Linux CNC / StepConf - Schrittmotor Einstellungen @ Hilfe

Motioncontroller, Endstufen, mechanische/induktive Endschalter etc.
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Fräskopp
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Linux CNC / StepConf - Schrittmotor Einstellungen @ Hilfe

Beitrag von Fräskopp » 13.11.2018, 18:37

Hallo zusammen,

nachdem ich nun das Problem mit der "PCI LTP" Karte gelöst habe,
(Arbeite nun einfach mit "Linuxcnc")
Habe ich das Problem mit den Motorendstufen bzw. mit der richtigen Einstellung.
Ich gebe nun einfach mal so viel Auskunft wie mir möglich ist,
und hoffe, dass mir jemand helfen kann und auch dazu bereit ist.

Ich möchte unbedingt CNC erlernen und das Hobby Stück um Stück weiter ausbauen.
Dazu habe ich mir von Privat eine selbstgebaute "Portalfräse" gekauft.

Der Erbauer hat mir die Maschine vorgeführt und mir auch ein Paar Dinge
zu seinen "Mach3" Einstellungen erklärt.
Einiges davon konnte ich verstehen.
Problem, der Mann konnte nur bedingt technisches deutsch.
Er hat mir "Mach3" Screenshots ausgedruckt (auf russisch :dh ).
Ich werde in diesem Thread erst einmal nur die "X Achse" handhaben.

Meine jeweiligen Fragen stelle ich immer im jeweiligen Bereich.
Frage01:, Frage02:, Frage03 usw.
Wäre schön wenn mir die Helfenden auch so Antworten.
Also z.B. „Antwort zu Frage01“, usw. Damit bleibt es übersichtlicher.


Motor:

Die X Achse wird mit einem „Sanyo Step-syn Typ 103-807-8“ betrieben.
Scheint ein etwas älteres Modell zu sein. Läuft aber…
Motor hat „DC 5 Volt“, „1,9 A“ und „1,8 Deg/Step“.

Gewindestange:

Diese hat "35mm per 20 Gewindegängen"
Also -> |####################|

----- Klebeband linke Flanke -> | 20 Gewindegänge | <- Klebeband rechte Flanke-----

Frage01:
Das wäre dann eine Gewindestange mit einer Steigung von 1,75mm, richtig?
(Mir ist bewusst dass eine Messlehre besser wäre, hab ich nun aber nicht da,
wird mitbestellt wenn ich die Chinaspindel umbaue. Ist ein anderes Thema…)
Ist dieser Wert somit halbwegs zu gebrauchen?



Screenshot von Mach3 mit Einstellungen die der Erbauer nutzte:

Steps per: 228.57142
Velocity: 349.98
Acceleration: 60
G’s: 0.0061189
Step Pulse: 25(1-5)
Dir: 15(0-5)



Steuerung:

Der Erbauer hat alles mit "Chinateilen" gebaut.
Leider steht auf diesen kein Hersteller oder Modell.
Das Board ist dieses hier:
https://www.4shared.com/photo/jpqVsq-O ... line.html

Endstufen wären diese hier:
https://www.4shared.com/photo/mfUThf91 ... tufe.html
Hier habe ich mal eine Grafik erstellt mit den Daten bzw. "Kipphebelstellungen":
https://www.4shared.com/photo/Qrlo7B1I ... ebel.html



Frage02:
Wie muss ich das nun mit dem "Endstufensetting" verstehen.
(Wie heißt dieses Bauteil mit den Kipphebeln?
Ich nenne es mal Kipphebelstecker)

Also auf dem "Kipphebelstecker" heißt es ja „NO ↓“.

X Achse S1 S2 S3 S4 S5 S6
oben NO↓ NO↓ oben oben oben


Ist das nun also:
S1=OFF S2=ON S3=ON S4=OFF S5=OFF S6=OFF
Oder:
S1=ON S2=OFF S3=OFF S4=ON S5=ON S6=ON

Ist die Pfeilrichtung nun also „NO“ oder „ON“?
Ich würde ja nun annehmen Hebel nach unten bedeutet
“NO“ also das es „OFF“ ist.
Bin verwirrt…Haben die Chinesen das vertauscht :wf

Frage03:
Ist der Kipphebelstecker meiner X Achse nun auf:
der „2/B Microsteps“ oder auf der „4 Microsteps“ Reihe eingestellt?
bzw. auf der „1,5A“ oder „2.8A“ Reihe?
(Bei der Y und Z Achse ist das noch verwirrender… Dazu dann später mal)


Nun komme ich mal zum Thema „Stepconf bei Linux CNC“:
Ich habe mir dazu mal eine Erklärung von „Kai Masemann“ zur Hilfe genommen.
Zu finden hier: https://lonnox.de/stepconf.html




Driver Timings:
Zitat:
]Für ein komfortables Arbeiten sollten die Driver Timing Settings daher prinzipell möglichst klein ausfallen. Glücklicherweise begnügen sich nahezu jede moderne Schrittmotorendstufe mit sehr kleinen Werten. Wer die Parameter also nicht direkt aus einer Anleitung oder einem Datenblatt herauslesen kann, darf hier mit kleinen Werten beginnen.

Ein Wert von 1000ns ist hier z.B. kompatibel zu vielen Endstufen und gibt viel Spielraum für die Maximale Geschwindigkeit und Genauigkeit.
Frage04:
Kann ich da mit meiner Hardware in allen 4 Kästchen
mit „1000ns“ arbeiten?




Base Period(Screenshot):

https://www.4shared.com/photo/hWT6HmqS ... riod.html

Frage05:
Welchen Wert muss ich da nun in meinem Fall eintragen?
„5272“ richtig?



Schrittmotor Parameter:
Zitat:
Steps per revolution bedeutet Schritte pro Umdrehung. 200 entspricht 1.8° pro Schritt und ist der mit Abstand häufigste Wert bei Schrittmotoren.

Microstepping ist ein Endstufen Feature welches in der lage ist die 1.8° auf elektronischen wege noch weiter zu unterteilen. Die Anzahl der Unterteilungen kann an der Endstufe ausgewählt werden und muss passend dazu bei Microstepping eingetragen werden,

Bei Pulley teethist das Über-/ Untersetzungsverhältnis gefragt was z.B. duch das zählen der Zähne von Zahnrädern ermittelt werden kann.

Pitch meint die Steigung der Gewindespindel, welche sich im Normalfall in verschiedene Rastermaße unterteilen lässt. Die gebräuchlichsten hier zu Lande sind 4mm oder 6mm.

Bei der Velocity also Geschwindigkeit kann vorerst ein hoher Wert eingetragen werden der dann über den Test this axis Button nach unten korrigiert wird. Bei Schrittmotoren sind in der Regel Werte zwischen 30 und 80 sinnvoll.

Die Acceleration oder Beschleunigung ist einer der Stärken von Schrittmotoren und kann relativ hoch zwischen 1500 und 4000 gewählt werden. Vorteile ergeben sich hier vor allen Dingen bei Konturen die aus vielen kleinen Segmenten bestehen wie. Z.B. beim 3D Fräsen.

Mit dem Test this axis Button können die Einstellungen umgehend getestet und ggf. korrigiert werden. Dabei sollte einerseits die zurückgelegte Entfernung geprüft werden und andererseits die maximale Geschwindigkeit. Ist die Geschwindigkeit zu hoch verliert der Motor schlagartig sein Drehfeld was deutlich sichbar und höhrbar ist.
Motoren und Endstufen erleiden dadurch übrigens keinen Schaden, so dass hier ausführlich experimentiert werden darf.

Wenn die maximale Geschwindigkeit sich nicht weiter anheben lässt, müssen ggf. die Timing Parameter oder die Base Period verkleinert werden.

Bekannte Werte der Homing sequenz oder zu deutsch Referenzfahrt, können bereits eingetragen werden, es bietet sich jedoch an diese Werte etwas später beim Einrichten der INI Datei vollständig auszufüllen. Negative Geschwindigkeiten führen hier dazu das in die negative Richtung gefahren wird.
Fragen06:
-Warum hat der Erbauer in Mach3 „228.57142 Stepps“ eingestellt?
Es müssten doch “200 Stepps“ sein?

-Microstepping habe ich ja oben schon gefragt.
Pulley teeth ist ja uninteressant, da ich die Wellen direkt auf dem Motor habe.
Also „1:1“.

-Beim Leadscrew Pitch muss ich demnäch "1,75mm" eintragen?

-Wie kommt der Erbauer auf eine „Velocity von 349.98“?
Kai schreibt ja „30-80“!

-Warum hat der Erbauer eine „Acceleration von 60“?
Hier schreibt Kai ja „1500-4000“

-Die „Home Location Werte“ kann man ja erst einmal so lassen, richtig?



Egal wie ich die Werte nun anpasse.
Die Werte des Erbauers sowie die Werte von Kai führen immer dazu
Das der Motor anfährt, dann stopt und fiefp und weiter hochdreht.

-Also Greift hier nun die Stromregulierung der Endstufen?

Wenn ich mit „200 Steps“,„5mm Velocity“ bzw. „5mm Acceleration“ fahre,
läuft der Motor durchgängig.

Auch kann ich Ihn dann nicht per „Handgegendruck“ anhalten.


Nunja ich hoffe nun das ich mein Problem und Setting so genau wie möglich
beschrieben habe, und hoffe, dass mir jemand weiter helfen kann.

In diesem Sinne
Vielen Danke das du bis hier gelesen hast
und danke schon einmal solltest du mir helfen wollen und können

Schönen Abend
Gruß
Fräskopp
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RobertD
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Re: Linux CNC / StepConf - Schrittmotor Einstellungen @ Hilfe

Beitrag von RobertD » 14.11.2018, 10:48

Das mit den Nummern ist mir persönlich nichts, da müsste ich jedes mal hin und her scrollen, damit ich weiß, wo welche Frage mit welcher Nummer steht....

Darum meine Infos für dich nicht entsprechend deiner Nummerierung...

1. Die DIP-Schalter an den Endstufen haben 2 Stellungen: OFF und ON.
2. Der Einstellung nach laufen die Endstufen mit 400 Schritte pro Umdrehung und 2.8A Strom für die Motoren.
3. Die Steigung von 1.75mm kommt hin.
4. Die Schritte pro mm werden aus Schritte/Umdrehung und Steigung der Spindel berechnet. 400Schritte/1.75mm=228.57...Schritte/mm. Darum kannst du da nicht einfach 200Schritte/mm eintragen. Das wären dann als Beispiel eine Spindelsteigung von 4mm/Umdrehung bei 800Schritten/Umdrehung.
5. Das BOB verwende ich auch als zweites Board für die zusätzlichen Maschinenfunktionen, wie Spindel- und Kühlmittelsteuerung und Werkzeugsensor. Funktioniert ohne Probleme solange man die 5V Steuerspannung an den USB anlegt und mit 24V Arbeitsspannung für das PWM arbeitet.
6. Zu LinuxCNC kann ich in der Konfiguration nichts sagen
7. Velocity gibt die maximale Geschwindigkeit zum Verfahren der Achsen an. 350mm/min ist aber nicht sonderlich viel, ebenso die Beschleunigung mit dem Wert 60. Aber das hängt auch von ein paar Faktoren ab.
Gruß,
Robert

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Re: Linux CNC / StepConf - Schrittmotor Einstellungen @ Hilfe

Beitrag von Fräskopp » 15.11.2018, 20:11

RobertD hat geschrieben:
14.11.2018, 10:48
Das mit den Nummern ist mir persönlich nichts, da müsste ich jedes mal hin und her scrollen, damit ich weiß, wo welche Frage mit welcher Nummer steht....

Darum meine Infos für dich nicht entsprechend deiner Nummerierung...

1. Die DIP-Schalter an den Endstufen haben 2 Stellungen: OFF und ON.
2. Der Einstellung nach laufen die Endstufen mit 400 Schritte pro Umdrehung und 2.8A Strom für die Motoren.
3. Die Steigung von 1.75mm kommt hin.
4. Die Schritte pro mm werden aus Schritte/Umdrehung und Steigung der Spindel berechnet. 400Schritte/1.75mm=228.57...Schritte/mm. Darum kannst du da nicht einfach 200Schritte/mm eintragen. Das wären dann als Beispiel eine Spindelsteigung von 4mm/Umdrehung bei 800Schritten/Umdrehung.
5. Das BOB verwende ich auch als zweites Board für die zusätzlichen Maschinenfunktionen, wie Spindel- und Kühlmittelsteuerung und Werkzeugsensor. Funktioniert ohne Probleme solange man die 5V Steuerspannung an den USB anlegt und mit 24V Arbeitsspannung für das PWM arbeitet.
6. Zu LinuxCNC kann ich in der Konfiguration nichts sagen
7. Velocity gibt die maximale Geschwindigkeit zum Verfahren der Achsen an. 350mm/min ist aber nicht sonderlich viel, ebenso die Beschleunigung mit dem Wert 60. Aber das hängt auch von ein paar Faktoren ab.
Hi,

danke für deine Antwort.

Habe zwischenzeitlich noch weiter gelesen und mich in das Thema eingearbeitet.
DIP-Schalter... Gut zu wissen :dh
Ja ON OFF war mir klar.
Habe nun herausgefunden dass ON heißt(Steht nur irgendwie verkehrt herum...China eben :am ).
Egal oben OFF unten ON.

Habe Sie nun auf 8 Microsteppings laufen. Und auf 2A.
So laufen Sie wenigstens mal nicht so laut.
Und mit kraft laufen sie auch.

Bei den Schritten ist es bei Linuxcnc so, dass man den Wert des Motors eingibt.
Unten steht dann der Wert mit dem die Maschine läuft.

Das Board wird bei mir mit einem separaten Netzteil versorgt.


Somit habe ich es nun einmal geschafft das Linuxcnc Testfile auf Papier zu plotten.
Läuft auf jeden Fall wie beim Erbauer beim vorführen.
Gleiche Geschwindigkeit, nur etwas ruhiger von den Motoren her.
Feineinstellung wird eh erst wichtig wenn die Spindel reinkommt.


Bis hier hin haben sich meine Probleme erledigt.
Wenn wer noch Tipps hat, nur her damit.




Du schreibst ja:
"7. Velocity gibt die maximale Geschwindigkeit zum Verfahren der Achsen an. 350mm/min ist aber nicht sonderlich viel, ebenso die Beschleunigung mit dem Wert 60. Aber das hängt auch von ein paar Faktoren ab."

z.B.?


Danke
Gruß
Fräskopp
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RobertD
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Re: Linux CNC / StepConf - Schrittmotor Einstellungen @ Hilfe

Beitrag von RobertD » 15.11.2018, 21:44

Zum ersten von der Kraft des Motors. Dann aber auch die Qualität der Führungen und Antriebsspindeln. Je weniger Reibung im System ist, desto schneller kann man fahren. Die Beschleunigungsrampe hängt von der Massenträgheit der Achse ab. Je leichter, um so schneller kann beschleunigt werden. Für die Spannung würde ich so hoch gehen, wie die Endstufen es zulassen.

Das sind jedoch Sachen, die Probiert man sich einfach aus. Die Geschwindigkeit so lange hoch regeln, bis die Motoren stehen bleiben und brummen und dann von der eingestellten Geschwindigkeit 10% abziehen. Gleiches bei der Rampe.
Gruß,
Robert

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Re: Linux CNC / StepConf - Schrittmotor Einstellungen @ Hilfe

Beitrag von Fräskopp » 17.11.2018, 22:46

RobertD hat geschrieben:
15.11.2018, 21:44
Zum ersten von der Kraft des Motors. Dann aber auch die Qualität der Führungen und Antriebsspindeln. Je weniger Reibung im System ist, desto schneller kann man fahren. Die Beschleunigungsrampe hängt von der Massenträgheit der Achse ab. Je leichter, um so schneller kann beschleunigt werden. Für die Spannung würde ich so hoch gehen, wie die Endstufen es zulassen.

Das sind jedoch Sachen, die Probiert man sich einfach aus. Die Geschwindigkeit so lange hoch regeln, bis die Motoren stehen bleiben und brummen und dann von der eingestellten Geschwindigkeit 10% abziehen. Gleiches bei der Rampe.
Hi,

ok hört sich nachvollziehbar an.
Wenn der Motor nun 1,9A hat kann ich die Endstufe einfach voll aufdrehen?

Gruß
Fräskopp
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