FRESADORA 3D, CON MOTORES PASO A PASO CONTROLADOS POR PIC 2º PARTE

[Nicolo]

gracias Chaly29,por la explicacion, pero que son los FEM que genera el motor?

[ESTECA55]

Hola todos, sigo el foro a diario, y de a ratos sigo con mi fresadora, que por cierto esta muy verde, Pero ese no es el tema por el que escribí, sino que creo que la mejor opción para controlar un motor es limitando la corriente que circula por los devanados del motor, ya que esto es lo que  los estropea. Yo es utilizado varia controladoras con pic y funcionan de maravilla, como la de CeNeCe, pero para limitar la corriente debía colocar una resistencia equivalente a la del motor, pero de 25W de potencia, también probé con el drive L297-L298, y es lo mejor que encontrado, ya que trabara limitando la corriente que circula por los devanados mediante un V ref, de esta manera pude varia la tensión aplicada a lo motores, y la diferencia que encontré fue que el torque del motor no depende tanto de la tensión aplicada,  sino a la corriente que circula, y a mayor tensión simplemente se logra un trabajo a mayor velocidad.
Les paso un link de una controladora que anda de maravilla:

http://www.jvmbots.com/index.php?option=com_content&task=view&id=25&Itemid=2&lang=es

Otra cosa, el L298, soporta dos ampere por fase, pero el motor tiene dos fases, por lo tanto si un motor necesita una coriente maxima total de 3 A, este funciona de 10, pero eso si con un corespondiente dicipador termico.

Espero que esa controladora les sirva, creo que es de lo mejor que se puede hacer, y yo ya la probé, cualquier problema no duden en consultarme

[Chaly29]

Hola esteca55, creo que tienes algunas confuciones, para limitar las corrientes de la forma que lo hace una buena controladora no basta con una resistencia, lo que se debe hacer en estos casos es realizar una circuito de fuente de corriente constante que realmente es un poco mas compleja que una sencilla resistencia.

Realmente no conosco el metodo de control que usa el par L297-L298, pero si trabaja limitando la corriente que circula por las bobinas, no creo que tengas opcion de variar la tensión de alimentacion de los debanados, ya que esta la controlarian los IC, por lo tanto que puedas subirle la tensión a la alimentacion no significa que esa tensión sea la que alimenta los motores.

El L298 soporta 2A por fase y eso es correcto, pero un motor que consume o necesita de 3A no será soportado por este integrado (por lo menos a plena capacidad del motor) ya que el consumo de un PaP esta indicado por fase (o bobina) y no en la suma de todas ellas, por lo anterior un PaP de 3A quemaria al L298 sin dudarlo. La controladora que as dejado en el linck es solo otra mas de las tantas que ahi por la WEB usando el par L297-L298, esto lo dejo a modo de reseña para que nadie crea que hace milagros, por lo tanto soporta tambien 2A por fase y nada más.

El torque de un motor depende de la tension de alimentacion, de las RPM del mismo y de la corriente que por las bobinas circula, todos estos paramentros anteriores estan intimamente ligados con el torque de un motor y este no solo depende de uno de ellos.

Hola Nicolo, la FEM (Fuerza Electro Motriz) que genera un motor el de pasos unipolar es proporcional a la tensión con el cual es alimentado y a la velocidad con que este esta girando, por ejemplo:

Un motor bipolar que es alimentado con 12 al momento de conectar una de sus bobinas a masa, en otra de sus bibonas aparecera una tension que es la la de alimentacion multiplicada por 2, o sea que mientras una bobina esta a masa, en el polo de la otra habra 24V, y esta es la tensión que muchas veces quema un transistor.

En tu caso estas alimentando el motor con 24V por lo tanto en el polo de alguna bobina y en algun momento habra 48V, pero resulta que las RPM a las que se encuentra el motor acentuan este efecto, por lo que puede haber más de 48V y con más me refiero que que se pueden llegar a generar pico de tensión que superen los 100V los cuales quemarian el mosfet sin dudas, por ese motivo es que es muy necesario que aparte de los mosfet haya una muy buena protección.

Espero se me entienda.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

[ESTECA55]

Hola Charly29, tienes razón en lo que dices, tal vez me exprese mal, no quise decir que hay que limitar la corriente que circula por el motor con una resistencia, sino que fue la única forma que encontré yo para que con la controladora de cenece no se me sobrecalentaran los motores, porque circulaba demasiada corriente, por eso me decidí por los L297-L298. Se que el torque depende de los factores que decís, simplemente exprese a grandes rasgos los resultados que obtuve yo, variando la tención y la corriente en el motor.

 En cuanto a la corriente a los 2 A por fase, estaba confundido, pensé que en los motores se especificaba la corriente total, gracias por aclararme esto y espero no haber confundido a nadie.  Mi intencion fue solo apurtar sobre la controladora L297-L298 del link, la cual monte y funciono.

Además quería hacerles una consulta, cuando limito la corriente que circula por la bobina, a la que indica el motor, este empieza a emitir un zumbido cuando esta fijo en una pocición, es esto normal? 

[Nicolo]

Pues muchas gracias por la explicacion, y ahora la otra pregunta, la proteccion de la que hablas es una especie de puente de diodos, como la controladora de CENECE la C4 ????
Porque yo tengo esa controladora y al ponerle 24V petaba todo, la proteccion primero y luego los mosfet.
Esto varias veces , fui probando en poner diodos mas grandes etc... pero nada petaban igual.
Mis mototes son de 10V 0.5A unipolares al ponerle 24V van muy bien pero con 12V ya ves que de torque nada.
tengo unos motores de 1.65A 2,1V bipolares, por eso quiero montar una controladora bipolar, a ver quien me aconseja algo...ç
por ejemplo este muchacho  http://www.otocoup.com/Photos2_e.htm   monto una controladora que tiene buena pinta
miren el video y veran a que velocidad se mueve la maquina es alucinante. Bueno la mia se mueve mas rapido que esta bastante mas rapido, pero tengo correas, y si logro esta velocidad con husillos de metrica cambiare a metrica..

[Nicolo]

quiero preguntarles a todos los de este foro, que opinan sobre un preyecto que tengo en mente,

Si monto una fresadora que doy 100% de garantia de que funciona bien sin ningun percance, pequeña como la de Ketchak
muy parecida pero con otros materiales.
La maquina estaria echa a la milesima, echa con control numerico
Alguien de aqui compraria o si conocen a aguien que la compraria?????.
Voy a poner en breve una foto de la misma...

[elmasvital]

si realmente funciona tambien buscate a algun ingeniero en mecanica que esté empezando y la homologais y a venderla como churros... las maquinas industriales valen muchisimo dinero. En concreto el mundo que yo toco de la rotulación las fresadoras para hacer rotulos corporeos en materiales plasicos pueden ascender a mas de 6000 euros, eso si en formatos algo mas grandes

1 saludo

[Nicolo]

pues tenia pensado el unos 800€ sin electronica ni motores, que tal ?????
Desmontada, en una caja, con planos de montaje, por correo.

[Chaly29]

quiero preguntarles a todos los de este foro, que opinan sobre un preyecto que tengo en mente,

Si monto una fresadora que doy 100% de garantia de que funciona bien sin ningun percance, pequeña como la de Ketchak
muy parecida pero con otros materiales.
La maquina estaria echa a la milesima, echa con control numerico
Alguien de aqui compraria o si conocen a aguien que la compraria?????.
Voy a poner en breve una foto de la misma...

Hola nicolo, todo depende de los materiales (no especificas cuales son), estar echa a la milesima es una cosa, ahora si los materiales que usas para construirla no son los adecaudos no es lo mismo, por más exactitud que tenga una control numérico hay cosas que no las puede realizar, por ejemplo los ejes guias que deben ser rectificados.

En otro post dices que el precio rondaria los 800 euros, pero si por ese dinero me vendes una maquina hecha en madera con tornillos comunes y guias con bujes diria que es cara, pero si es de acero y aluminio, con tornillos de bolas y por lo menos guias con rodamientos lineales, ya la cosa cambia un moton, otro tema es si los motores son PaP o servos.

Seria interesante que nos plantees más características de esa maquina que deseas comercializar.

Un saludo.

CARLOS.

[Chaly29]

Hola esteca55, para poder contertarte esa pregunta necesitariamos saber que controladora estas usando, por ejemplo en la de CNC es normal, pero en otra habria que estudiar un poco el sistema de funcionamiento que tiene.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

[Chaly29]

Pues muchas gracias por la explicacion, y ahora la otra pregunta, la proteccion de la que hablas es una especie de puente de diodos, como la controladora de CENECE la C4 ????
Porque yo tengo esa controladora y al ponerle 24V petaba todo, la proteccion primero y luego los mosfet.
Esto varias veces , fui probando en poner diodos mas grandes etc... pero nada petaban igual.
Mis mototes son de 10V 0.5A unipolares al ponerle 24V van muy bien pero con 12V ya ves que de torque nada.
tengo unos motores de 1.65A 2,1V bipolares, por eso quiero montar una controladora bipolar, a ver quien me aconseja algo...ç
por ejemplo este muchacho  http://www.otocoup.com/Photos2_e.htm   monto una controladora que tiene buena pinta
miren el video y veran a que velocidad se mueve la maquina es alucinante. Bueno la mia se mueve mas rapido que esta bastante mas rapido, pero tengo correas, y si logro esta velocidad con husillos de metrica cambiare a metrica..

Hola Nicolo, si la proteccion de la que hablo es ese especie de puentes de diodos, pero en tu caso ese puente de diodos debe estar construido con diodos rapidos (200ns) de por lo menos 100V 3A y tener 8 por cada motor, y los zener deberian ser de 30V 1W y usar 2 por cada motor.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

 

[Ketchak]

Colega Ketchak el defecto que comentas sobre los PaP al pasar determinado numero de RPM es perfectamente normal, y si lograste conseguir casi 700 RPM siéntete afortunado, ya que es muy raro que un PaP supere las 550 RPM, por lo general el régimen optimo de trabajo de este tipo de motores (200 pasos) es de 300 RPM, y el máximo torque lo consiguen en torno a las 150/200 RPM

Bueno, espero haber aclarado algunas dudas.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Gracias Chaly29

Y tanto que me las has aclarado, es mas, me has quitado un gran peso de encima pq yo creia que mi controladora no iba bien.
Lastima haber reducido a la mitad con las poleas... ralentizara mi maquina aunque bueno, siendo tan pequeña pues como que no tardara mucho en poscionarse.

Por cierto... os cuento sobre mis motores porque lo que habeis leido en la etiqueta os a confundido.

Son de 8 cables y pueden trabajar como unipolares y bipolares en sus dos modos ( serie o paralelo )

Las especificaciones son las siguientes:

Unipolar                3V       3A       1.35Nm
Bipolar Paralelo     2,12V   4,24A  1.75Nm
Bipolar Serie         4,24V   2,12A  1.75Nm

Yo los he puesto en Bipolar Serie, ya que mi controladora solo da 2A por fase, aunque me comentaron que en este modo no alcanzan tantas revoluciones como en bipolar paralelo.

Parece ser que el L298 puede aguantar picos de corriente superiores a 2A durante determinado tiempo pq la controladora lleva una opcion llamada " Boost" que sobrealimenta los motores un 20% durante un corto espacio de tiempo.
De nada me sirve pq esa opcion se controla por soft y solo un programa aleman la soporta.

jojojorge para fresar aceros no se requieren servomotores, se requiere una fresadora muy muy robusta y un cabezal de fresado de precision. Pocas maquinas autoconstruidas pueden fresar acero. Es mas, construir una sale muchisimo mas caro que comprar una y cenecearla.

Nicolo a mi no me has ofendido hombre. Te explicaba que todo depende de como se miren las cosas.

Ap, una gozada de foro señores... les felicito.

Ketchak.
www.devilmaster.org

[Chaly29]

Lastima haber reducido a la mitad con las poleas... ralentizara mi maquina aunque bueno, siendo tan pequeña pues como que no tardara mucho en poscionarse.
Las especificaciones son las siguientes:

Yo los he puesto en Bipolar Serie, ya que mi controladora solo da 2A por fase, aunque me comentaron que en este modo no alcanzan tantas revoluciones como en bipolar paralelo.

Parece ser que el L298 puede aguantar picos de corriente superiores a 2A durante determinado tiempo pq la controladora lleva una opcion llamada " Boost" que sobrealimenta los motores un 20% durante un corto espacio de tiempo.

Hola Ketchak, sip es una lastima que la hayas colocado la reduccion, ya que esos motores van de sobra para esa maquina, y la reduccion estaria de mas. Pero ya esta, te a quedado muy bien.

Los motores si los colocas en bipolar serie se relentizan si la tensión de alimentacion fuera la misma que para bipolar paralelo, pero la bipolar serie permite una mayor tensión, por lo que si tu le as elevado la tension de alimentación no pierdes nada de velocidad y si ganas en rendimiento ya que no exiges con tanta corriente al circuito electronico como lo arias en bipolar paralelo, por lo que si te pones a pensar de los 2 metodos de conexion en bipolar, as tomado el mejor.

El L298 soporta picos no repetitivos de asta 3A, esto significa que 1, 2 o 3 seguidos no hay drama, pero no siempre con los picos de 3A.
Tambien soporta asta 2.5A en el caso de que solo sea el 80% del tiempo, y que cada tiempo no sea mayor a 10ms, por lo que si le colocas una señal cuadrada de 100 Hz con un ciclo activo del 80% el L298 soporta 2.5A, pero con un control CNC no esta garantizados ni los 100Hz ni el 80%, por lo que no se confien de esta característica.
De lo anterior deducimos que el mejor parametro para usar es el de 2A que si lo permite en forma continua y por el tiempo que deseemos.

Espero haber aclarado algunas dudas, un saludo a todos.

Atte. CARLOS.

 

[jojojorge]

hola a todos
pues una lastima que no se pueda trabajar en acero con una cnc casera.
pues se podrá en aluminio o se podrá en cobre.
en aluminio lo máximo que haría seria una rejilla en aluminio de no mas de 2mm de espesor
en cobre tal vez un bloque rl para mi cpu y nada mas pues aunque me tarde una semana porque solo pienso hacer uno
por lo general trabajare en acrílico y madera
como maquina de fresado pienso usar un router de la linea bosch (no se si esta bien escrito) en la tienda me dicen que solo es para madera no se si aguantara el trabajo la maquina que pienso comprar es una que trabaja a unas
22000 rpm y no recuerdo cuanto de potencia pero es una maquina muy grande
y quien me puede explicar como funciona el mecanismo que usaron en esta maquina para la  varilla roscada http://www.hobbycnc.hu/CNC/Mech8/Mechanika8.htm

y una cosa para limitar corriente se podría usar un lm338t (uno por bobina) en modo de limitacion de corriente o seria algo muy ineficiente

salu2

[ESTECA55]

Hola Charly29, te cuento que la controladora que estoy utilizando es la del link que puse, o sea la L297-L298, y un motor de .5 A y 24V bipolar
Al limitar la corriente a los 0.5 ampere es cuando emite un zumbido, claro estando frenado en una posición, lo que note que si no limito la corriente, dejándola al máximo (llega a unos 2 ampere frenado y 1.5 en movimiento, eso si se calienta y mucho) el zumbido desaparece.
El motor es de una impresora,  digo esto porque el zumbido es como el que suelen emitir algunas impresoras viejas cuando se están posicionando o algo así.
También probé otros motores de impresora pero unipolares con la controladora C4, y estos también emitían el zumbido, pero como decís esto es normal, solo te comento.

Como verán, no me da mucho el cuero para invertir en motores, por eso estoy utilizando motores de impresoras, por ende mi fresadora no tiene demasiada fuerza, por eso estoy tratando de utilizar al máximo estos motorcitos jeje. Ahora la tengo toda desarmada ya que le estoy agregando unas reducciones, de este modo conseguiré un poco mas de fuerza sacrificando velocidad, pero bueee, no queda otra. A parte solo me interesa el perforado y fresado de PCP, para lo que creo no se necesita tanta fuerza, dudo que llegue a poder frezar un trozo de aluminio, con alguna maderita me conformo por ahora jeje
Utilizare correas para los movimientos en X e Y, y el clásico usillo como le dicen para Z, el esquema es similar al de sorbito, que por cierto, no se si estas por acá todavía, gracias por esas fotos y lo que explicaste, también lo del mach 2, ya que estoy utilizando este prog.


Jojojorje, lindo link, que mecanismo raro que utilizan para la varilla roscada, parare una forma media tosca de sustituir la tuerca que “va” y “viene” por la varilla, pero parece un sistema muy ingenioso a mi parecer para eliminar todo el “juego”(holguras) que una tuerca normal tiene, por tener una base de apoyo mayor, y lo mas importante al contar con rodamiento debe tener menos fricción.