討論：用步進(jìn)電機(jī)分度定位的精度和解決問題

北京機(jī)床維修

最近接到一臺(tái)拉絲機(jī)改裝步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行分度的電氣制作，在寫梯圖的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，客戶要求的很多分度數(shù)值都不能被整除，在網(wǎng)上查了一下，沒有找到有用的資料，所以本人自己想了一些辦法，現(xiàn)在與大家分享，同時(shí)，也請(qǐng)高手指點(diǎn)一下，還有沒有更好的思路。本人初學(xué)，所以臉紅紅的虛心請(qǐng)教了，請(qǐng)高手莫笑！
一：盡量提高程序中主軸每轉(zhuǎn)所需的脈沖數(shù)。提高了脈沖數(shù)后，每個(gè)脈沖所對(duì)應(yīng)的尺寸會(huì)變得很小，這樣的話，如果分度完成后，脈沖數(shù)有余數(shù)，也會(huì)盡量的減小誤差。
二：因?yàn)槊恳粋�(gè)脈沖所對(duì)應(yīng)的誤差量很小，所以采取了每隔幾段就補(bǔ)幾個(gè)脈沖的辦法。如每五段補(bǔ)7個(gè)脈沖。做梯圖時(shí)是這樣做的，先求得每一段脈沖發(fā)出后所余的小數(shù)，用這個(gè)數(shù)比如：0.38，這個(gè)數(shù)比較接近0.4，所以我就輸入補(bǔ)4個(gè)脈沖，再求得主軸每轉(zhuǎn)后會(huì)丟失的脈沖數(shù)，然后把這個(gè)數(shù)除以4，這樣就確定了每隔多少段就補(bǔ)4個(gè)脈沖，用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到多少段后就加4個(gè)脈沖，這樣，主軸在旋轉(zhuǎn)一周后，丟失或是增加的脈沖脈沖數(shù)就比原來的少了最少百分這九十。如：原來一段會(huì)丟失300個(gè)脈沖，這樣補(bǔ)充后，最多丟失或增加30個(gè)脈沖。這樣定位精度就提高了很多。
為什么要這樣做呢？一般我們用步進(jìn)電機(jī)的時(shí)候精度要求的都不是特別的高，但是，拉絲機(jī)的主軸是一直在不停的分度，長期下來，脈沖丟失累積就會(huì)造成尺寸的誤差。越是分度定位的數(shù)值大，精度偏差的也就越大。如果脈沖數(shù)除以分度定位段數(shù)是整數(shù)也就無所謂了，但一但除不盡，就會(huì)造成這種問題。再如上面所說，那個(gè)數(shù)是0.34，那么我可以每隔N段補(bǔ)7個(gè)脈沖。這7個(gè)脈沖的精度是完全顯現(xiàn)不出來的。
我不知道大家是怎么處理這種問題的，所以先分享一下我的思路，然后再求高手指教。
跪地求你們了！指點(diǎn)我一下吧。{:soso_e109:}
還有一個(gè)問題，步進(jìn)電機(jī)和主軸連接的齒輪比也除不盡，這個(gè)怎么辦呢？如果不算上齒輪比，脈沖總數(shù)是整數(shù)，一乘以齒輪比就成了浮點(diǎn)數(shù)了，這個(gè)問題也挺煩人的。也請(qǐng)高手賜教一下吧。






經(jīng)過幾位高手、前輩、大俠的幫助，我已經(jīng)成功的解決了這個(gè)問題，多謝多謝。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)通過，解決方法在21#，里面還帶有我寫的程序，和大家一起分享。最后感謝社區(qū)給我們一個(gè)平臺(tái)，讓我們共同發(fā)展學(xué)習(xí)。

北京機(jī)床維修

結(jié)合了眾多網(wǎng)友和前輩的方法后，我想出了一些針對(duì)我來說可行性的方案，并一一做了實(shí)驗(yàn)。第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是我第一次做的那種，每隔多少段加幾個(gè)脈沖，這種方式的精度不是怎么好，做起來也麻煩，操作上也麻煩，還總是需要在開始工作這前要輸入一些插補(bǔ)的具體數(shù)值，但是，這個(gè)程序通過了。第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是用余數(shù)累積的方法來做的，把余數(shù)累積起來，如果大于1個(gè)脈沖數(shù)，在程序中就補(bǔ)一個(gè)脈沖，如果不夠一個(gè)脈沖，就接著累積余數(shù)，補(bǔ)一個(gè)脈沖后在脈沖發(fā)送完時(shí)將這個(gè)累積的數(shù)值減1，然后在下一段繼續(xù)累積。這個(gè)方法的精度比我第一種的高太多了，幾乎沒有誤差。在不計(jì)較電機(jī)的情況下，光考慮脈沖發(fā)送，這種方法在我來看已經(jīng)是完美的了。這種方法在程序上也不麻煩，和第一種相似，但在精度和使用上比第一種強(qiáng)太多了。我使用的是信捷XP3-18RT的機(jī)器，這臺(tái)機(jī)器和XC3系列的PLC通用，只是集成了文本。下面我將脈沖程序發(fā)上來，請(qǐng)大家參考，同時(shí)也請(qǐng)大家指點(diǎn)一下，因?yàn)槲耶吘故浅鯇W(xué)者。同時(shí)，您有更好的方法也請(qǐng)上傳一下，共同分享.如果您有信捷的編程軟件的話，可以直接打開。我的版本是XCPPRO-3.3H版本。最后，特別感謝一下幾位網(wǎng)友前輩如：JHG1977,TIGERGUO1975,老電工，赫德森等幾位大俠的鼎力相助，他們?yōu)槲议_拓了思路，才能讓我想出了解決的辦法。謝謝！ 拉絲機(jī)分度.rar (9 KB, 下載次數(shù): 25)

2012-12-8 18:38 上傳

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打鐵的

主軸加個(gè)反饋，我一般用光電開關(guān)，轉(zhuǎn)一圈或幾圈重新計(jì)脈沖。精準(zhǔn)點(diǎn)就用編碼器。

前景錢

學(xué)習(xí)一下，謝謝分享

xmdesign

分度精度要求不高時(shí)，我是加個(gè)對(duì)射光電開關(guān)來進(jìn)行控制

馬利劍

步進(jìn)電機(jī)分度，做不了太精。即使你做了細(xì)分，它的誤差也很大。要非得用就加個(gè)大減速比的高精度減速器吧！能好點(diǎn)。

凡人一個(gè)

伺服電機(jī)如果沒有編碼器，也是會(huì)丟步的。
步進(jìn)電機(jī)更加容易丟步。
加開關(guān)清零或者加編碼器。

w9049237

前一陣子買一個(gè)步進(jìn)電機(jī),本以為驅(qū)動(dòng)器只能選擇半步或全步驅(qū)動(dòng),打開說明書才嚇一跳,現(xiàn)在的驅(qū)動(dòng)器除未附電子齒輪比外,輸入信號(hào)倍率少說有16格個(gè)選項(xiàng)...
如果以上仍無法解決你的問題,不如再花2000元買個(gè)單軸控制器直接用電子齒輪比來完成!!

ajm

看具體的精度和齒輪比了，光靠步進(jìn)電機(jī)細(xì)分，不一定能達(dá)到你的要求。
裝光電，編碼器都可以，看你的精度要求和成本要求了。

jhg1977

如果沒記錯(cuò)的話 細(xì)分與步進(jìn)電機(jī)的精度沒有關(guān)系  步進(jìn)電機(jī)本身也沒有累積誤差
細(xì)分可以改善動(dòng)態(tài)性能，可以降低共振頻率


樓主能否給個(gè)草圖看看傳動(dòng)圖 說明一下分度精度要求究竟是多少
初步建議是每圈回一次零 發(fā)脈沖數(shù)的算法用絕對(duì)位置方式不要相對(duì)的一段一段的發(fā)

生而為贏

東方有一款馬達(dá)，可以直接做分度用，不知道合不合樓主要求？