Проконсультируйте про шаговики с closed loop, если кто имел с ними дело

[Privet]

Только пока не пойму что лучше для CNC.

Вы не первый, кто это изобретает
google: cnc stepper motor vs servo

https://www.shopsabre.com/servo-vs-step ... -cnc-work/
https://mellowpine.com/cnc/servo-vs-stepper-cnc/

Я что-то изобретал? Вы поняли суть моих вопросов? Разве я спрашивал чем отличаются шаговые двигатели от серводвигателей? Так, к чему вы послали эти ссылки?

Вы спросили про моторы, потом уточнили: "Только пока не пойму что лучшеи для CNC. " Выделено сверху.

В моих ссылках объясняется, что есть разные CNC - большие и маленькие и от этого зависит что лучше - servo or stepper. Ни это ли ответ на ваш вопрос?

Меня интересуют практические вопросы - какие конкретно encoders используются в двигателях closed loop и как они подключаются к драйверу и контроллеру - какие используются разъёмы, насколько они стандартизованы, т.е. насколько они совместимы между собой. Разумеется, интересуют особенности применения разных типов двигателей в CNC. Например, точность позиционирования и способность удерживать точную позицию при обработке детали, когда на заготовку действует приличная сила. Нужно как-то обеспечивать дополнительную фиксацию и/или ставить понижающие редукторы? Как бороться с backlash? У servo теоретически значительно меньше полюсов. Способность удержания позиции при обработке у них меньше или нет? Вообще, обычный NEMA и closed loop имеют в общем случае одинаковое число полюсов или нет? Предполагаю, что одинаковое, но продавцы обычно это не уточняют и нередко пишут c что-то типа "servo stepper closed loop".
Таких вопросов очень много, но в "видосиках" на youtube обычно дают только самую общую информацию для людей, которые совсем уж далеки от темы. Возможно, если покопаться, то можно найти ответы на многие вопросы, но это сколько надо перелопатить информации и сколько времени это потребует.
Кстати, термин servo, как я понимаю, не вполне однозначный. С одной стороны, это функциональность, а с другой стороны это тип двигателя. Поэтому, наличие его в рекламе ни о чём не говорит. Я в этом ошибаюсь?

[Сентябрь]

Непонятен ещё один момент. В продаже есть обычные шаговики, сажем, самые популярные NEMA 23 и есть тоже NEMA 23 (имеются в виду не hibrid), но closed loop (именно steppers не servo). Это такие же шаговики с большим числом полюсов или это обычно всё-таки servo со значительно меньшим числом полюсов? Странно, но такая информация не всегда указывается продавцом. Например, https://www.aliexpress.com/item/1005002 ... 6d6807e64c
Я чего-то пропустил по своей невнимательности?

Сам по себе этот мотор - обычный hybrid stepper, 200 полных шагов на оборот с энкодером. Он идет в комплекте с драйвером. За счет локальной обратной связи полный шаг делится еще на микрошаги. На крышке драйвера есть таблица - на сколько делится полный шаг и сколько в результате получается микрошагов на оборот - до 51200, в зависимости от установки четырех переключателей сбоку. Деление на микрошаги может быть организовано и без обратной связи, но равномерность микрошагов будет невысокая, а с обратной связью - можно надеяться... Очень сильно сомневаюсь что этот драйвер сможет отслеживать и компенсировать пропуск шагов - отслеживание положения это функция контроллера.

С миром СNС я знаком слабо, так что по нюансам применения советов давать не могу. В свое бремя была хотелка построить себе CNC, но так и не придумал зачем мне такой станок нужен дома.

[DropAndDrag]

на шаговых с backslash борятся простым методом - заходить на нужную позицию с одного и того же направления. не думаю, что есть какието стандарты на разьемы у драйверов и контроллеров. в принципе все силовые и моментные параметры прописаны у stage. если же брать только мотор, то там меньше параметров и на много.
не уверен, что если шаговик не имеет encoder, то при большом кол-ве микрошагов будет большая ошибка. по крайней мере не натыкался с zaber, что ошибка связана с микрошагами. в принципе суб-микронные точности у шаговых двигателей есть. для cnc, наверное лучше и не надо.

[Privet]

DropAndDrag, действительно, при заходе с одной стороны backslash уходит. Вроде как, очевидно, но до меня сразу это не дошло, спасибо.
Большое спасибо также всем, кто ответил и кто, надеюсь, ещё ответит. Ваши ответы, даже если не содержат исчерппывающей информации, дают наводку где искать, ключевые термины и пр.

[Privet]

Чтобы не плодить топики, задам здесь вопрос по linear encoder, т.к. область применения у него в данном случае та же.

Очевидно linear encoder может выполнять ту же функцию, как и его rotary собрат. Причём backslash в этом случае исчезает полностью, как я себе это представляю, но программку контроллера придётся частично переписать. Это всё понятно.

Вопрос: Кто-нибудь хоть раз встречался или читал о системе, в которой бы на одном движке одновременно работали оба encoders - rotary и linear? Если да, то в каком случае и для какой цели?

[OtecFedor]

Я про те NEMA, которые имеют сзади encoder и дополнительные разъёмы. Они подключаются напрямую к каким-то стандартным линейным или угловым датчикам через какие-то стандартные разъёмы или имеют датчик в своей конструкции? Двигатели closed loop могут работать с любым стандартным датчиком, датчиком определённого типа или рассчитаны на работу только с каким-то специфическим устройством?
Например, если я покупаю двигатель closed loop, то я должен ещё озаботится покупкой соответствующего датчика?
Просто интересно.

С енкодером как правило идут servo motors, они обепечивают лучшую точность чем steppers. На servo вся современня серьезная роботика

[DropAndDrag]

Чтобы не плодить топики, задам здесь вопрос по linear encoder, т.к. область применения у него в данном случае та же.

Очевидно linear encoder может выполнять ту же функцию, как и его rotary собрат. Причём backslash в этом случае исчезает полностью, как я себе это представляю, но программку контроллера придётся частично переписать. Это всё понятно.

Вопрос: Кто-нибудь хоть раз встречался или читал о системе, в которой бы на одном движке одновременно работали оба encoders - rotary и linear? Если да, то в каком случае и для какой цели?

имхо, както все в куче. вы бы табличку сделали - шаговик и севро в строчках, а encoders в колонках.
короче ...
1. у encoder вроде бы не может быть свойство backslash. это свойство присуще шаговику и неприсуще севро.
2. так что предположу, что мы говорим про шаговики с encoder
3. шаговиги с encoder достаточно редкий, так как шаговик вполне самостоятелен. а если ставят encoder (1 шаг шаговика = 1 шаг encoder), то для надежности (поймать пропущенный step) или для удобства (не надо тащить шаговик на home end при включении).
4. поэтому, (а) о подстройке положения шагового двигателя по encoder речи не может быть. это природа севро двигателя! (б) использование линейных encoder маловероятно, так как у них "шаг" не целый, а дробный.
может какието варианты использования линейного encoder с шаговиком и есть, но мне кажется не встречал. хотя в голову приходит один вариант - использовался очень точный сенсор blvd, чтобы знать позицию, для вычисления параметров, для подожения шаговика. но я не делал этот прибор и могу ошибаться. а уж тем более линейного+ rotary вместе не встречал, и как уже обьяснил логики не вижу.

[Privet]

Если обратная связь идёт напрямую с линейного енкодера, то backslash не влияет на точность позиционирования. С этим, правда, есть проблема в том, что инструмент или платформа будет удерживаться недостаточно плотно.
В чём проблема использования шаговиков с енкодерами? На ali их половина. Обычно как stepper servo, часто hybrid. Если можно, поясните, пожалуйста, что означает "дробный шаг" и почему он является помехой. На мой непрофессиональный взгляд позиционирование возможно с помощью практически любого абсолютного линейного енкодера. У них точность несколько микрон. Сам как-то писал программу для такой штучки. Недостатки такого решения известны, но есть и достоинства. Я прекрасно понимаю разницу между шаговиком и серво, но прикол в том, что в продаже повсюду только stepper servo или hybrid. Возможно, я чего-то не понимаю. Не дадите ссылку конкретно чисто на серво? Просто любопытно.

[Privet]

Kлассический servo: https://www.kollmorgen.com/en-us/produc ... vo-motors/
Вместе с драйвером они намного дороже выходят.
На шаговики даже с енкодором (closed loop) цена демократичнее: https://www.aliexpress.com/item/4000175 ... 4c4dughtRX

[Сентябрь]

1. у encoder вроде бы не может быть свойство backslash. это свойство присуще шаговику и неприсуще севро.

backslash - это "свойство" не двигателя а передаточного механизма, его источник - зазоры, деформации и т.д. Энкодер сидящий на валу мотора убрать backslash принципиально не может так как все эти источники не охвачены обратной связью. Вот линейный энкодер прикрепленный как можно ближе к перемещаемой детали - да, позволяет учесть и скомпенсировать все. При этом я не не вижу смысла во втором энкодере на моторе, и таких систем не видел, но не исключаю что какая-то логика все-таки существует.

3. шаговиги с encoder достаточно редкий, так как шаговик вполне самостоятелен. а если ставят encoder (1 шаг шаговика = 1 шаг encoder), то для надежности (поймать пропущенный step) или для удобства (не надо тащить шаговик на home end при включении).

Энкодер на двигателе намного, на порядок точнее шага. В подавляющем большинстве случаев - это относительный энкодер и необходимости в home end не отменяет. Даже если сам энкодер на моторе имеет home канал (Z), то 1) до этого положения при включении все равно нужно докрутиться 2) положение будет определено только в пределах одного оборота

4. поэтому, (а) о подстройке положения шагового двигателя по encoder речи не может быть. это природа севро двигателя! (б) использование линейных encoder маловероятно, так как у них "шаг" не целый, а дробный.

Абсолютно неверно. Микрошаг нынче - стандартная вещь, он требует более сложного драйвера - но и только. При этом драйвер не просто переключает обмотки а регулирует соотношение токов в них, что позволяет ставить ротор двигателя в промежуточные положения и при наличии обратной связи именно подстраивает положение ротора под энкодер.

Принципиальной разницы между шаговым и серво двигателями нет, просто шаговые заточены под точность положения, а серво - под скорость.

[DropAndDrag]

1. у encoder вроде бы не может быть свойство backslash. это свойство присуще шаговику и неприсуще севро.

backslash - это "свойство" не двигателя а передаточного механизма, его источник - зазоры, деформации и т.д. Энкодер сидящий на валу мотора убрать backslash принципиально не может так как все эти источники не охвачены обратной связью. Вот линейный энкодер прикрепленный как можно ближе к перемещаемой детали - да, позволяет учесть и скомпенсировать все. При этом я не не вижу смысла во втором энкодере на моторе, и таких систем не видел, но не исключаю что какая-то логика все-таки существует.

3. шаговиги с encoder достаточно редкий, так как шаговик вполне самостоятелен. а если ставят encoder (1 шаг шаговика = 1 шаг encoder), то для надежности (поймать пропущенный step) или для удобства (не надо тащить шаговик на home end при включении).

Энкодер на двигателе намного, на порядок точнее шага. В подавляющем большинстве случаев - это относительный энкодер и необходимости в home end не отменяет. Даже если сам энкодер на моторе имеет home канал (Z), то 1) до этого положения при включении все равно нужно докрутиться 2) положение будет определено только в пределах одного оборота

4. поэтому, (а) о подстройке положения шагового двигателя по encoder речи не может быть. это природа севро двигателя! (б) использование линейных encoder маловероятно, так как у них "шаг" не целый, а дробный.

Абсолютно неверно. Микрошаг нынче - стандартная вещь, он требует более сложного драйвера - но и только. При этом драйвер не просто переключает обмотки а регулирует соотношение токов в них, что позволяет ставить ротор двигателя в промежуточные положения и при наличии обратной связи именно подстраивает положение ротора под энкодер.

Принципиальной разницы между шаговым и серво двигателями нет, просто шаговые заточены под точность положения, а серво - под скорость.

еще раз шаги или микрошаги - это целые числа. например, шаг это 1.8 градуса или 200 шагов на оборот (360 градусов). если в шаге 256 микрошагов, то 51,200 микрошагов на оборот. и кол-во микрошагов можно прочитаться с контроллера.
с чего вы взяли, что Z у encoder - это home. вообще-то это Zero положение на одном обороте, которое повышает надежность, а именно не было пропуска в сигналах А и В.
и вообще, приведите пример stage на шаговике, где используются микрошаги с encoder для подстройки положения. если бы это было бы как у севро, то было бы хорошо слышно, как шаговик качается то туда, то сюда. пока такого не довелось услышать

[Сентябрь]

еще раз шаги или микрошаги - это целые числа. например, шаг это 1.8 градуса или 200 шагов на оборот (360 градусов). если в шаге 256 микрошагов, то 51,200 микрошагов на оборот. и кол-во микрошагов можно прочитаться с контроллера.

Если у вас 51200 микрошагов на оборот и энкодер 2000 отсчетов на оборот, то даже чисто микрошагами положение устанавливается с точностью 4%, что немало.

с чего вы взяли, что Z у encoder - это home. вообще-то это Zero положение на одном обороте, которое повышает надежность, а именно не было пропуска в сигналах А и В.

Ну да, Z - это фиксикованная позиция на одном обороте, от которой если нужно идет отсчет положения ротора. Аналог home для линейного перемещения. А вот если у вас пропуски в каналах А и В то хреновая у вас электроника

и вообще, приведите пример stage на шаговике, где используются микрошаги с encoder для подстройки положения. если бы это было бы как у севро, то было бы хорошо слышно, как шаговик качается то туда, то сюда. пока такого не довелось услышать

Вот набираете в гугле "closed loop stepper stage" и выбираете какая понравится. Ибо тьма их...

И с какой стати шаговику качаться то туда то сюда? Шаговик спокойно стоит в позиции, зачем ему качаться?