BF20 vragen

[DaBit]

Vers glaslineaaltje gescoord; de gekregen lineaal is niet betrouwbaar. Kwam met calibratie-certificaat, voor zover dat wat waard is:



Testsetup. Glaslineaal hangt aan LinuxCNC en de waarde daarvan kan ik in G-code inlezen. De compensatietabel is vervolgens een kweste van in een stukje G-code de coordinaten aflopen en de verschillen loggen naar een bestand.



Resultaat in een grafiekje. Blauwe lijn is de benodigde compensatiewaarde in millimeters (dus G0 X200, glaslineaal zegt 199,7, dus er moet 0,3 bij). Rode lijn is na compensatie.



Ik vind het blauwe lijntje maar moeilijk te geloven. Lineaal werkt en mist geen pulsen; die komt braaf weer op 0 terug na een aantal keer heen en weer.
Klokje leek het er zo 1-2-3- wel mee eens te zijn, maar die kan maar over een paar mm meten. Voor echt meten mag die toch wat nauwkeuriger en stabieler geplaatst worden en ik heb nog een paar stalen kogeltjes om het bereik wat op te rekken. Da's de volgende stap.

Closed-loop compensatie van de positie werkt nog niet erg lekker; er zit wat extra omkeerspeling (0,06mm) in de hele opstelling en de lineaalpositie loopt een fractie achter op de werkelijke positie. Aan beiden heeft een regeling een gruwelijke hekel.

Hier trouwens een leuk videootje over hoe krachtig (linuxcnc-) screwmapping is. Deze machine draait met EMC2, originele geleidingen en schroeven etc., en is ingemeten met zo'n Renishaw laser-interferometer ding (leuk spul maken die mannen toch...)

[DaBit]

Glaslineaal wat beter gemonteerd:



Nieuwe compensatiemap. Klokje is het hier ook mee eens. Overigens zeggen 2 HBM-klokjes niet allebei hetzelfde; die zijn het regelmatig zo'n 0,02mm met elkaar oneens. En dan zijn ze beiden haaks op hetzelfde meetoppervlak geplaatst. Misschien toch maar eens ooit investeren in een Mitutoyo oid.



Ik heb wel #$%%^&#%% weer een partij backlash terug. Zie verschil rode en blauwe lijn. En ook hier was het klokje het steeksproefsgewijs mee eens.
Dat was ooit 0,02mm, maar nu dus weer vrolijk de aloude ca. 0,16mm. Zit 'm gewoon in de montage van de kogelomloopmoer aan het zadel, kan niet anders.

Wel weer apart dat die backlash niet bepaald constant is over het bereik.

De afwijking na het prutsen posten heeft weinig; 't spul draait closed-loop dus da's een vrij saaie vlakke lijn
Loopt wel nog wat rommelig (jah, met 0,16mm backlash is dat ook niet vreemd ) en zo af en toe komt er een following error vanaf.

Met screwmap voor pre-compensatie zie ik de error tussen gewenste positie en glaslineaal oplopen tot zo'n +/- 0,04mm. Zonder dat ding piekt-ie wel eens ooit naar 0,25mm.

Goed, experiment geslaagd. De nieuwe frees krijgt ruimte voor glaslinealen zodat die gemonteerd kunnen worden mocht een screwmap alleen niet genoeg zijn.

[frank]

Leuk zeg, dit experiment.
Wat ik niet snap: Je hebt het spul nu in closed loop draaien, maar dan heb je toch geen screwmapping meer nodig?

[robertus]

Afwijkingen in je meetgereedschap?

http://www.usbr.gov/pmts/geotech/rock/E ... BR1007.pdf

Ook je meetgereedschap moet je kalibreren.

Je kan beter investeren in een set eindmaten. Vlaktafel heb je al.

[DaBit]

Leuk zeg, dit experiment.
Wat ik niet snap: Je hebt het spul nu in closed loop draaien, maar dan heb je toch geen screwmapping meer nodig?

Voorkennis wint het vrijwel altijd van achteraf corrigeren.

Als ik een knikker ergens heb liggen en die moet in het putje, dan is het handig als ik weet hoe hard en welke kant op ik nu precies moet duwen. Komt er dan toevallig een windvlaag langs, dan zit-ie net niet in het putje, maar da's dan maar een heel klein beetje wat ik nog moet corrigeren. Dus met 1 a 2 pogingen zit ik waar ik wezen wil.

Dat wint het van knikkeren met een PID: knikker een duw geven. Hmm, niet ver genoeg. Nog een duwtje. Bijna. Nog een duwtje. Oeps, te ver. Tikje terug. Bijna. Nog een tikje, plop. Dat waren alweer 5 pogingen.

Zonder screwmap werkt het closed-loop verhaal ook, het is alleen trager en de piekwaarde van de fout tussen gewenste positie en actuele positie is groter.

Afwijkingen in je meetgereedschap?
http://www.usbr.gov/pmts/geotech/rock/E ... BR1007.pdf
Ook je meetgereedschap moet je kalibreren.

Als ik dat document bekijk voldoen die HBM-klokjes prima aan de maximaal toegestane afwijkingen.
't is ook niet erg dat de klokjes het oneens zijn met elkaar; het is vrij normaal dat de schaalverdeling/resolutie hoger is dan de nauwkeurigheid. Maar als die klokjes het wel eens waren geweest met elkaar en niet met de glaslineaal dan had ik nog eens wat verder moeten zoeken.

Je kan beter investeren in een set eindmaten. Vlaktafel heb je al.

Ja, die dingen staan inderdaad ook op de verlanglijst. Al is het er maar eentje waarvan ik de lengte redelijk exact weet.

[frank]

dabit schreef:
Zonder screwmap werkt het closed-loop verhaal ook, het is alleen trager en de piekwaarde van de fout tussen gewenste positie en actuele positie is groter.

Oké zwak maandag ochtend momentje van me

Hoe heb jij die liniaal aan linuxcnc geknutseld?

[DaBit]

Oké zwak maandag ochtend momentje van me

Nou, zo zwak is het niet hoor. Volgens mij ben ik de enige zot die een combinatie van screwmap en gesloten-lus positieregeling gebruikt.

Hoe heb jij die liniaal aan linuxcnc geknutseld?

Dat was supersimpel. Die Sino linealen leveren TTL signalen af, dus de A en B kwadratuursignalen kunnen direct naar 2 pinnetjes op de parallelle poort. 5V komt uit de computervoeding, dus de hele glaslineaal-interface bestaat kwa hardware uit een vrouwelijk subD-9 chassisdeeltje en 4 draadjes.

In LinuxCNC is het niet veel ingewikkelder. In HAL een 'encoder' component laden (loadrt encoder) en aan de 40kHz basethread toevoegen , de ingangen verbinden met de parallel poortpinnen (net scale_A <= parport.1.pin-02-in => encoder.0.phase-A, etc.), de output verbinden met motion.analog-in-00, en ik kan in G-code via M66 de positie van de glaslineaal uitlezen.

De PID-loop was wat lastiger. spindelcompensatie gebeurt ergens redelijk onder water, en axis.0.motor-pos-cmd is al de gecompenseerde waarde. De ongecompenseerde waarde komt niet naar buiten, dus die moest ik afleiden uit de jointpositie, de motor-offset, en nog wat gevogel. Maar ook daar weer: laad een paar sum2 componenten voor 'het gevogel' en een 'pid'-component, en knoop ze aan elkaar.

Ik vind die hele HAL-architectuur, dus het feit dat het hele systeem bestaat uit losse 'doosjes' die je willekeurig met 'draadjes' aan elkaar kunt knopen knap ideaal.

[hugo stoutjesdijk]

Ik vind die hele HAL-architectuur, dus het feit dat het hele systeem bestaat uit losse 'doosjes' die je willekeurig met 'draadjes' aan elkaar kunt knopen knap ideaal.

Voor mensen die het in de basis eigenlijk wel bedgrijpen ( of zelf zouden kunnen bedenken )
En daar liften wij dan weer mooi op mee.
Maar ik weet niet of ik ooit zover ga komen.

Maar loop je nog niet tegen je pinnen begrenzing op, of doe je de steppers al over een ander interface kanaal ( welk?) of heb je gewoon 2 parr poorten?

Veel goede fabrieksmachines meten trouwens gewoon met een encoder op de ko-spil, direkt meetsysteem is vaak optioneel wel te leveren. En als je eenmalig die compensatie tabel aanmaakt ( wat ze ook bij glas-linealen doen ) ben je ook redelijk goed bezig.
Voor jouw is dit nu om te testen natuurlijk de meest betrouwbare opstelling.
En als je lekkere dunne ko-spindels wilt gebruiken, kun je die torsie beter via een direct meetsysteem controleren.

[Arie Kabaalstra]

Inderdaad.. veel machines hebben een encoder op de KO spindel.. maar als je spoedverschillen hebt, of uitzetting.. dan heb je een "probleem"

Daarom zijn er dus inderdaad machines met een direct meetsysteem.. mooi dat dit blijkbaar werkt met LinuxCNC, ik moet dat toch eens aan Bert doorgeven.. mogelijk kan ie ook zoiets in EdingCNC integreren.. al zal dat waarschijnlijk moeten wachten tot een volgende versie.. maar als het zo eenvoudig is als het hier lijkt.. dan moet dat geen probleem zijn lijkt me..

als ik het even goed begrepen hebt.. gebruik je de linealen als direct meetsysteem, en heb je daar een "map" van gemaakt die je gebruikt ter correctie?..

Bij een direct meetsysteem gebruik je naar mijn weten de pulsen van de linealen als encoder input, ter controle van de positie van de steppers of servo's?..

zou het ook mogelijk zijn om de Encoder ingang van een Driver (servo of hybride stepper) te "voeden" met de impulsen van zo'n lineaal?.. dan heb je al een directe meting.. totaal los van de besturing.. lijkt me een goede oplossing.

[DaBit]

Voor mensen die het in de basis eigenlijk wel bedgrijpen ( of zelf zouden kunnen bedenken )
En daar liften wij dan weer mooi op mee.
Maar ik weet niet of ik ooit zover ga komen.

Koudwatervrees Hugo, koudwatervrees.
Als je een USBCNC via een paar stepperdrives aan motoren kunt knopen en je VFD via een PWM->0-10V printje zonder een door een ander gemaakt bedradingsschema te volgen, dan kun je dit ook. Het werkt immers precies hetzelfde.

Standaard-steppersituatie in LinuxCNC:
- We hebben een motion-'printplaatje'. Daar komen voor een standaard freesmachine 3 'joints' uit, 0, 1 en 2 met standaardmapping X=0, Y=1, Z=2. Die 'joints' hebben aansluitingen, waaronder motor-pos-cmd en motor-pos-fb. Juist ja, de gecommandeerde positie en de actuele positie.
- We hebben 3 stepgen-'printplaatjes'. Ook die heeft weer een aansluitingen genaamd pos-cmd en pos-fb. Die knoop je met 'draden' aan de motioncontroller: 'axis.0.motor-pos-cmd => stepgen.0.pos-cmd', etc.
- Uit het stepgen-'printplaatje' komen een step en een dir. Die willen we naar buiten hebben. Verrie iesie: 'stepgen.0.step => parport.0.pin-07-out'

En zo zit de hele boel in elkaar. Probe aansluiten? Leg maar een draadje: 'parport.0.pin-14-in => motion.probe'. Enzovoorts. 't zijn gewoon 'printplaatjes' met verschillende functies die je aan elkaar knoopt, zoals je dat in de echte wereld ook doet. Om te kijken of het doet wat het moet doen gebruik je net zoals in de echte wereld een 'oscilloscoop' (HAL-scope) en 'multimeter' (HAL meter).

Ik zal het stukje HAL-code voor de glaslineaal en stukje G-code wel eens posten. Dan zie je dat het echt niet ingewikkeld is.

Maar loop je nog niet tegen je pinnen begrenzing op, of doe je de steppers al over een ander interface kanaal ( welk?) of heb je gewoon 2 parr poorten?

Ik heb 2 parallelle poorten. Eentje op het moederbord, en een PCI uitbreidingskaartje van 8 euro. Eigenlijk heb ik er zelfs 3 als ik wil, want de 2e parallelle poort op dat uitbreidingskaartje mist enkel het connectortje en 17 weerstandjes van 33 ohm.
Vanwege het tragere robuuste breakoutbord (ULN28xx is niet erg snel) draait dat spul nu op 'maar' 40kHz. Dus sja, boven de 100mm/sec kom ik in een oranje gebied en boven de 200mm/sec kan de PC de glaslineaal niet meer bijhouden. En stappen kan ik 'maar' tot maximaal 40kHz. Ik heb er genoeg aan.

Veel goede fabrieksmachines meten trouwens gewoon met een encoder op de ko-spil, direkt meetsysteem is vaak optioneel wel te leveren.

Als je goeie KO-spindels gebruikt is zo'n encoder op de spil geen slecht plan. Is toch een stuk robuuster dan een glaslineaal lijkt me.

En als je eenmalig die compensatie tabel aanmaakt ( wat ze ook bij glas-linealen doen ) ben je ook redelijk goed bezig.

Ja, ik heb er wel vertrouwen in dat een opstelling met C7 kogelomlopen die met een dubbele moer en voorgespannen vastlager spelingsvrij gemaakt is samen met een compensatietabel een uitstekend resultaat kan bieden. En zo'n glaslineaal is voor hobby-doeleinden nauwkeurig genoeg om als referentie te gebruiken.
Moet er op die nog-te-bouwen frees wel ruimte zijn om fatsoenlijk een glaslineaal te monteren, want uitlijning lineaal<->bewegende meetkop komt stiekum best nauw. Met de rol ducttape kom je er niet, kwam ik achter.

Voor jouw is dit nu om te testen natuurlijk de meest betrouwbare opstelling.
En als je lekkere dunne ko-spindels wilt gebruiken, kun je die torsie beter via een direct meetsysteem controleren.

Sja, iedereen denkt 'als het groter is zal het wel beter zijn', maar ik zie enkel nadelen. De afwijking die van een 16mm kogelomloopje van driekwart meter lang af komt door torsie en in/uitveren is behoorlijk verwaarloosbaar, zeker tijdens nafrezen.

Daarom zijn er dus inderdaad machines met een direct meetsysteem.. mooi dat dit blijkbaar werkt met LinuxCNC

Zoals altijd met Linux: het werkt niet standaard. Je moet wel nog zelf de goeie componentjes aan elkaar knopen en verzinnen wat je maken wil.

De keerzijde van geen klik-klak-klaar: je kunt maken wat je kunt verzinnen. Vind ik zwaarder wegen.

als ik het even goed begrepen hebt.. gebruik je de linealen als direct meetsysteem, en heb je daar een "map" van gemaakt die je gebruikt ter correctie?..

Yup.
En omdat ik 't niet kon laten heb ik nog wat gespeeld met closed-loop correctie van de positie.

Bij een direct meetsysteem gebruik je naar mijn weten de pulsen van de linealen als encoder input, ter controle van de positie van de steppers of servo's?..

Bij mij mag de glaslineaal de positie maximaal 0,2mm 'fijnafregelen'. Is wat liever voor de machine als je de PID-controller instabiel maakt tijdens het spelen. Die 0,2mm komt uit mijn duim; na voorcorrectie met de 'map' is 0,05mm ook wel genoeg.

zou het ook mogelijk zijn om de Encoder ingang van een Driver (servo of hybride stepper) te "voeden" met de impulsen van zo'n lineaal?.. dan heb je al een directe meting.. totaal los van de besturing.. lijkt me een goede oplossing.

Dat werkt alleen als je een heel stijf systeem hebt waarbij je geen hysterese hebt tussen motor-as en glaslineaal. In de praktijk werkt dat niet of niet lang betrouwbaar. Beter is het om de servo of stepper z'n servowerk te laten doen en in een 2e controlelus de correctie voor de glaslineaal uit te voeren.

[DaBit]

Stukje HAL-configuratie voor de glaslineaal:

Code: Selecteer alles

# 2 parallelle poorten, lpt1 als (voornamelijk) output, lpt2 als (voornamelijk) input
loadrt hal_parport cfg="0x378 out 0x1030 in "
# encoder, 1 kanaaltje. Die heet encoder.0. Had ik 8 kanalen dan was het encoder.0, encoder.1, etc.
loadrt encoder num_chan=1

# wat huishoudspul. update-counters leest de pinnen en loopt op 40kHz, capture-position loopt op de 1kHz servo-thread
addf encoder.update-counters base-thread
addf encoder.capture-position servo-thread

# 'encoder' componentje parameters instellen als kwadratuurgeval met 200 pulsen per unit, mm in mijn geval
setp encoder.0.counter-mode false
setp encoder.0.position-scale 200
setp encoder.0.x4-mode true

# de draadjes...
net scale_A <= parport.1.pin-02-in => encoder.0.phase-A
net scale_B <= parport.1.pin-03-in => encoder.0.phase-B
net actual_pos <= encoder.0.position => motion.analog-in-00

Het stukje G-code (zitten nog wat overblijfselen van probeersels in, is geen productiekwaliteit):

Code: Selecteer alles

( Create a screw map. )
( Assumes a linear scale with associated logic is attached to HAL pin motion.analog-in-00)

#<mincoord> = 0
#<maxcoord> = 280

#<half_measurement_backlash> = 0.0

(LOGOPEN,screwmap.comp)

#<stepsize> = [[#<maxcoord> - #<mincoord>] / 256.0]
#<currpos> = [#<mincoord>]
F200 
G53 G0 X[#<currpos> - 0.8]		(go to minimum correction machine coord minus a little)
G53 G0 X[#<currpos>]	
G4 P0.1
M66 E0 L0				(read encoder position) 
#<enc_offset> = [#5399 - #<currpos>]	(and calculate offset between machine coord and encoder)
(debug, enc_offset=#<enc_offset>)
M0

o100 while [#<currpos> LT #<maxcoord>]
	(move forward, read encoder to get the 'forward' offset)
	G53 G1 X[#<currpos>-1.0]	(find 'forward'  deviation)
	G53 G1 X[#<currpos>]	(find 'forward'  deviation)
	G4 P0.1
        M66 E0 L0
	#<fwdcorr> = [[#<currpos>-#5399] + #<enc_offset> + #<half_measurement_backlash>] 
	(move backward, read encoder to get the 'reverse' offset)
	G53 G1 X[#<currpos>+1.0]	
	G53 G1 X[#<currpos>]	(find 'reverse'  deviation)
	G4 P0.1
        M66 E0 L0
	#<revcorr> = [[#<currpos>-#5399] + #<enc_offset> - #<half_measurement_backlash>]
	(LOG,#<currpos> #<fwdcorr> #<revcorr>)
	#<currpos> = [#<currpos> + #<stepsize>]
o100 endwhile

(LOGCLOSE)

M2

Hoeveel er LinuxCNC-specifiek is weet ik niet, maar G53 beweegt in machine-coordinaten en is niet modaal.
M66 leest een analoge of digitale ingang. De E-parameter is het nummertje van de alanloge ingang (0 dus), L0 is 'WAIT_MODE_IMMEDIATE - no waiting, returns immediately. The current value of the input is stored in parameter #5399'. G4 is een pauze.

Nou, was dat nou moeilijk? Valt wel mee toch?

[lelieveld]

Beste forumleden, niet zo dikwijls hier , ook totaal niet meer met CNC bezig
Maar had pas dat mijn boorkop stuk ging en ik met redelijk veel geweld de morse conus uit de boorkop moeten slaan ondanks dat ik met een brander de boorkop echt heet gestookt heb er toch flinke klappen op moest geven
Dat is meestal slecht voor de boorkop en de B1… B14 nummer alweer vergeten morseconusding met M10 schroefdraad ,dat is het enige wat steeds makkelijker gaat als je ouder wordt
Een nieuwe boorkop gekocht en de gemeten of de conus niet slingerde
Nee slingert niet dat scheelt weer 10€
Maar wat ik wel maar ik heb speling op het lager !
Ik kan het niet voor de geest halen hoe dit in elkaar zit
En ook niet welke lagers er in zitten!
Ik heb het nog niet kunnen vinden hier , het zal wel ergens staan op een zeer voor de hand liggende map hier op het forum
Welke type nummers lagers zitten in de gearbox ! ( bij mij zonder gears ) onder en boven.
En ik denk dat in de Pinole lagers zitten die je moet op spannen staat mij vaag iets van bij
Ik ben al die namen vergeten verdorie
Ik krijg hulp bij deze klus gelukkig maar zou graag alles al klaar hebben liggen
Als iemand mij kan helpen aan de Doc en nummers van de lagers heel graag en alvast bedankt voor alle hulp

[benkr]

Bert, de documentatie en zo vind je in de knowledge base.
De knowledge base vind je in de bovenste regel van het portaal.
Als je er daar niet mee uitkomt horen we dat wel.

[benkr]

Om het zoeken wat makkelijker te maken hier het manual:

M647 M650 BF20V manual 2-4-14.pdf