Recuperare backlash derotatore

[mdepasca]

recuperare il backlash del derotore, di ~33000 steps a riposo in camera bianca

[lmarafatto]

Un po' di backstory:

il backlash del derotatore si ha all'inversione della rotazione del bearing, in quanto i due motori che ne permettono la rotazione sono comandati in parallelo dalla MoCon? (in sostanza sono visti come un unico motore). Noi invece pensavamo che i motori fossero in configurazione master-slave, in cui un motore ruota in una direzione al 100% della coppia (master) e l'altro motore controruota col 20% della coppia (slave).
Lars ci ha confermato che non era così e che con motori stepper non si può aggiustare la coppia dei motori.

Questi 33000 microsteps (1 step = 256 microsteps) corrispondevano a un backlash sul bearing di ca. 1100 arcsec, e il problema principale è che si creerebbe un gioco tra i pignoni innestati sul motore e i denti della cremagliera del bearing. Lo sbilanciamento del sistema durante la derotazione (il baricentro del sistema non cade sull'asse di rotazione) potrebbe causare una "caduta" dello strumento nella direzione del gioco, fino a che cremagliera e pignone si ingaggiano di nuovo. In sostanza, ci sarebbe un salto di 1100 arcsec durante la posa scientifica, che sarebbe quindi da buttare.

Inoltre, per oggetti che culminano a nord e per determinate combinazioni di declinazione e angolo orario ci sono due momenti nel tempo in cui è richiesta l'inversione della derotazione. In tal caso, avere un backlash così grande da recuperare sarebbe stato parecchio scomodo.

Per questi motivi si è deciso di:

• sostituire i riduttori innestati tra motore bearing e pignone (con fattore riduzione 47) con dei nuovi riduttori a 0 backlash HFUC-20-50-2UH-SP con lubrificante FlexoLubA1 (per operare a -20 °C), coppia in uscita 25 Nm e fattore di riduzione 50.

• definire una procedura di inizializzazione in cui inizialmente è alimentato solo un motore, e viene ruotato in una direzione, mentre il secondo motore viene "trascinato" dalla cremagliera. In questo modo si recuperano i giochi in entrambe le direzioni tra pignoni e cremagliera. Per effettuare questa procedura interamente via software, la MoCon? deve essere modificata da Lars, e questa modifica deve ancora essere effettuata.

La sostituzione dei riduttori ha portato a una riduzione del backlash a circa +/- 3000 microsteps (--> ca 100 arcsec).
Aggiungendo la procedura di inizializzazione descritta (ottenuta staccando fisicamente uno dei motori del bearing dalla patch box intanto che l'altro motore recuperava il gioco), il backlash è ulteriormente diminuito a < 633 microsteps ( --> ca 20 arcsec).

Inoltre, è stata implementata dal Depa una procedura di controllo della posizione del bearing utilizzando come riferimento l'encoder assoluto.
In sostanza, quando si comanda una rotazione di quantità X al bearing (che viene effettuata necessariamente in microsteps), questa quantità X viene convertita anche in conteggi dell'encoder assoluto Y. Al termine della rotazione, il software fa un controllo sulla posizione dell'encoder assoluto. Se questo non si trova nella posizione attesa (ossia n° conteggi iniziale + Y), il software calcola la differenza tra posizione encoder assoluto e posizione encoder assoluto misurata, e comanda al bearing di muoversi della quantità che manca per raggiungere la posizione attesa. Questa procedura viene ciclata fino 10 volte, ma normalmente dopo il secondo ciclo converge già sulla posizione attesa.
In questo modo, anche i giochi residui vengono compensati dal software.
Se ho scritto cose sbagliate correggimi Depa.

[mbergomi]

quindi possiamo chiudere qui la questione? ci accontentiamo di questo abcklash ridotto, e già che ci siamo di quant'è?

[mdepasca]

3000 microsteps, il valore misurato dopo la sostituzione dei riduttori.
MPIA dice comunque che anche inserendo questo valore, il problema non si risolve del tutto.

chiudo il ticket

[lmarafatto]

Scusa ma cosa vuol dire "MPIA dice comunque che anche inserendo questo valore, il problema non si risolve del tutto."?.
Inserendo questo valore dove? E quando lo hanno detto?

[mbergomi]

Scusa Luca, il valore lo avevi già scritto. Il backlash rimanetne è di 633 steps, ovvero circa 20arcsec