Stepper-Encoder an einem Stepper via Parallelport nachrüsten

meister wrote:

wenn die steurung mit am/im motor ist hast du ggf. probleme mit den langen kabeln !?!?!

bezüglich MESA, hatte die tage eine auf kleinanzeigen gesehen, war aber glaube ich überteuert
 

Oha.. Das hatte ich jetzt gerade nicht gedacht.
Ich war der Meinung, wenn die Spannung über das dicke (geschirmte) Kabel kommt und die Steuersignale über das dünne (geschirmte) Steuerkabel, dann wäre das eher besser...?

Ja, ich glaube das MESA-Angebot hatte ich auch gesehen. 500€!!!
Völlig überteuert...
 

Hmm, es wird weniger abgestrahlt aber kann mehr störrungen aufnehmen da die signal pegel sehr klein sind. Aber ich kann es dir auch nicht genau sagen

OK, then a question to the forum.
Is there anyone who has gained experience here and can say something about what advantages or disadvantages the closed loop motors with integrated drivers have. Especially with long cable lengths (shielded) of over 7m for the Z-axis.

Currently I would have to decide just for the problematic Z-axis which version I buy here to get the problem under control.

Many thanks already
Greetings Jens

7m Kabellänge sind doch lächerlich.

Gibt keinen Grund, warum der Schrittmotor da Zicken machen sollte, vorausgesetzt der Motor, Treiber, Netzteil und die Kabel sind ausreichend dimensioniert. Schirm sollte das Motorkabel schon haben, aber eher um keine Störungen abzustrahlen. Dass sich der Motor von eingefangenen Störungen auf den Leitungen zwischen Treiber und Spulen beeindrucken lässt ist so gut wie ausgeschlossen.

Der verlinkte JMC Servo hat offenbar Optokoppler-Eingänge, die kann man auch differenziell ansteuern, das ist sehr robust gegen eingefangen Störungen.

Gegen ein zu kleines Netzteil oder zu dünnen Querschnitt der stromführenden Leitungen ist der JMC aber auch nicht immun.

So lange nicht sicher ist wo der Grund für die driftende Z-Achse liegt ist alles nur herumstochern. Der Closed-Loop-Stepper mit integriertem Treiber verhindert aber zumindest unbemerkte Schrittverluste durch überlasteten Motor (Alarm-Ausgang anhängen / auswerten!).

RMU is right, first check the mechanics for binding.
Should also check and calculate the weight of the Z moving parts with spindle.
Does Z use ball screws or belts or rack and pinion?
-
You can try switching the motors/drives and do some tests, see if the problem moves to other axis.
Skipping steps can be from:
-mechanical issues like binding or scraping
-slipping joints or couplers
-motor to weak for the weight being moved
-to fast acceleration/velocity
-to low motor current
-to high motor current
-thin wires to motor
-interference on drive inputs
-to short step times
-insufficient power supply for the drive/motor
-failing drive
-motor demagnetized from heat / to much current
-motor with burned windings

Heute habe ich mich nochmal versucht dem Problem auf die Schliche zu kommen. 
1. den Stepper-Motor der Z-Achse durch ein  Modell mit gleichen Werten getauscht (dieser ist direkt mit einer Kupplung an die Kugelumlaufspindel gekoppelt, kein Riemen, keine Zahnstange, keine Umlenkung oder sonstiges)
2. Bei dieser Gelegenheit die Leichtgängigkeit der Z-Achse überprüft.
(absolut leichtgängig, im Zusammenspiel mit der Kugelumlaufspindel ein völliger Witz für den 3,3Nm Stepper)
3. Die Schirmungen der Stepper-Leitungen (aktuell 4 x 1,5 geschirmt) geerdet
4. Testläufe mit der Messuhr durchgeführt:
- 100 x G0 Z150 <-> G0 Z100 (Schnellgang) -> auf 0.01mm exakt
- 100 x G1 Z102 F500 <-> G1 Z100 F500 -> auf 0,01mm exakt

Danach wieder ein Fräsprogramm für einen kleinen Holz-Vakuumtisch mit vielen kleinen Kanälen laufen lassen (eine Markierung für Z=-4mm = Arbeitstiefe an die Kupplung - Motorseitig angebracht) und nach ca. 1/4 des Fräsprogramms schon wieder 0,1mm Abweichung.

Das seltsame ist, dass der Stepper ca. 1/4 der Kanäle ohne jegliche Abweichung fräst und dann plötzlich abweicht obwohl der jeweilige Vorgang exakt der gleiche ist wie die ca. 100 vorher. Hinzu kommt, dass auch in Fusion "Werkzeug unten halten" eingestellt ist, weshalb der Fräser nur minimal angehoben wird.

Ich bin tatsächlich relativ ratlos.
Bleibt noch der Rechner (Dell Optiplex  780 i3) oder die Steuerung

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Today I tried again to get to the bottom of the problem. 
1. de replaced the stepper motor of the Z-axis with a model with the same values.
(this is coupled directly to the ball screw with a coupling, no belt, rack or anything else).
2. took this opportunity to check the smooth running of the Z-axis.
(absolutely smooth running, in combination with the ball screw a complete joke for the 3,3Nm stepper)
3. grounded the shields of the stepper cables (currently 4 x 1.5 shielded)
4. performed test runs with the dial indicator:
- 100 x G0 Z150 <-> G0 Z100 (high speed) -> accurate to 0.01mm.
- 100 x G1 Z102 F500 <-> G1 Z100 F500 -> accurate to 0.01mm

Then run another milling program for a small wood vacuum table with many small channels (a mark for Z=-4mm = working depth to the coupling - attached to the motor side) and after about 1/4 of the milling program already again 0.1mm deviation.

The strange thing is that the stepper mills approx. 1/4 of the channels without any deviation and then suddenly deviates although the respective process is exactly the same as the approx. 100 before. In addition, "Keep tool down" is also set in Fusion, which is why the cutter is only lifted minimally.

I am actually relatively perplexed.
Remains the computer (Dell Optiplex 780 i3) or the controller

Here is the Z-Part at the ini: (Accelleration rate is very slow)
[AXIS_Z]
MAX_VELOCITY = 23.9415322581
MAX_ACCELERATION = 15.0
MIN_LIMIT = -340.0
MAX_LIMIT = 0.001
[JOINT_2]
TYPE = LINEAR
HOME = 0.0
MIN_LIMIT = -340.0
MAX_LIMIT = 0.001
MAX_VELOCITY = 23.9415322581
MAX_ACCELERATION = 15.0
STEPGEN_MAXACCEL = 125.0
SCALE = 640.0
FERROR = 1
MIN_FERROR = .25
HOME_OFFSET = 0.000000
HOME_SEARCH_VEL = 10.000000
HOME_LATCH_VEL = -0.781250
HOME_SEQUENCE = 0