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GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

推推 grbl 2年前 (2023-01-21) 193次浏览

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pauljay 打开了这个问题 2011 年 10 月 13 日 · 15条评论
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GRBL Atmega328p 的最大步进频率#41

pauljay 打开了这个问题 2011 年 10 月 13 日 · 15条评论

注释

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

有没有人达到GRBL Atmega328p 40KHz以上的步进频率?
我已经执行了几个测试来改变每个轴的微步级和搜索率。

我成功的最快的是每个轴 38.4Hkz。
如果我调整参数以获得更快的速度,那么中断处理程序就会出错。
所以我的示波器中的脉冲显示了破碎的步骤。
EEPROM 数据区也被破坏以显示不正确的值。但在重置 Atmega328p 板后它显示正确。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
成员

您可能会达到 grbl 的极限。Simen 说 30kHz 是你能达到的最高频率。请记住,当您减小微步尺寸时,扭矩会显着下降。在大多数情况下,您应该将它设置得尽可能高。我个人跑半步最多10kHz,声音稍微大一点,但我有高扭矩,可以跑更高的速度。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

关于微步进需要注意的另一件事是假定的精度可能是虚幻的。即使电信号是准确的——并不总是如此,这取决于您使用的驱动器——机械/电气系统也可能跟不上它。当您增加微步数并且必然也增加步进率时,(高电感)驱动器/电机系统必须达到全电流的时间成比例地减少。大多数驱动器不会在允许的时间间隔内达到全电流,从而进一步降低扭矩。

在较低电压(例如 12v)下尤其如此。更高的电压会增加转换速率,因此会增加该间隔内可以输送的最大电流。(具有讽刺意味的是,这使得在更高电压下运行的驱动器和电机实际上运行温度更低,因为切换时间更短)。

因此,如果电流不能增加,电机就会滞后,你认为通过提高微步率获得的“精度”就会丢失。这是许多依靠微步来提高精度的皮带驱动设计的问题

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
作者

我同意奥尔登。我已经测试了许多步进驱动器,包括我的。但许多司机在某个时候会失去扭矩。
我施加的电机电压是DC24V。我没有测试更高的电压。我会尝试更高的电压输入。

我很好奇的另一件事是在高速搜索率的情况下移动过程中的生涩声音。
我已经按如下方式配置了 GRBL(Chamnit 版本)。

微步:10
滚珠螺距:10mm

$0=200
$1=200
$2=200

$5=2400(搜索速度 2400 毫米/分钟)–> 40 毫米/秒

运动过程中没有生涩的声音。

但是,当我应用 $5=3600 ( seekrate 360​​0mm/min ) –> 60mm/sec
时,它会在运动过程中产生不稳的声音。恰好只有一次。

我应该捕捉到脉冲串,但我还做不到。
当我在配备 Mach3 的 CNC 机器上尝试相同的配置时,我并没有在相同的运动中听到这种不平稳的声音。

我也尝试了所有以前的版本(加速版本 GRBL)但我得到了相同的结果。
下周我会在我的运动控制器上试一试。并将发布结果。

谢谢奥尔登和查尼特。

顺便说一下,一般来说,在微步进的情况下,对步进电机施加更高的电压会更好吗?

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
成员

您应该始终尝试在
电机驱动器可以处理的最高电压下运行。这迫使绕组的功率
更快地输出,这意味着它可以让您以更快的进给速度运行而不会
损失扭矩。
如果系统中某处存在反电动势,则在最大电压下运行也可以防止损坏您的驱动
器。

颠簸运动和它只发生一次究竟是什么意思
?什么时候发生?请尝试详细解释,以便我进行
故障排除。

2011 年 10 月 15 日晚上 9:54,pauljay
reply@reply.github.com
写道:

我同意奥尔登。我已经测试了许多步进驱动器,包括我的。但许多司机在某个时候会失去扭矩。
我施加的电机电压是DC24V。我没有测试更高的电压。我会尝试更高的电压输入。

我很好奇的另一件事是在高速搜索率的情况下移动过程中的生涩声音。
我已经按如下方式配置了 GRBL(Chamnit 版本)。

微步:10
滚珠螺距:10mm

$0=200
$1=200
$2=200

$5=2400(搜索速度 2400 毫米/分钟)–> 40 毫米/秒

运动过程中没有生涩的声音。

但是,当我应用 $5=3600 ( seekrate 360​​0mm/min ) –> 60mm/sec
时,它会在运动过程中产生不稳的声音。恰好只有一次。

我应该捕捉到脉冲串,但我还做不到。
当我在配备 Mach3 的 CNC 机器上尝试相同的配置时,我并没有在相同的运动中听到这种不平稳的声音。

我也尝试了所有以前的版本(加速版本 GRBL)但我得到了相同的结果。
下周我会在我的运动控制器上试一试。并将发布结果。

谢谢奥尔登和查尼特。

顺便说一下,一般来说,在微步进的情况下,对步进电机施加更高的电压会更好吗?

直接回复此邮件或在 GitHub 上查看:
https ://github.com/simen/grbl/issues/41#issuecomment-2418960

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
作者

感谢您的评论。
在我在上一篇文章中描述的情况下,我测试了快速移动。G0 命令。
$0=200(10 微步 – 步进电机转一圈前进 10mm)
$5=3600(1 秒前进 60mm)
$7=0
$8(加速度)=80

我的机器是300x200x60(X/Y/Z mm)
用的是滚珠丝杆,直线运动用的是LM导轨。

电机是多摩川高扭矩 2A 0.8 度双极步进电机。步进驱动器是IMS IM483。
电机供电电压为DC24V。

因此,当我在 X、Y 行进时,会发出一种急促的声音,类似于突然停止的声音。
我想在加速完成后,一些步进脉冲会在稳定状态下丢失。

比如我输入G0 X50. 它在大约 20 ~ 25mm 之间的位置产生声音。
此时X 位置为50。然后输入G0 X100。然后它也会在 70 ~ 75mm 左右的位置产生声音。

但在20mm以下的运动,就没有这种生涩的声音了。
它恰好总是从当前位置移动超过 20 毫米。

这发生在我所有的步进驱动器中。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
作者

我想这种情况可能适用于生涩的声音。

  1. 步进脉冲在加速曲线中产生。
  2. 步进器达到目标速度。
  3. 之后,步进脉冲丢失
  4. 然后步进电机暂时停止
  5. 现在施加脉冲,然后电机以正常速度获得脉冲。
  6. 这会产生非常刺耳的声音,因为电机在没有加速的情况下从停止启动。

这是我的猜测,所以我应该在我的示波器中捕捉步进脉冲。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
成员

谢谢(你的)信息。您所说的与加速结束时的问题一致,加速结束时应距起始位置约 22.5 毫米。而且您的设置似乎应该适用于 grbl。但是,从逻辑上讲,程序在加速后不应丢失步骤。这里一定有其他事情发生。

尽管我没有以您试图达到的高进给率运行。Alden:你的 CNC 有多快?

其他一些问题:

  • 当你说你在 Mach3 上用相同的设置试过这个。它们完全一样吗?我问的原因是这是否与扭矩有关。
  • 您尝试过哪些其他版本的 grbl?西门子的高手和0.7b的优势?
  • 您对更长或更短的动作有任何问题吗?像 G0X100 还是 G0X25?或者像 G0X60 一样长一点?
  • 超过 22.5mm 后是否会出现一次这种生涩的声音?或者它在整个运动的其余部分都这样做吗?
  • 如果切换 grbl 的版本,设置可能会损坏。他们都在内部使用不同的设置。所以只要确保你重写它们以确保它们没问题。

我将尝试在我这边重现这个问题,看看我是否发现发生了什么。在我开始编写此代码之前,有一份关于加速结束时出现一些抖动的报告。我以为我已经修复了它,但它可能是我忽略的 grbl 固有的东西。Pauljay,我真的很想帮你解决这个问题,主要是在进入 v1.0 之前修复所有 grbl 错误。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
成员

我无法重现此错误,因为我的系统无法达到您拥有的峰值速度。但是,我确实尝试了很多不同的场景,看看我是否能观察到它。我没有示波器(在要购买的物品清单上),所以我实际上无法实时看到步进脉冲,只能看到我的 CNC 铣床向我显示的内容。当您说您已在示波器上捕获时,您是否真的看到加速结束时步进脉冲中的这种暂停?只有那里?

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
作者

嗨,查尼特和奥尔登,

我发现这是因为扭矩。今天早上我简单地为步进驱动器应用了 DC36V,并得到了我想要的结果。运动过程中没有生涩的声音。我使用的进给速度非常慢,而搜索速度很高。

我已经在 GRBL 的 Chamnit 分支上测试过它。
我也没有发现长而慢的减速尾巴。
谢谢查尼特和奥尔登。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

我刚刚用数学检查了我的配置,发现 24.8 steps/mm 和 2500mm/min 寻道速率给出 62kHz 步进速率。
我是否将 GRBL 限制推得太多了?所有的动作都很流畅,似乎没有失步。
我是否理解正确,这些数字并不意味着我达到了 2.5m/min 的速度,而仅仅意味着我的 Arduino 变慢了?

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41
成员

从理论上讲,grbl 应该能够达到大约 100kHz 的步进速率,但是还有许多其他因素会导致它阻塞,例如步进中断会减慢主程序(解析器和规划器)的速度,或者您的电机驱动器无法运行跟上。最大的问题会出现在快速短线段的情况下,例如曲线或执行弧形运动。虽然取决于您的系统大小和加速度设置,您可能永远不会达到最大进给率并且您的结果可能会被隐藏。如果您的系统可以在一直加速到最大进给率时执行圆弧/曲线和工作,我会说您拥有迄今为止报告的最快确认步进率。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

对不起。我刚刚发现,我把 m/min 和 m/sec 弄混了,这给出了不起眼的 1kHz 步进率。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

大家好

我有一个小问题。请帮我。

我刚开始使用 GRBL V0.8 固件,我的板子是 arduino uno 步进器是 nema14 200 步/转 驱动器是 a4988,我正在转动一个 8mm 导程的螺钉,这意味着 25 步/毫米
但是电机正在制造很多噪音和速度很慢,如果我将步长设置为 100 步/毫米,轴移动得很好,没有噪音,速度也恰到好处,但当我告诉它移动 1 毫米时,它移动了 4 毫米(!!!显而易见!!!)我尝试了不同的速度(从 100 到 3600 分别为 4 美元和 5 美元),但没有任何变化。我需要提到我正在使用 grbl 控制器 3.6.1
我也尝试了从 3 到 30 的不同步进脉冲 ($3) 仍然没有结果
另一个问题是我如何将下图中的tAtB设置为1µs的值 ,我的印象是这是通过速度调整设置的

还是tA 是 $3 命令而tB是 $4 和 $5 命令?

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

PS请原谅我的英语不是我的母语

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

que tengo que hacer para correr grbl a 100 khz, ??
nececito 500 khz para controlar un servomotor yakawa。

GRBL Atmega328p 的最大步进频率 #41

que tengo que hacer para correr grbl a 100 khz, ??
nececito 500 khz para controlar un servomotor yakawa。

你好,

你实现了以 100khz 运行 grbl 吗?我需要在 600khz 运行上银伺服驱动器吗?如果您有任何解决方案,可以与我们分享吗?谢谢你。
Hola oleometal,necesito correr Hiwin servomotors tambien a 600khz。puedes hacer un solution?感谢您的贡献。

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