Positionsfehler (JMC CL Stepper/Servo - Leadshine CL Stepper)

Motioncontroller, Endstufen, mechanische/induktive Endschalter etc.
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Emmax
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Positionsfehler (JMC CL Stepper/Servo - Leadshine CL Stepper)

Beitrag von Emmax » 10.10.2021, 13:50

Servus zusammen.

Gleich am Anfang möchte ich nochmal sagen, dass ich nicht vom Fach bin und auch keine Ausbildung im CNC Bereich habe. Ich schildere hier nur meine Beobachtungen der letzten 1-2 Jahre.

Grundsätzlich habe ich das mit den Schritt-/Servomotoren so verstanden, dass alle Motoren Ihrer Sollposition etwas hinterherlaufen. Die Regelungstechnik des Motors versucht möglichst nahe an die Sollposition heranzulaufen. Dazu kann man ja auch entsprechende Parameter verändern.

Alle Details die ich unten schildere wurden an der gleichen Achse gemacht. Die Motoren liefen alle mit 36V und 4000 Microschritten.

Meine Fräse wurde ursprünglich vom Hersteller mit den IHSS60 JMC Closed Loop Schrittmotoren ausgeliefert. Der Hersteller hat die Motoren bei der Auslieferung parametriert. Allerding hat lediglich den Parameter P16 Positions Error Limit von der Werkseinstellung 400 auf 40 gesetzt. Dieser Wert muss mit 10 multipliziert werden, so dass der Motor bei einer Differenz zwischen Soll- und Ist-Position von 400 Microschritten auf Störung geht.

Nach ca. 1 Jahr habe ich mir aus Interesse die JMC 200W Servo Motoren besorgt. Für diese Motoren gibt es eine Software, mit der man den Position Error (P) während der Fahrt auslesen kann. Mit den Werkseinstellungen lag der Positionsfehler bei 1000 rpm an einer KUS mit 5mm Steigung bei ca. 800 Microschritten. Nun habe ich viele Stunden damit verbracht, den Motor zu parametrieren. Dazu gibt es von mir auch 2 Videos. Das Ergebnis war schließlich, dass ich diesen Positionsfehler bei 1000rpm auf ca. 4-5 Microschritte minimieren konnte.

Da ich aber meine Neugierde nicht verloren habe, besorgte ich mir ein Leadshine ES-M22430 Closed Loop Schrittmotor mit der Endstufe CS-D508. Für diesen Motor gibt es ebenfalls eine Software, mit der man den Positionsfehler auslesen kann. Mit den Werkseinstellungen liegt der Positionsfehler bei 1000 rpm bei ca. 80 Microschritten.

Nun wollte ich ganz gerne wissen, mit welchem Positionsfehler der JMC Closed Loop Stepper läuft. Dazu habe ich den Parameter P16 sukzessive reduziert und bin mit 1000 rpm hin und her gefahren. Beim Wert 3 (P16) stieg mir der Motor aus. Bei 4 lief er, so dass der Motor mit einem Positionsfehler zwischen 30-40 bei 1000 rpm fährt.

JMC CL Stepper: 30-40 Microschritte
JMC Servo: 4-5 Microschritte
Leadshine CL Stepper: 80 Microschritte

Im Internet finde ich relativ wenig zu diesem Thema. Die Parametrierung der Servomotoren wird von einigen gezeigt, aber niemand geht wirklich auf diesen Positionsfehler ein. Ich habe das Gefühl, dass das anscheinend gar nicht so wichtig ist.

Bin ich hier auf dem Holzweg?
Soll ich den Servo auch um konfigurieren, so dass der Positionsfehler bei ca. 40 liegt?

Zum Stepper von Leadshine finde ich gar nichts zu diesem Thema und ich bin doch bestimmt nicht der Einzige, der sich diesen Motor gekauft hat.

Guido
Anfänger mit ca. 1,5 Jahren Erfahrung

Fräse ist Mhoch5 mit Eding CNC Steuerung. China Spindel Luftgekühlt 2,2 KW/Mechatron 2,2KW HFPM. JMC Closed Loop Servo/Stepper. 5mm Steigung auf X/Y/Z. Estlcam und Fusion360.

Tilman
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Re: Positionsfehler (JMC CL Stepper/Servo - Leadshine CL Stepper)

Beitrag von Tilman » 10.10.2021, 19:11

Hallo Guido,

auch wenn für CL-Stepper gerne angegeben wird, dass sie out of the Box laufen, gilt grundsätzlich: Willst Du halbwegs gute Ergebnisse, musst du selber tunen. Gute Default-Werte für Regelkreise sind ein Paradoxum, das es so nicht gibt. Sie können immer nur ein mittelmäßiger Kompromiss sein.

Mit dem Thema wurde sich hier übrigens durchaus schon des Öfteren befasst. Ich habe meine Konfigurationsphase mit allen Erkenntnissen hier dokumentiert: viewtopic.php?f=5&t=2036. Am Ende lag ich bei
- 800mm/min: zwischen 4 und 6
- 8000mm/min: zwischen 22 und 24
Fehlern.

Die höhere Zahl an Schleppfehlern bei Eilfahrten ist völlig in Ordnung, solange sie schnell genug aufgeholt werden, wenn die Maschine wieder langsam fährt. Das ist bei mir auch der Fall.

Viele Grüße
Tilman

Emmax
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Re: Positionsfehler (JMC CL Stepper/Servo - Leadshine CL Stepper)

Beitrag von Emmax » 10.10.2021, 21:29

Hallo Tilman,

den Bericht von Dir hatte ich bereits durchgelesen. Besten Dank. Habe heute den Parameter Position Loop von 25 (Werkseinstellung) auf 80 erhöht und die Schleppfehler haben sich deutlich reduziert. Ich werde aber in den nächsten Tagen noch weiter rumtüfteln.

Guido
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