Порты, платы расширения и частоты

Обсуждение установки, настройки и использования LinuxCNC. Вопросы по Gкоду.
Alexanders
Кандидат
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 23:41
Репутация: 14
Контактная информация:

Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Alexanders »

Доброго времени! Давно интересовался темой cnc, а теперь вот занялся ей вплотную в связи со сменой деятельности. Хоббийные станки меня не интересуют. Вопросов, естественно, масса.
Насколько я понял, в плане стабильности и реалтайма линукс вне конкуренции. Сразу поднимается вопрос по выбору плат ввода-вывода, их функциональности и быстродействию. Предположим, самое узкое место - это регистрация и обработка данных с инкрементальных энкодеров при быстрых перемещениях. Так же одно из требований: гальваническая развязка.
В рамках изучения системы хочу решить одну проблему.
Имеется токарный чпу, у которого периодически бессистемно начинают плавать размеры. Хочу ответвить сигналы с двух энкодеров (А, неА, В, неВ, Z, неZ 2500имп/об) на контроль пройденного расстояния в цикле.
Частоты, по моим прикидкам, до 75 кГц на датчик.
Вопросы:
1. Может ли Linux CNC полноценно отслеживать сигналы с таких датчиков с учетом и проверкой сигнала Z?
2. LPT или Modbus- платы или есть еще какие варианты?
3. На нетбуке нет ни LPT ни PCMCI. Есть ли варианты расширителей LPT через USB, например FTDI?
4. Может ли софт работать с несколькими LPT? И вообще с разными типами портов одновременно?
5. Какую версию софта начинать изучать? Интересует документированность, функционал и русификация(желательно, но не обязательно).
Аватара пользователя
NightV
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 6599
Зарегистрирован: 30 дек 2011, 09:14
Репутация: 2279
Настоящее имя: Владимир Айрапетян
Откуда: Israel
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение NightV »

ну судя по началу (энкодеры) видно что Вы в "теме".
Alexanders писал(а):Насколько я понял, в плане стабильности и реалтайма линукс вне конкуренции
наш человек :D НО это не та система где "сел и поехал" как Mach3 (ну почти + где только LPT, или (блин как его там) смуфдрайв через USB)
это раз
и два, эта система полноценно работает с СЕРВО двигателями (+-10v, encoders, PID)

теперь по вопросам (с учетом что у Вас серво)

1) да
2)
Alexanders писал(а):LPT или Modbus
в Вашем случае нет, только через платы (из доступных это Меsa)

3)нет
4)да, напрмер с несколькими платами тех-же Mesa , точнее ОДНА головная PCI (в основном) и 2-3 дочерних которые висят уже в шкафу для I/O
5) любую под которую существует пост под LinuxCNC или та что Вам больше нравися, а пост подправить

а теперь про реалтайм:
LPT (если серво), USB, modbus, rs232, rs485 и т.д. это не те устройства (протоколы) которые справятся с данной задачей, под кнопки, леды, концевики, релюшки да, но не под серво двигатели и их энкодеры. просто нехватит пропускной способности.
.... хотя есть одна плата Mesa которая работает через LPT, но чтобы управлять серво на нее вешается другая дочерняя плата специально для серв(4 выхода +-10v, 4 входа энкодеры)(есть и другие вырианты) все собирается как конструктор LEGO
но это только мое мнение, народ с утреца подскажет где я не прав, может и попинает любя :hehehe:
Всё просто! если знаешь КАК!
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1589
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение nkp »

Недобук оставить в покое :)
Смотреть в сторону плат mesa...
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Nick »

Я даже сразу скажу, что нужна MESA 5i25 и MESA 7i77.
MESA 5i25 (или 6i25) - это "материнская плата" ввода вывода, вставляется в PCI порт компьютера (6i25 - PCIE)
MESA 7i77 - дочерняя плата для обработки энкодеров, управления приводами по +-10В и развязки выводов.

http://www.cnc-box.ru/content/Mesa_5i25
http://www.cnc-box.ru/content/Mesa_7i77

А какие двигатели/драйверы стоят на станке?


По компьютеру - про нетбук и вообще ноутбуки лучше сразу забыть - у них куча всяких систем, для экономии энергии, которые убивают реалтайм.
Самое простое и проверенное решение - плата на атоме: http://www.ulmart.ru/goods/210608
+ SSD винч (http://www.ulmart.ru/goods/441915), или флешка + 2 гига памяти.
Alexanders
Кандидат
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 23:41
Репутация: 14
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Alexanders »

Спасибо за развернутые ответы! Многое прояснилось. Непонятно только, зачем еще у Mesa дополнительный софт для конфигурации FPGA. Неужели функционала их плат не хватает?
NightV писал(а):эта система полноценно работает с СЕРВО двигателями (+-10v, encoders, PID)
Вы опередили мои последующие вопросы))))
Nick писал(а):Самое простое и проверенное решение - плата на атоме: http://www.ulmart.ru/goods/210608
Как раз именно с этой платы и пишу здесь ). Правда под виндой. Но, похоже, придется теперь еще и линукс осваивать... Поиграюсь пока с LPT и определюсь с максимальными частотами.
И все-таки, какую версию софта посоветуете осваивать?
Nick писал(а):А какие двигатели/драйверы стоят на станке?
Стоят частотники KEB, белорусские асинхронники 2кВт, шкивы 1:1, винты 5 мм, энкодеры 2500 на винтах. ЧПУ Balt System NC-201. Управление частотниками +-10В.
Кстати, что меня удивило, сигналы с энкодера приходят в частотник. Из частотника они транслируются на ЧПУ с множителем 4. Непонятно, зачем так сделано? Точности это не добавит. И где идет регулирование привода, в частотнике или в ЧПУ? А еще непонятно почему управление +-10В. Что, неужели ничего лучшего в плане помехозащищенности не придумали? Ведь при малых перемещениях там напряжения ничтожные....
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11624
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4634
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение michael-yurov »

Alexanders писал(а):Из частотника они транслируются на ЧПУ с множителем 4. Непонятно, зачем так сделано? Точности это не добавит.
Добавит.
Энкодер, наверное, на 2500 линий, а это значит, что у него 4 фронта импульсов на линию, более менее равномерно распределенных.
Может быть точность и не в 4 раза возрастет, но то что будет выше - это точно.
Alexanders
Кандидат
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 23:41
Репутация: 14
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Alexanders »

michael-yurov писал(а):Добавит.Энкодер, наверное, на 2500 линий, а это значит, что у него 4 фронта импульсов на линию, более менее равномерно распределенных.Может быть точность и не в 4 раза возрастет, но то что будет выше - это точно.
Насколько я понял, Вы хотите сказать, что в данном случае будет учитываться не только количество меток на диске, но и каждая грань метки будет восприниматься как новая метка? Осмелюсь предположить, что требования к ширине риски меньше, чем к их шагу. Не может ли сложиться такая ситуация, при которой совсем узкие импульсы будут отфильтрованы постоянной времени линии связи или входными цепями?
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11624
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4634
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение michael-yurov »

Alexanders писал(а):Вы хотите сказать, что в данном случае будет учитываться не только количество меток на диске, но и каждая грань метки будет восприниматься как новая метка?
И еще, учитывая. что датчика там стоит два со смещением примерно на половину ширины риски, получается, что этих граней 4.
Alexanders писал(а):Не может ли сложиться такая ситуация, при которой совсем узкие импульсы будут отфильтрованы постоянной времени линии связи или входными цепями?
Тогда это будет уже нерабочий вариант подключения.
По очередности появлнеия фронтов электроника определяет направления вращения энкодера.
rotary-encoder.jpg (3260 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=19583&sid=94e0b001081bbe187800f9ab1a1e8b4e&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (87 КБ)</a>
Счетчик_импульсов_реверсивный_режим_работы.jpg (3260 просмотров) <a class='original' href='./download/file.php?id=19582&sid=94e0b001081bbe187800f9ab1a1e8b4e&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (848.58 КБ)</a>
Аватара пользователя
ukr-sasha
Мастер
Сообщения: 3401
Зарегистрирован: 21 мар 2011, 07:47
Репутация: 2180
Настоящее имя: Украинец Александр Григорьевич
Откуда: Киев, Украина
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение ukr-sasha »

Alexanders писал(а):ЧПУ Balt System NC-201.
Что то не понял. Зачем тогда ЕМС?
Alexanders
Кандидат
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 23:41
Репутация: 14
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Alexanders »

michael-yurov писал(а):И еще, учитывая. что датчика там стоит два со смещением примерно на половину ширины риски, получается, что этих граней 4.
Если посмотреть на картинку, то видно, что в диаграмме положения 1, 2 и 3 не будут равны друг другу по расстоянию, и, соответственно, по времени. Реальные же энкодеры устроены еще сложнее, поэтому сложно сделать однозначные выводы. Просто нас учили, что умножение измерений умножает погрешности. А деление делит.
ukr-sasha писал(а): Зачем тогда ЕМС?
ЕМС пока для изучения и освоения принципов. И хотел подключить на контроль перемещений по энкодерам.
Аватара пользователя
ukr-sasha
Мастер
Сообщения: 3401
Зарегистрирован: 21 мар 2011, 07:47
Репутация: 2180
Настоящее имя: Украинец Александр Григорьевич
Откуда: Киев, Украина
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение ukr-sasha »

Разве балсистем не читает энкодеры????
Alexanders
Кандидат
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 23:41
Репутация: 14
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Alexanders »

ukr-sasha писал(а):Разве балсистем не читает энкодеры????
Читает, но только в перетранслированном через частотники виде.

Собственно вопросы выше по теме в силе. Основной- насчет версии софта. Брать самую последнюю?
Аватара пользователя
Сергей Саныч
Мастер
Сообщения: 9116
Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
Репутация: 2857
Откуда: Тюмень
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Сергей Саныч »

Alexanders писал(а):в диаграмме положения 1, 2 и 3 не будут равны друг другу по расстоянию, и, соответственно, по времени
В реале можно принять, что разрешающая способность квадратичного энкодера с двоичным выходом равна N*4 (но не выше!).
Более того, даже при неподвижном энкодере код с выходов однозначно определяет его положение в пределах одного периода импульса (в двухразрядном коде Грея).
Что до точности, то энкодеры делаются с расчетом именно на такое их использование.
Alexanders писал(а):Просто нас учили, что умножение измерений умножает погрешности. А деление делит.
"Лишний разряд - половина ошибки, два лишних разряда - ошибка".
Но в данном случае, это не "приписывание ноликов", а "раскрытие резервов" :)
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1589
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение nkp »

Alexanders писал(а):вопросы выше по теме в силе. Основной- насчет версии софта. Брать самую последнюю?
если это касается емс - то вопрос можно поставить так :
использовать версию 2.5 (последняя официально вышедшая) или 2.6 (master версия)
отличий не так много (основной функционал одинаков)
Alexanders писал(а):Интересует документированность, функционал и русификация(желательно, но не обязательно)
это все одинаково во всех версиях:
полная документация на английском
wiki
функционал :
в 2.6 добавлены несколько М-кодов,
появилась возможность переназначать ж-коды(написать свой))
русификация не 100% - но есть...
Аватара пользователя
Nick
Мастер
Сообщения: 22776
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Репутация: 1735
Заслуга: Developer
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Nick »

Alexanders писал(а):Спасибо за развернутые ответы! Многое прояснилось. Непонятно только, зачем еще у Mesa дополнительный софт для конфигурации FPGA. Неужели функционала их плат не хватает?
Да, на платах 5i25 и 6i25 похоже не хватает, остальные шьются во время загрузки LinuxCNC... Честно говоря глубоко не вникал из-за чего так...
Alexanders писал(а):Основной- насчет версии софта. Брать самую последнюю?
Для изучения - всеравно... Но лучше, наверное, взять стабильную версию вместе с дистрибутивом. http://www.linuxcnc.org/index.php/english/download
Alexanders писал(а):Не может ли сложиться такая ситуация, при которой совсем узкие импульсы будут отфильтрованы постоянной времени линии связи или входными цепями?
Меса читает энкодеры с частотой до 3МГц (или около того) - должно хватить.
Alexanders писал(а):И где идет регулирование привода, в частотнике или в ЧПУ?
Регулирование будет в двух местах - в LinuxCNC будет PID, для регуляции привода, в частотнике скорее всего будет дополнительный PI или PID, для регулирования мотора...
Alexanders
Кандидат
Сообщения: 82
Зарегистрирован: 10 окт 2013, 23:41
Репутация: 14
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Alexanders »

Почитал мануалы и немного форум. Стало чуть понятнее). Встретил некое упоминание о PLC. Вопрос: это функция LinuxCNC или функция, которую выполняет только Mesa? Это, так сказать, взгляд в сторону портирования сборки на малые платы и работы с PLC и сетью.
И вообще, насколько серьезен тот PLC?
Аватара пользователя
NightV
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 6599
Зарегистрирован: 30 дек 2011, 09:14
Репутация: 2279
Настоящее имя: Владимир Айрапетян
Откуда: Israel
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение NightV »

PLC в LinuxCNC называется classiclader и является частью LinuxCNC (тоже самое как Brain в Mach3). MESA выполняет только роль физических вход\выход.
НО LinuxCNC можно завязать с хардверным PLC (платой PLC) через MODBUS
Всё просто! если знаешь КАК!
nkp
Мастер
Сообщения: 8340
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1589
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение nkp »

Alexanders писал(а):И вообще, насколько серьезен тот PLC?
можешь сам проверить - есть версии , работающие самостоятельно (без емс)...(даже под вин)
Аватара пользователя
Serg
Мастер
Сообщения: 21923
Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
Репутация: 5181
Заслуга: c781c134843e0c1a3de9
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Serg »

Nick писал(а):Да, на платах 5i25 и 6i25 похоже не хватает, остальные шьются во время загрузки LinuxCNC... Честно говоря глубоко не вникал из-за чего так...
В зависимости от набора плат пины FPGA по разному используются.
Я не Христос, рыбу не раздаю, но могу научить, как сделать удочку...
Аватара пользователя
Алексс
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 2210
Зарегистрирован: 20 июл 2012, 15:49
Репутация: 266
Заслуга: IQ32
Настоящее имя: Алексей
Откуда: Прага
Контактная информация:

Re: Порты, платы расширения и частоты

Сообщение Алексс »

nkp писал(а):в 2.6 добавлены несколько М-кодов
M70,M72 уже имплементированы ?
Каждая собака, бегущая на поводке впереди хозяина, думает, что ведет его за собой.
Ответить

Вернуться в «LinuxCNC»