Autor Tópico: Controle de Rotação  (Lida 4288 vezes)

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Offline Rafael - Spiga

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Controle de Rotação
« Online: 09 de Abril de 2009, 17:34 »
Estou querendo fazer um controle de velocidade do spidle do meu projeto. É uma fresadora para aço. Quero controlar a velocidade de rotação do eixo-árvore para poder realizar rosqueamento. Andei discutindo com o Fábio, penso em usar um motor trifasico de 1 CV e um inversor de frequência. Sugestões?




(Se este não for o local certo para o tópico avisem)

Offline F.Gilii

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #1 Online: 09 de Abril de 2009, 17:40 »
Rafael,

Como se trata de uma fresadora, há algumas maneiras de fazer a coisa.

Uma delas é o que se chama "Rigid Tapping" (rosqueamento "duro") usando um comando G84 que apenas sincroniza um movimento vertical com a rotação do motor da ferramenta.
Para isso se coloca um sensor (contador) de rotação no eixo-árvore e o programa de controle faz o resto.
Normalmente requer uma faixa de rpm baixa - na casa dos 400 rpm e claro torque suficiente para acionamento do macho-máquina.

A outra necessidade é que o motor de acionamento da ferramenta posso ser revertido para extrair o macho.

A outra maneira (um pouco mais complicada e mais custosa) se chama "syncronous Tapping" (rosqueamento sincronizado) e consiste em usar um servo motor como motor de acionamento de ferramenta, e fazer com que os movimentos verticais sejam sincronizados com o fuso.
A diferença é que com este método pode-se "indexar" a rosca isto é - o sistemas "sabe" onde a rosca começou, e tem condições de repetir sem erro pois os movimentos são interpolações de posição emtre o eixo Z e a rotação do fuso....
« Última modificação: 09 de Abril de 2009, 17:51 por fgilii »

Offline Rafael - Spiga

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #2 Online: 09 de Abril de 2009, 19:24 »
Show de bola Fábio, me corrija se estiver errado:

Então há duas possibilidades, uma onde não há um controle total do processo (rosqueamento duro - o comando é enviado pelo programa mas não é possivel saber exatamente o que esta acontecedo). E a segunda onde há um controle do processo (rosqueamento sincronizado - como existe um servomotor, o programa sabe exatamente o que o motor esta fazendo).

Assim teriamos um controle de malha aberta na primeira opção e um controle de malha fechada na segunda. Seria isso?

Offline F.Gilii

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #3 Online: 09 de Abril de 2009, 19:40 »
Assim teriamos um controle de malha aberta na primeira opção e um controle de malha fechada na segunda. Seria isso?
Isso

Offline Rafael - Spiga

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #4 Online: 09 de Abril de 2009, 20:56 »
Fábio, mas para um controle de malha fechada não seria necessario também um encoder nos eixos de movimentação?  O motor de passo, po sí só, não tem essa capacidade (como um servo) tem?

Abraços.


Offline minilathe

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #5 Online: 09 de Abril de 2009, 21:21 »

Gostaria de relatar um projeto que fiz que talvez possa ajudar. Cujo funcionamento é bastante similar ao de uma máquina de fazer roscas. Foi uma máquina de bobinar transformadores e indutores.

Usei um servo motor DC provido de encoder no spindle e um motor de passo para controlar o guia do fio. Usei um divisor eletrônico (por hardware, na verdade um divisor binário de 16 bits) para sincronizar os dois motores. Também usei um algoritmo de interpolação linear para ajustar a posição do guia com o passo do enrolamento (que é função da bitola do fio, ou se o enrolamento era cerrado ou mais aberto, permitindo até enrolamentos do tipo "ninho de abelha", ....). O meu algoritmo permitia que o PRESET do contador fosse carregado em tempo real, para garantir o sincronismo e a posição exata do guia do fio para qualquer bitola de fio e passo escolhido. Consegui uma precisão muito boa, pois usei um encoder de 200 passos/volta e um sistema tensionador eletrônico de fio. E até hoje essa máquina funciona, após mais de 10 anos.

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #6 Online: 09 de Abril de 2009, 21:33 »
E até hoje essa máquina funciona, após mais de 10 anos.

Interessante ! Fotos ?

Offline minilathe

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #7 Online: 09 de Abril de 2009, 22:04 »
Jorge,

A máquina, como vcs verão, não é uma rainha de concurso de beleza, mas funciona. De qq modo postarei fotos brevemente, a máquina encontra-se numa fábrica no RJ, mas vou providenciar.

Algumas informações: a placa de controle do tipo ISA, que eu mesmo desenvolvi e montei, possui vários CIs famosos em sua época (Intel 8255, 8254) sendo acessada por um software escrito em C + assembler. A máquina também possui um sistema automático de colocação de filme de acetato entre camadas, pois enrola trafos especiais para alta tensão.

Offline Rafael - Spiga

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #8 Online: 10 de Abril de 2009, 10:41 »
E até hoje essa máquina funciona, após mais de 10 anos.

Interessante ! Fotos ?

Muito interessante, tbm gostaria de ver fotos.

Mas e ai CNC Now, de um palpite sobre o controle de rotação. Acredito que você também tem uma bela bagagem do assunto. Ideias???



Abraços!!
Paz, e um ótimo feriado a todos!

Offline Rafael - Spiga

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #9 Online: 10 de Abril de 2009, 10:46 »
Mas e ai CNC Now . . .

Desculpas, Jorge. :o



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Re: Controle de Rotação
« Resposta #10 Online: 10 de Abril de 2009, 11:07 »
Mas e ai CNC Now, de um palpite sobre o controle de rotação.

As soluções já mencionadas pelo Fábio seriam as que eu adotaria ...

Offline Rafael - Spiga

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #11 Online: 13 de Abril de 2009, 13:48 »
Supondo qualquer uma das opções, o software de controle, tem que ter a capacidade de controlar o motor do cabeçote (correto?). Esse controle seria tanto para a velocidade como para a aquisição de sinal (encoder ou um sensor de rotação)? Então tenho que ter também uma placa (interface/hardware) para esse spindle??

Offline F.Gilii

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #12 Online: 13 de Abril de 2009, 13:55 »
...o software de controle, tem que ter a capacidade de controlar o motor do cabeçote (correto?).
A grande maioria dos programas de controle tem comandos pré-definidos para "ligar/desligar" os motores.

Se o motor aceitar (ou seu controle), os programas podem determinar o sentido de rotação desse motor.

Se o motor for acionado por um inversor, os programas podem controlar a velocidade desse motor.

Tudo isso  SEM nenhum tipo de sinal de realimentação.

Offline F.Gilii

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #13 Online: 13 de Abril de 2009, 13:56 »
Spiga,

Não seria mais fácil voce dizer o que quer?

Offline Rafael - Spiga

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Re: Controle de Rotação
« Resposta #14 Online: 13 de Abril de 2009, 16:54 »
Quero construir uma fresadora, para  usinar aço ("Quanta prepotência !!!"), onde eu consiga controlar  a rotação do eixo-arvore (inclusive para operações de rosqueamento - baixa rotação e torque constante) e estou procurando soluções. Por isso a curiosidade . . . 

 

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