continua "chupando" 10microstep independente se output no momento esta em microstep ou full step. :-\
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Pela analise que eu fiz observando as curvas de torque desse motor, seria a melhor opcao para aguentar o peso do Z sem usar um sistema de contra-peso. Quero usar pinhao/cremalheira em todos eixos pra manter o custo o mais reduzido possivel e por eu achar que simplifica todo o processo.
Sem entrar nas minudências do seu projeto, eu diria que raramente isto se justifica para o eixo Z. Via de regra é preferível utilizar fuso (que nem de longe é necessário que seja de esferas recirculantes). A vantagem mecânica é pra quase qualquer caso muito superior a do redutor e há tb a peculiaridade de não permitir a descida do carro por gravidade, mesmo com o motor desligado, se o passo for razoavelmente curto como é usual.
Eu tô disposto a apostar umas Itaipavas que após uma análise mais ponderada vc vai descobrir que é uma solução de melhor desempenho e custo mais baixo e possivelmente mais simples ...
Para o eixo X, com dois motores, creio que a cremalheira é adequada, embora ainda creio que a taxa de redução possa ser menor. Para o eixo Y vale o mesmo comentário e não descartaria a utilização de fuso tb.
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Mas entao o Mach3 ou o EMC nao duplicam os sinais de pulso/direcao?
Se duplicam ou não os sinais é largamente irrelevante, de vez que vc pode muito simplesmente excitar ambos os drivers (Xa e Xb) com os mesmos sinais ...
Eles mandam "os mesmos" pulsos/direcao para os 2 motores? Isto eh uma otima noticia. Eu tenho que setar um dos eixos como "master" e o outro como "slave"?
Sim, alguns progs podem duplicar os sinais em pinos diferentes da porta paralela, mas isto raramente tem grande utilidade e mesmo que o prog interpretador / controlador não faça isto, vc tem sempre a opção mencionada acima.
... o que acontece eh que meus trabalhos serao 100% 3D entao todos os 4 eixos movendo ao mesmo tempo. Procede?
Não. Se o prog é capaz de emitir os sinais a uma dada frequência isto é válido para todos os eixos interpolados. Imaginemos que o limite seja de 30 kHz, então todos os eixos, Xa + Xb, Y e Z poderão ser acionados a 30 kHz concomitantemente.
Entao o 203V continua "chupando" 10microstep independente se output no momento esta em microstep ou full step. :-\
Sim, o que não representa nenhum prob no seu caso, até onde eu possa perceber.
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Pela analise que eu fiz observando as curvas de torque desse motor, seria a melhor opcao para aguentar o peso do Z sem usar um sistema de contra-peso. Quero usar pinhao/cremalheira em todos eixos pra manter o custo o mais reduzido possivel e por eu achar que simplifica todo o processo.
Sem entrar nas minudências do seu projeto, eu diria que raramente isto se justifica para o eixo Z. Via de regra é preferível utilizar fuso (que nem de longe é necessário que seja de esferas recirculantes). A vantagem mecânica é pra quase qualquer caso muito superior a do redutor e há tb a peculiaridade de não permitir a descida do carro por gravidade, mesmo com o motor desligado, se o passo for razoavelmente curto como é usual.
Eu tô disposto a apostar umas Itaipavas que após uma análise mais ponderada vc vai descobrir que é uma solução de melhor desempenho e custo mais baixo e possivelmente mais simples ...
Para o eixo X, com dois motores, creio que a cremalheira é adequada, embora ainda creio que a taxa de redução possa ser menor. Para o eixo Y vale o mesmo comentário e não descartaria a utilização de fuso tb.
Tche mas eu estive pesquisando fusos com rosca trapezoidal e o passo eh muito pequeno, ficaria muito lento; eu precisaria de um passo no minimo 10mm pra alcancar meus 150mm/s e oolhe la, e teria que por um motor com otimo torque em alta. Assim seria obrigado a ir de fuso de esferas; eh uma otima mas acho que encarece pois meu Z tem que deslocar 550mm.
Eu concordo com voce na taxa de reducao, que poderia ser menor. Mas eu quero fazer a coisa mais simples possivel... acho que usando esse motor aqui: PK296A2A-SG7.2 facilita bastante, eh so encaixar ele na chapa e apertar os parafusos. Tem um com reducao de 3.6:1 porem a curva de torque do 7.2:1 eh um pouquinho melhor. Esses motorzinho a 60volts devem zunir bonito. Sao bem caros... estou de olho num fabricante chines que tem um produto semelhante.
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Se o curso do eixo é curto, digamos 300mm úteis, gasta 2 segundos para se mover a150mm/s (desconsiderando as perdas durante as acelerações e frenagens)
Se usar fuso de rosca trapezoidal de passo 5mm por exemplo, com um motor de passo a 1000 rpm terá um deslocamento de 83mm/seg, e fará os mesmos 300 mm em 3,6 segundos...
Se pensar que durante as usinagens normais não se percorre os 300mm do curso em Z, acho que a perda de tempo é irrisória.
Mas esta é só minha opinião...
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Mas entao o Mach3 ou o EMC nao duplicam os sinais de pulso/direcao?
Se duplicam ou não os sinais é largamente irrelevante, de vez que vc pode muito simplesmente excitar ambos os drivers (Xa e Xb) com os mesmos sinais ...
Eles mandam "os mesmos" pulsos/direcao para os 2 motores? Isto eh uma otima noticia. Eu tenho que setar um dos eixos como "master" e o outro como "slave"?
Sim, alguns progs podem duplicar os sinais em pinos diferentes da porta paralela, mas isto raramente tem grande utilidade e mesmo que o prog interpretador / controlador não faça isto, vc tem sempre a opção mencionada acima.
A opcao mencionada acima eh perfeitamente legal ("excitar 2 drivers diretamente com o mesmo sinal") ? Nao acontece de cair a voltagem de Step/Dir em virtude de estar sendo feito um "split" da corrente tanto de Passo quanto Direcao?
... o que acontece eh que meus trabalhos serao 100% 3D entao todos os 4 eixos movendo ao mesmo tempo. Procede?
Não. Se o prog é capaz de emitir os sinais a uma dada frequência isto é válido para todos os eixos interpolados. Imaginemos que o limite seja de 30 kHz, então todos os eixos, Xa + Xb, Y e Z poderão ser acionados a 30 kHz concomitantemente.
Mas que maravilha isto... Entao a frequencia nao se auto-divide pelo numero de eixos em movimento simultaneo!!
Jorge, muito obrigado amigo por esclarecer essas questoes e dar sua opiniao.
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A opcao mencionada acima eh perfeitamente legal ("excitar 2 drivers diretamente com o mesmo sinal") ? Nao acontece de cair a voltagem de Step/Dir em virtude de estar sendo feito um "split" da corrente tanto de Passo quanto Direcao?
É uma possibilidade mais teórica, na prática não constatei probs. As entradas step/dir dos drivers representam cargas bastante modestas para as saídas da porta paralela, exceto quando essas entradas disponham de opto-acopladores e além disso é provável que exista uma placa isoladora / buffer (BOB - Break Out Board) entre o PC e os drivers. Mesmo que não exista uma BOB, é bastante simples e barato fazer um buffer, caso o prog não permita a configuração de eixos gêmeos.
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Jitter seria o que mesmo??
Jitter é uma variação do sinal em torno de um ponto central, é como se o sinal estivesse com calafrios ... ;D
Pode provocar stall, perda de passos, ruídos, ressonâncias ...
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... o passo eh muito pequeno, ficaria muito lento
Pense no que disse o Fábio, brinque um pouco com os exemplos que ele deu ... e pense tb que vc aumenta o passo e depois usa redutor, o que pretende ganhar de um lado vc cede do outro ... não faz muito sentido, né ?
Vc tá partindo de premissas não muito bem amadurecidas ... verifique as reais necessidades quanto à velocidade e força ...