Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Контроллеры, драйверы, датчики, управляющие устройства.
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

Всем привет! Помогите, пожалуйста, начинающему исследователю cnc-электроники.

Также, возможно, сообществу будет интересна информация о используемом комплекте серво мотора и контроллера, так как я не нашел в сети ни одного отзыва или результатов практических испытаниях этого комплекта.

Пытаюсь заменить шаговые двигатели осей X и Y в своем 3D принтере на серво моторы.
Цель - добиться тихой и точной работы на скорости 100-150мм/c.
Сам принтер - классика, Prusa I3.
Управление платой МКС Gen V1.4 на базе Arduino Mega 2560
Прошивка Marlin.

Купил на Aliexpress вот такой набор driver + servo motor.
Pict1.jpg (5714 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=108311&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (70.08 КБ)</a>
Драйвер MCAC706, серво мотор 42JSF630AS. Почему именно этот набор? Почти все народные 3D принтеры собираются на базе шаговых двигателей в размере NEMA 17. Найти полноценный серво мотор кроме этого в размере NEMA 17 я не смог, все, что я встречал, начиналось с размера NEMA 23, либо не соответствовало стандарту NEMA 17 и требовало переделки крепления моторов в принтере. Ну и цена конечно подъемная.

Для сопряжения платы принтера и входа серво-драйвера купил вот такие платы согласования MKS CD. Эта плата ставится в плату принтера вместо стандартного драйвера шагового двигателя и обеспечивает передачу управляющих сигналов STEP, DIR, EN на вход драйвера серво мотора. Если соединить на прямую, пишут плата принтера будет перегружена по току. Опто-пара на входе драйвера серво мотора требует большего тока, чем выдает плата принтера.

Для питания серво-драйвера и мотора используется отдельный блок питания на 24в 400W.
На первом этапе экспериментов в 3D принтере был заменен шаговый двигатель оси Y, который передвигает стол.
Pict2.jpg (5714 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=108312&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (166.12 КБ)</a>
Pict3.jpg (5714 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=108313&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (217.53 КБ)</a>
Теперь как это все заработало. По описаниям вроде это настоящий серво мотор, заявлен энкодер 1000линий на оборот (4000 импульсов Step на оборот). Путем долгой переписки с китайскими товарищами производителя JMC была добыта настроечная программа с английским интерфейсом и актуальное описание серво-драйвера MCAC 706. Для соединения с компьютером наколхозил шнурок USBtoCOM, обжал джек на 6 контактов.

Что удивительно (это мой первый опыт запуска серво-моторов), номинально все заработало. Настроечная программа соединяется с серво-контроллером, выгружает и загружает параметры. Серво двигатель отрабатывает команды позиционирования. Все очень точно и тихо.
Что не работает. Все получалось пока я гонял серво мотор отдельно от оси X. Я подбирал параметры в настроечной программе и добивался правильного разгона и останова при движении стола принтера. Для визуализации результата я поставил на экструдер принтера шариковую ручку с тонким стержнем и рисовал квадратики на бумажке.
Pict4.jpg (5714 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=108314&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (127.65 КБ)</a>
К сожалению, китайская программа по настройке серво-драйвера оказалась кривой в плане отображения тестов. В ней нет теста тока и не отображается тест позиционирования. Я долго препирался с китайцами, и они признали, что это кривизна самого серво-контроллера и ничего поделать нельзя. Ну, это конечно очень плохо, просто отстой, не понимаю, как можно точно настроить позиционирование без Position Test, но не смертельно. Для 3D Принтера вполне хватит настройки по бумажке.

Дальше хуже. Когда я начал рисовать диагональные прямые, одновременно перемещая стол (ось Y) и головку (ось X), выяснилось что скорость перемещения стола не равномерная. Стол, движимый испытуемым серво мотором двигается рывками. В результате диагональная линия получается волнистой. И это пока поставило в ступор весь проект.

В настроечной программе есть раздел настройки параметров скорости (Speed Loop). Изменение (увеличение) пропорционального и интегрального коэффициентов уменьшает неравномерность скорости вращения, но рывки не пропадают до конца. При увеличении значений этих параметров выше определенного уровня (Vp>7500, Vi>600) мотор начинает болезненно жужжать после остановки и иногда во время движения.
В лучшем случае, настройкой параметров удается добиться равномерности скорости вращения 5-7об/мин. Т.е. например, при вращении мотора со скоростью 150об/мин его реальная скорость колеблется от 145об/мин до 155об/мин.

Причем это видно в программе, тест скорости в ней работает.
Также эта неравномерность видна невооруженным глазом на диагональных линиях, нарисованных на принтере.
Pict5.jpg (5714 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=108315&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (169.85 КБ)</a>
ServoOnY_test.jpg (5714 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=108316&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (355.21 КБ)</a>
Теперь, собственно, мои ламерские вопросы. Буду очень признателен за любые комментарии, особенно если я все делаю неправильно, мотор не подходит для задачи и т.п. :)

1. Нормальна ли такая неравномерная работа мотора с заявленными характеристиками?

2. Может ли это быть связано с тем, что мотор работает на очень маленькой скорости? В спецификации заявлено, что мотор работает до 3000об/мин, а я его гоняю на скорости 75-150об/мин так как у меня такой конструктив привода стола через ремень и зубчатый шкив на 20 зубьев. Соответственно, неравномерность +-5об/мин на скорости, например, 1500об/мин это совсем другая точность поддержания скорости.

3. Может ли это быть недоработкой прошивки или электроники самого контроллера серво-мотора? Сомнения связаны с кривизной настроечной программы, неработающим тестом позиционирования и т.д. Очень похоже на то, что контроллер какой-то "левый"...

4. Если проблема в контроллере, поможет ли использование другого, "правильного" контроллера. Например, Leadshine? Мой контроллер как две капли воды похож на Leadshine ACS606, для которого есть на много более продвинутая программа настройки...
Заранее спасибо за любые комментарии!!!

Дмитрий.
Аватара пользователя
Mr. Mass
Опытный
Сообщения: 121
Зарегистрирован: 15 янв 2015, 16:07
Репутация: 96
Настоящее имя: Константин
Откуда: Одесса
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение Mr. Mass »

Спасибо за обзор, тоже в свое время долго присматривался к этим сервам, но решил что за те же деньги лучше будет взять фирменные б/у, зачастую их можно выловить даже дешевле, если считать с БП который нужен для этих серв.
__DmitryR__ писал(а):Найти полноценный серво мотор кроме этого в размере NEMA 17 я не смог
Практически все сервы до 100Вт включительно идут с фланцем 40х40мм, отверстия для крепления лежат на окружности диаметром 45мм, должны вполне подойти.
__DmitryR__ писал(а):была добыта настроечная программа с английским интерфейсом и актуальное описание серво-драйвера MCAC 706
Вот софта так и не нашел под них, кстати не пробывали лидшайновскую прогу? Вдруг сможет с ним работать? Хар-ки у них очень похожи, думал что возможно это какая-то копия. Отчасти и отказался от них из-за неясностей с софтом и настройкой.
__DmitryR__ писал(а):Стол, движимый испытуемым серво мотором двигается рывками.
Действительно странно, подобные не тестил, да и с остальными опыта немного, но которые попадались позицию отрабатывали довольно точно, конечно, есть рассогласование между заданием и положением, но вот таких ступенек ни разу не видел. Кстати может вопрос в источнике сигнала для них, есть возможность покрутить от генератора импульсов?
__DmitryR__ писал(а):при вращении мотора со скоростью 150об/мин его реальная скорость колеблется от 145об/мин до 155об/мин
Ну это однозначный косяк, 150об/мин это нормальная скорость, вот когда нужно крутить 5-6об/мин, вот тогда действительно нужен энкодер с высоким разрешением или будет проще надавать по рукам конструктору, который придумал такое :hehehe: Тут или очень кривые настройки, хотя не уверен что настройками его можно заставить так работать, или действительно пытались сделать копию с лидшайна, но "что-то пошло не так" :) .
Вообщем думается что в первую очередь можно попробывать софт от лидшайна, если не запустится - тогда сам сервопак от лидшайна, если не запустится с этим мотором - тогда докупить родной мотор и порадовать нас новым обзором ;)
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

Спасибо за комментарии!
Лидшайновская программа с ними не работает и сам серво-драйвер при попытке подсоединиться виснет, приходится его выключать.

Источником управляющего сигнала является плата управления принтером. Судя по тому что шаговые двигатели от тех же импульсов работают идеально ровно, сигнал нормальный, но конечно надо это проверить, попробую найти альтернативные импульсы.

По поводу эксперимента с лидшайновским контроллером я и сам раздумываю, но хочется выслушать мнения и советы опытных товарищей прежде чем инвестировать еще денег в китайскую промышленность :). По сигналам там только распиновка энкодера отличяется, а так прям брат-близнец.
john1987887
Мастер
Сообщения: 3296
Зарегистрирован: 08 сен 2013, 17:26
Репутация: 1802
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение john1987887 »

Тоже вплотную смотрю на эти двигатели. Меня пока смущает то, что на драйвере написано, что это серва переманного тока, а по факту питается постоянным. Как так? Почему именно его выбрали, а не драйвер для щетчных серво постоянного тока? Они тоже маленькие есть.
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

Приветствую! Я искал не просто маленький двигатель, а двигатель стандартного размера NEMA 17. Чтобы поставить в 3d принтер. Не хотелось переделывать крепеж, искать приводные шестеренки и т.д. Вот встретился этот комплект, по описанию все было хорошо и правильно. Драйвер этот кривой, в настроечной программе некоторые функции не работают. Мотор крутится рывками. Сами китайцы с этого завода JMC толком помочь не могут. Похоже скопировали, а скопировалось не очень. В самом драйвере с основных микросхем шкуркой стерта маркировка :) . Я долго с ними переписывался, они в конце просто дурака включили.
Попробую подключить мотор к драйверу Leadshine ACS606. По результатам напишу. Посмотри комплекты Leadshine ACS606 плюс мотор, это тоже самое. Асинхронные трехфазные двигатели.
john1987887
Мастер
Сообщения: 3296
Зарегистрирован: 08 сен 2013, 17:26
Репутация: 1802
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение john1987887 »

В итоге, почему указано, что привод переменного тока, а по факту питается постоянным?
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

В комплекте двигатель переменного тока, трехфазный с энкодером и датчиком холла.
Сам контроллер, драйвер, питается постоянным напряжением 24-36в. Видимо когда китайцы начинают это все переводить на английский, а потом али на русский часть логики пропадает....
Brander
Новичок
Сообщения: 6
Зарегистрирован: 28 фев 2017, 15:15
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение Brander »

__DmitryR__ Доброго времени суток! Являюсь обладателем таких же драйверов,только сервы 180 Вт. Подскажите каким чудом Вы отжали у китайцев программу настройки?) . Хочу повторить ваш подвиг. Или если возможно выложите ее куда либо,пожалуйста.
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

Приветствую!
Могу прогу на почту прислать. Скинте свой e-mail на todmitry@mail.ru Это просто exe-шник зазипованный. Без установки, просто запускается и все. Еще антивирус ругается, говорит все китайское может быть опасным. :wtf:
Добывал я прогу долгой перепиской с производителем.
Brander
Новичок
Сообщения: 6
Зарегистрирован: 28 фев 2017, 15:15
Репутация: 2
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение Brander »

Спасибо! Почту сбросил!
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

Для пользователя PDK, у меня на этом форуме пока нет возможности отправлять личные сообщения, могу ответить вам по e-mail, пришлите свой адрес на todmitry@mail.ru
__DmitryR__
Новичок
Сообщения: 9
Зарегистрирован: 04 апр 2017, 15:30
Репутация: 2
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение __DmitryR__ »

Моя история имеет плавное продолжение. И хотя желаемый результат пока не достигнут, удалось немного продвинуться и исследовать вопрос.

Удалось подружить JMC мотор с драйвером Leadshine. С точки зрения подключения, у них различия только в распиновке энкодера. Я спаял переходник, соединив одноименные контакты на основе описаний JMC и Leadshine. Поначалу мотор не работал, запускался через раз, случайным образом срывался и давал ошибки энкодера. После долгих мучений выяснилось, что у них по-разному обозначены выводы датчиков холла. Достаточно было поменять местами в переходнике выводы W и U и все заработало! Проверил на макете с драйверами Leadshine ACS606 и ACS806. Работает. У разъема энкодера ACS806 есть дополнительные входы для датчика холла U-, V-, W-. Их надо оставить не запаянными. У JMC моторов 4 пары магнитных полюсов, этот параметр необходимо настроить в драйвере.
Настроечная программа Leadshine более понятная и в ней все работает. Также, на мой взгляд, сам мотор JMC под управлением драйвера Leadshine работает точнее и ровнее, чем с родным драйвером.

Однако желаемого улучшения качества печати 3D принтера я пока не добился. Конструктив 3D принтера рассчитан на маломощные шаговые двигатели, которые работают на довольно низких скоростях (30-75об/мин). На таких скоростях разрешение энкодера 1000 линий (4000 импульсов на оборот) этих бюджетных моторов видимо не достаточно для отрисовки мелких элементов. Проблемы сохраняются на окружностях 2-3мм, не идеально отрабатываются прямые углы детали.
Ну, ведь не просто же так делают сервы с энкодером, выдающим по 10000 импульсов, а фирменные и по 100000 импульсов на оборот...

При этом впечатляет стабильность и повторяемость траектории у сервомоторов. Вертикальная стенка, состоящая из одинаковых траекторий в плоскости XY печатается просто идеально. У шаговых двигателей слои гуляют и это видно невооруженным глазом.

В мире 3D принтеров очень много всего написано про то, что в основном качество зависит от жесткости конструкции и люфтов направляющих. У меня довольно жесткий конструктив и тяжелый стол. У меня предположение, что качество печати моего принтера в основном определяется моторами. Пока это вполне подтверждается, двигаемся дальше...

Далее буду пробовать поставить на стол (ось Y) ШВП вместо ремня, это увеличит скорость мотора до 1500-2000об/мин. На ось X ШВП воткнуть тяжелее, попробую использовать планетарный редуктор.
XAM777
Новичок
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 26 апр 2018, 01:17
Репутация: 0
Настоящее имя: Sergey
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение XAM777 »

Всем добрый день, не могу найти программу для настройки драйвера, может ктонибуть скинуть ссылку откуда скачать?
Аватара пользователя
inFamous
Мастер
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 04 янв 2018, 15:33
Репутация: 278
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение inFamous »

XAM777 писал(а):Всем добрый день, не могу найти программу для настройки драйвера, может ктонибуть скинуть ссылку откуда скачать?
имейл киньте, скину
похоже у автора темы или паленый драйвер, или мотор
у меня старшая версия с навесным драйвером, тоже 1000 рисок энкодера, при грамотной настройке все очень четко ходит, расфрезеровываю 4мм по H7 допуску, гравировки мелкие тоже ок.
XAM777
Новичок
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 26 апр 2018, 01:17
Репутация: 0
Настоящее имя: Sergey
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение XAM777 »

x225am@gmail.com
Заранее благодарю!
john1987887
Мастер
Сообщения: 3296
Зарегистрирован: 08 сен 2013, 17:26
Репутация: 1802
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение john1987887 »

inFamous писал(а):у меня старшая версия с навесным драйвером, тоже 1000 рисок энкодера, при грамотной настройке все очень четко ходит, расфрезеровываю 4мм по H7 допуску, гравировки мелкие тоже ок.
Покажите станочек и сервы. Очень интересно!
Аватара пользователя
inFamous
Мастер
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 04 янв 2018, 15:33
Репутация: 278
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение inFamous »

XAM777 писал(а):x225am@gmail.com
отправил
Аватара пользователя
inFamous
Мастер
Сообщения: 801
Зарегистрирован: 04 янв 2018, 15:33
Репутация: 278
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение inFamous »

john1987887 писал(а):
inFamous писал(а):у меня старшая версия с навесным драйвером, тоже 1000 рисок энкодера, при грамотной настройке все очень четко ходит, расфрезеровываю 4мм по H7 допуску, гравировки мелкие тоже ок.
Покажите станочек и сервы. Очень интересно!
Сама тема тут http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 47&t=18242
Парочка видео работы, но я особо видео не снимаю
https://www.youtube.com/watch?v=xNPx5N-TgYw
https://www.youtube.com/watch?v=iKsxzOfQsX0
https://www.youtube.com/watch?v=2kmKP9iErEw
Это вот сегодня снимал
XAM777
Новичок
Сообщения: 5
Зарегистрирован: 26 апр 2018, 01:17
Репутация: 0
Настоящее имя: Sergey
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение XAM777 »

Спасибо большое за програмку, все работает. может кто нибуть поделится скринам стандартных настроек для Step-Dir управления.
makey
Новичок
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 13 июн 2018, 02:18
Репутация: 0
Настоящее имя: Евгений
Контактная информация:

Re: Попытка использования Servo JMC MCAC706+42JSF630AS

Сообщение makey »

Доброго времени суток, коллеги. Поделитесь пожалуйста программкой для управления - уже неделю пытаюсь подобрать подходящую для китайского драйвера (клон leadshine ACS806) пока безуспешно. makeev.eugene@gmail.com Заранее благодарю.
Ответить

Вернуться в «Электроника»