Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

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TomM
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Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von TomM » 29.06.2021, 18:35

Hallo zusammen,

ich hoffe wieder einmal auf Eure Hilfe zu einem Problem zu dem ich
keine Idee mehr habe.

Vorab:
Zum Einsatz kommen bei mir die folgenden Komponenten:
Mach3
China 2,2 KW Spindel mit Huanyang FU
Ethernet-Smoothstepper mit Langenfeld Interface-Platine und FU Platine


Ich habe ein merkwürdiges Problem mit einer deutlichen Abweichung zwischen
dem Spindel-Drehzahl-Vorgabewert aus dem MDI Eingabefeld in Mach3 und der
Spindeldrehzahl die der FU nach dem Hochlaufen der Spindel anzeigt.

Das 0-10 Volt PWM Signal kommt von der FU Platine die zwischen dem Smooth-Stepper
und der Interface-Platine an einem Flachbandkabel angeschlossen ist. Die Drehrichtung
der Spindel steuere ich über 2 Relais die sich auf der Interfaceplatine befinden.

Ein-Ausschalten sowie Drehrichtungsänderung der Spindel über Mach3 funktionieren
mittlerweile tadellos.

Beim Testen ist mir nun aber aufgefallen daß die Drehzahlanzeige auf des FU um 2000 bis
3000 Umdrehungen von meiner Vorgabe abweichen, und zwar ist die Drehzahlanzeige auf dem FU
grundsätzlich höher als der von mir vorgegebene Wert.

Beispiel: Eingabe M3 S6000 => FU-Anzeige 8098 U/min, S10000 => FU Anzeige 12950, S15000 FU=
18330. Bei S24000 passen die Angezeigten Werte, dies wird wohl intern durch den FU auf die
Maximalwerte begrenzt.

Die in Mach3 angezeigte Drehzahl bleibt grundsätzlich um einige 100 Umdrehungen unter meinen
Vorgabewerten und weicht somit noch deutlicher vom FU Wert ab.

Die Parametrisierung des FU habe ich nach dieser Anleitung gemacht

http://www.rchobby-net.de/fraese/spindel3/spindel32.htm

PD001 = 1 - Ansteuerung über das externes Terminal (Mach3)
PD002 = 1 - Quelle für das Analogsignal (externes Terminal) kommt von "Mach3"
PD011 = 0
PD023 = 1 - Vorwärts- und Rückwärtslauf
PD070 = 0 - Analog Input Range: 0-10V
PD071 = 20 - Standardeinstellung
PD072 = 400 - oberer Analogwert (max. 400 Hz)
PD073 = 0 - unterer Analogwert
PD074 = 0 - gibt die Richtung des Frequenzvektors für den oberen Analogwert an
(0 = positiv)
PD075 = 0 - gibt die Richtung des Frequenzvektors für den unteren Analogwert an
(0 = positiv)
PD076 = 0

bzw. ergänzend durch die Daten aus der Anleitung die Estlcam zur Verfügung stellt

http://www.estlcam.de/chinaspindel.php

In Mach3 verwende ich die folgenden Einstellungen
Image 4.jpg
Image 5.jpg
Image 7.jpg

Hatte jemand von Euch schon einmal ein vergleichbares Problem und eine Lösung dazu gefunden
oder eine Idee wo der Fehler bei meinen Einstellungen liegt ?

Sollte eine Info fehlen bitte Bescheid geben.

Viele Grüße
Thomas

WF55
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von WF55 » 30.06.2021, 10:54

bei mir ist es genau umgekehrt. Ich habe tatsächlich eine niedrigere Drehzahl als vorgegeben. Ich verwende die Triple Beast.
Mir ist das aber ziemlich egal, da ich fast nur mit voller Drehzahl fahre.
Was sollte man machen?
1. Stufenweise die Drehzahl erhöhen und schauen welche Spannung am Analogeingang des Fu anliegt.
2. Wenn die Spannungen stimmen, dann liegt das am Fu und man wird nicht wirklich was machen können.
3. Mach 3 hat eine Funktion "Spindelkalibrierung" oder so ähnlich. Damit kann man sich eine eigene Spindelkennlinie basteln.

Du schreibst:
Die in Mach3 angezeigte Drehzahl bleibt grundsätzlich um einige 100 Umdrehungen unter meinen
Vorgabewerten und weicht somit noch deutlicher vom FU Wert ab.
Was meinst du damit genau? Die Spindel hat ja keine Rückmeldung zu Mach3.

Edit:
Hast Du überhaupt mal die tatsächliche Drehzahl an der Spindel gemessen? Stimmt die mir der Drehzahlanzeige überein?


Gruß

TomM
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von TomM » 30.06.2021, 12:13

Grüß Dich,

vielen Dank für Deine Antwort

Bei meiner vorherigen Fräse hatte ich auch das TB im Einsatz und die Spindeldrehzahl über den RS485
Adapter gesteuert, das lief wunderbar und problemlos.

Die Spindel hat keine Rückmeldung, das ist richtig, aber Mach3 weist einen (wie auch immer) errechneten Wert aus.
Dieser hat bei meiner TB Steuerung fast 100% mit der Anzeige auf dem FU übereingestimmt. Das kann natürlich auch
einfach nur ein glücklicher Zufall gewesen sein.

Ich habe leider kein Equipment um eine Drehzahlmessung der Spindel vorzunehmen. Aber die Idee der Spannungsmessung
ist gut, das mache ich heute Abend in jedem Fall.

Weist Du wie Abstufung der Zwischenwerte sein müssten ? (0 U/min = 0 Volt, 10 Volt bei 24.000 U/min ist klar)
2400 U/min je Volt, kann man das so rechnen ?

Wäre das evtl. das richtige Gerät ? Bereich 50 RPM bis 99999 RPM
https://www.amazon.de/Protmex-Ber%C3%BC ... NrPXRydWU=

Die Mach3 Funktion Spindelkalibrierung habe ich inzwischen gefunden, werde mich damit mal beschäftigen. Denke aber zuerst
sollte ich evtl. Fehler an der Spannung, wie Du geschrieben hast, ausschließen.


Viele Grüße
Thomas

WF55
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von WF55 » 30.06.2021, 16:22

Bei meiner vorherigen Fräse hatte ich auch das TB im Einsatz und die Spindeldrehzahl über den RS485
Adapter gesteuert, das lief wunderbar und problemlos.
Machst Du das jetzt auch mit der RS485? Da kann ich Dir leider nicht weiter helfen.
Weist Du wie Abstufung der Zwischenwerte sein müssten ? (0 U/min = 0 Volt, 10 Volt bei 24.000 U/min ist klar)
2400 U/min je Volt, kann man das so rechnen ?
Das sollte linear sein. Also reicht der Dreisatz aus.
Falls Du einen bei "Spindelübersetzungen" einen Minimalwert für die Drehzahl eingestellt hast, z.B. wird da gern 6.000 u/min. in Mach3 eingestellt, stelle den Wert mal auf "0". Damit hatte ich mal Probleme am FU.

Wichtig ist erst einmal zu wissen ob die Spannungen stimmen. Davon hängt alles ab.

So einen ähnlichen Drehzahlmesser habe ich auch.

TomM
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von TomM » 30.06.2021, 17:32

da hab ich mich wohl missverständlich ausgedrückt.
Die Spindelsteuerung über den RS485 Adapter/Port hatte ich bei meiner letzten Steuerung mit
dem TB realisiert.

Aktuell versuche ich meine neue Fräse mit dem Smooth Stepper + Langenfeld Interfaceplatine + Langenfeld
FU Platine zum Laufen zu bringen.

Bei der Spindelübersetzung habe ich als Min Wert 0 und als Max Wert 24000, Ratio 1
Änderungen am Ratio Wert beeindrucken meinen FU überhaupt nicht...

Schau mal, ich habe die Drehzahl-Steuerung über Mach3 jetzt in 1000er Schritten, von 6000 bis 24000 U/min getestet
und die Werte aufgeschrieben.
.
Image 1.jpg
Beim Drehzahl-Mittelwert, also 12000 RPM, sollten 5 Volt zu messen sein, tatsächlich liegen aber nur 4.8 Volt an.
wären also 5 Volt da würde sich die Spindel folglich noch schneller drehen.

Jetzt wäre es natürlich interessant die tatsächliche Drehzahl des Motors zu kennen...

VG Thomas

WF55
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von WF55 » 01.07.2021, 18:00

Da die Spannungen ja einigermaßen passen muss das Problem im FU bzw. dessen Parametrierung liegen. Prüfe doch noch mal alle Parameter und vergleiche sie mit dem Handbuch. Hast Du mal einen Link zu Deinem FU/Handbuch. Da gibt es möglicherweise auch unterschiedliche Versionen.
Was steht bei Dir im Parameter 144?

Du hast anfangs einen großen Sprung zw. gewünschten 6.000 u/min. ausgegebenen 10.374 u/min.
Interessant wäre noch zu wissen was im unteren Drehzahlbereich passiert.

TomM
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von TomM » 02.07.2021, 06:10

Guten Morgen !

Es funktioniert ! :dh

Die Vorgabe-Drehzahl (S) stimmt jetzt mit der auf dem FU Display angezeigten Drehzahl, bis auf
kleine Abweichungen, überein.

Ich habe gestern Abend nochmals alle FU Parameter mehrfach geprüft und konnte darin keine Abweichungen
feststellen.
Nachdem mir auch zu den Einstellungen in Mach3 nichts mehr eingefallen ist habe ich den FU auf die
Werkseinstellung zurückgesetzt und alle Parameter neu programmiert.

Ich kann da jetzt nur mutmaßen was die Ursache gewesen ist, vermutlich war irgendein anderer Parameter im
FU falsch, was mit der früheren Steuerung über die RS485 Schnittstelle zusammenhängen könnte.

Heute müsste das Drehzahl-Messgerät geliefert werden, das habe ich mir zwischenzeitlich bestellt.
Ich bin gespannt wie die Spindeldrehzahl zu den angezeigten Werten übereinstimmt.

Ich danke Dir vielmals für Deine Zeit und Hilfe !

Viele Grüße und ein schönes Wochenende

Thomas

wusel0464
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von wusel0464 » 02.07.2021, 14:02

Hallo,

warum nicht wider RS485 Schnittstelle nutzen. Ich für meinen Teil bin froh das gemacht zu haben. Läuft prima mit Mach3 und LinuxCNC.

Ein schönes Wochenende allen Frank.

TomM
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Re: Mach3 mit FU und eine deutliche Drehzahlabweichung

Beitrag von TomM » 02.07.2021, 17:52

Hallo,

das habe ich mir auch schon überlegt, jetzt läufts aber und ich plane im Laufe der Zeit auf Mach4
umzusteigen, da geht die RS485 meines Wissens nicht mehr.
Von daher war es mir wichtig daß das Ganze auch ohne diese Schnittstelle läuft, um sicher zu gehen später
keine Probleme zu haben (da kommen sicher noch Andere haufenweise auf mich zu ).

VG
Thomas

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