Беспроводной центроискатель Lite WL (технические вопросы)

[DeNew Lab]

Переименую модели, чтобы названия более четко различались.

А вот это отличное решение уважуха.

[verser]

Новости.
Давно вынашиваю мысли об извлечении максимума точности из системы "шарики на плате". Мои экспериментальные наблюдения показывают, что эта точность может быть в разы лучше, чем заявлено в линейке Lite, т.е. быть на уровне не более 0.001 мм.
В самом начале этой темы опытные форумчане сразу обратили внимание и проявили настороженность на присутствие в Lite специальной контактной смазки

Токопроводящая смазка ухудшает точность!

Кстати, какое напряжение на контактах?

2.6v - 3v при беспроводном подключении,
5v при проводном подключении.

вообще-то маловато будет для шести последовательных контактов, может проявиться "вероятностный фактор". Или надеетесь на смазку?

Именно из-за неё(смазки) заявленная точность в центроискателях Lite "ослаблена" до 0.005 мм, но без этой смазки система "шарики на плате" с питанием от батарейки не работает.

Следующим шагом в развитии линейки центроискателей Lite будет существенное улучшение точности. В электронные схемы будет встроен энергоэффективный DC-DC booster, причем таким образом, чтобы при внешнем питании 3-5в, напряжение именно на шариковых контактах было 16-18в. Контактную смазку при таком подходе можно будет убрать. Время работы от одной батарейки несколько сократится (по предварительным расчетам ~ на 20%), но все-равно останется достаточно комфортным - 2-2.5 месяца. Планируемая заявленная точность составит 0.001 мм.
Cроки внедрения этой модификации планирую для Lite - к середине марта, для Lite WL - к середине апреля.

[PKM]

Точность Renishaw не за горами

[Сергей Саныч]

Планируемая заявленная точность составит 0.001 мм.

Мне кажется, с "сухими" контактами достичь такой точности будет трудновато. И вот почему.
При смещении шарика щупа на 1 мкм контакты разойдутся на расстояние в несколько раз меньшее, допустим, на 0,3 микрона. Напряженность поля, при которой происходит пробой в сухом воздухе при атмосферном давлении - примерно 3000 вольт на миллиметр. Следовательно, чтобы пробить промежуток в 0,3 мкм будет достаточно каких-то 0,9 В! А 15 вольт запросто одолеют целых 5 микрон. За счет соотношения плеч это будет соответствовать 10-15 мкм на щупе. За счет этого момент разрыва контактов будет "размыт".
Не зря ренишоу заливают датчики маслом, ой не зря

[nik1]

Еще бы поймать биения щупа с такой точностью

[ridirt]

Как только начал читать эту тему сразу возникла куча вопросов, но 99% в данный момент раскрыто в первом посте, но все же пришлось прочитать всю тему и на один вопрос я все же не нашел ответа. Как ведет себя приемник в спящем режиме при использовании коллекторного шпипинделя? Сталкивался с проблемой к примеру , что беспроводная клавиатура не может правильно работать когда включается шпиндель , устройство юсб приемника перестает распознаваться виндой и даже учитывая тот факт что мач3 работает на очень высоких приоритетах у меня это все приводило иногда к сбоям в работе мача. дело в том что шпиндели по типу кресс наводят кучу разных помех на всех частотах , чтовызывает сбои в работе любых радиоустройств в радиусе 4х метров . Я понимаю что все нормальные станки со шпинделями работающими по типу асинхронного двигателя, но как по мне нужно испытать и с коллекторным и в инструкции пометить если нет возможности работать с коллекторными шпинделями или есть, но необходимо отключение приемника при включении шпинделя. В чпу главное надежность, сам так же встал на очередь еще до прочтения темы но на проводной и только по той причине что сразу не увидел ответа на свой вопрос. Все я закончил , можете бросать помидорами.))

[verser]

Как ведет себя приемник в спящем режиме при использовании коллекторного шпипинделя? Сталкивался с проблемой к примеру , что беспроводная клавиатура не может правильно работать когда включается шпиндель ... шпиндели по типу кресс наводят кучу разных помех на всех частотах , чтовызывает сбои в работе любых радиоустройств в радиусе 4х метров...

Хороший вопрос. Только что провел такой тест:
- в качестве коллекторного - шумная дрель 500вТ (что есть под рукой, недостаток мощности компенсировал расстоянием расположения центроискателя),
- центроискатель разместил на расстоянии всего 7 см от коллектора
- подключил диагностическое оборудование (радио сниффер и программу мониторинга качества приема в реальном времени)

Все вкл., дрель на полные 3600об/мин.
Результат - потери пакетов данных нет, RSSI не отклонился ни на один dBm(дрель включал-выключал несколько раз).

Статистику по влиянию помех начну собирать.

[ridirt]

Как ведет себя приемник в спящем режиме при использовании коллекторного шпипинделя? Сталкивался с проблемой к примеру , что беспроводная клавиатура не может правильно работать когда включается шпиндель ... шпиндели по типу кресс наводят кучу разных помех на всех частотах , чтовызывает сбои в работе любых радиоустройств в радиусе 4х метров...

Хороший вопрос. Только что провел такой тест:
- в качестве коллекторного - шумная дрель 500вТ (что есть под рукой, недостаток мощности компенсировал расстоянием расположения центроискателя),
- центроискатель разместил на расстоянии всего 7 см от коллектора
- подключил диагностическое оборудование (радио сниффер и программу мониторинга качества приема в реальном времени)

Все вкл., дрель на полные 3600об/мин.
Результат - потери пакетов данных нет, RSSI не отклонился ни на один dBm(дрель включал-выключал несколько раз).

Статистику по влиянию помех начну собирать.

Ну раз прибор показал такие хорошие результаты при дрели осталось испытать тогда его только на крессе, давая постепенно разное количество оборотов, ведь при разном количестве оборотов образуются совсем разные помехи на разных частотах. Вообще я очень переживаю за успех при таких испытаниях, надеюсь прибор покажет отличные результаты. Спасибо что прислушались.

[verser]

Новости.
Ряд запланированных серьёзных обновлений начинаю с RFM ver.2.0 - отдельного беспроводного модуля, который может использоваться для беспроводного подключения проводного центроискателя Lite . Состоит из приёмника и передатчика (приёмник также будет частью комплектации беспроводного центроискателя Lite WL). Обмен данными осуществляется на частоте 2,4 ГГц, передатчик питается от батарейки CR2032 3в (подробности об особенностях радиоканала см. в шапке).
Что нового:
- добавлена возможность всех основных типов подключения: нормально-замкнутое <-> нормально-разомкнутое, PNP <-> NPN,
- улучшено качество приёма,
- уменьшены габариты,
- существенно обновлено программное обеспечение.
Фото передатчика и приемника

Внешнее отличие новой версии приёмника от старой

В ближайшие несколько дней также ожидается анонс проводного центроискателя Lite ver.4.0. В него успешно внедрен энергоэффективный подъем напряжения на шариковых контактах до 16-18в при питании от источника 3-5в, что привело к улучшению основных характеристик центроискателя (..ещё уточняются, но предварительные результаты обнадеживают). Следующим шагом станет перенос полученных результатов на беспроводной Lite WL ver.2.0 и его анонс (ориентировочно через +2 недели).

[sysrover]

Токарную версию щупа уже запустили ?
А то на видео уже видел ваш манипулятор к токарному, там правда метал пластина, но лчше твердосплав.

[verser]

Токарную версию щупа уже запустили ?

План выпуска на ближайший месяц такой (пока всё только для фрезерных станков):
Lite ver.4 (проводной центроискатель с повышенным напряжением на контактах) - планирую завтра-послезавтра сделать анонс тестового образца, к выпуску приступлю с некоторой задержкой, поскольку пришлось вносить изменения в окончательный вариант печатной платы, новые платы заказал, но они прибудут только к середине апреля, и тогда сразу начну выпуск.
Lite ver.4 tool setter (проводной датчик длины и диаметра инструмента на базе Lite ver.4) - анонс планирую через неделю, производство - тоже середина апреля.
Lite WL ver.2 (беспроводной центроискатель с повышенным напряжением на контактах) - ещё некоторе время поработаю над программным обеспечением, анонс и выпуск ближе к концу апреля.
RFM ver.2 (отдельный радиомодуль) - "железо" готово, ещё нужно несколько дней на активную доработку программного обеспечения.

А то на видео уже видел ваш манипулятор к токарному, там правда метал пластина, но лчше твердосплав.

Ссылкой на видео поделитесь?

[sysrover]

Наверное спутал вас с кемто.
Вот видео https://www.youtube.com/watch?v=OzQ8ostUGJ0

[verser]

Обновление Lite ver.4 - проводного центроискателя:
- в электронную схему добавлен энергоэффективный подъем напряжения на шариковых контактах до ~ 16-18в при питании от 3-5в
- оптимизирован корпус: диаметр корпуса 28 мм, длина 24.5мм, меньше пластмассы, больше металла
- ослаблена прижимная пружина
- удалена контактная смазка

Наглядный (и жестокий ) тест подсказал Сергей Саныч (спасибо Вам, Сергей Саныч, огромное!): в длительном цикле делаются однонаправленные измерения, а результат изучается в графическом виде (по горизонтали номера измерений по порядку, по вертикали - значения измерений).

Так выглядят результаты 200 подряд однонаправленных замеров по Z обновленного Lite при проводном подключении на моём станке:
скорость поиска 100мм/мин

скорость уточнения 4мм/мин

Данная методика тестирования выявила необходимость доработки программного обеспечения радиоканала. Сейчас провожу эту работу с парой обновленных Lite + RFM

А это промежуточные результаты тестирования для Lite при беспроводном подключении:
скорость поиска 100мм/мин

скорость уточнения 4мм/мин

На данный момент энергопотребление Lite ver.4 при беспроводном подключении (усредненно, в сумме с потреблением RFM)- 0.4 mAh

[sysrover]

В пределах тысячной, просто шикарно!!!

[verser]

Готов тестовый экземпляр Tool Setter - прибор для измерения высоты и диаметра инструмента на базе проводного Lite ver.4.0.
Некоторые характеристики:
- керамическая измерительная площадка d=10мм, h=2.5мм крепление к хабу М2,
- ход измерительной площадки ±4мм во всех направлениях,
- возможность точной юстировки во всех плоскостях,
- основание 28х28мм, занимаемая прибором площадь (включая проекцию корпуса и измерительной площадки) 28x60мм,
- общая высота от низа основания до поверхности измерительной площадки - 40мм.

[IvIaCTeP]

Мач может вводить поправки на диаметр инструмента?

[verser]

Мач может вводить поправки на диаметр инструмента?

Да. Настройки --> Таблица инструмента --> задаём параметры инструмента --> в G-коде прописывам номер нужного инструмента и включаем коррекцию на диаметр (G41 и G42).

[verser]

Руководства пользователя:

Lite.pdf

(563.35 КБ) 731 скачивание

ToolSetter.pdf

(561.48 КБ) 736 скачиваний

LiteWL.pdf

(735.96 КБ) 578 скачиваний

[torvn77]

У меня появилась мысль, раз датчик с высоким напряжением хорошо работает на поиск поверхности, но плохо на отрыв,
и на оборот, датчик с нижним напряжением хорошо работает на отрыв, но плохо на поиск,
почему бы не совместить достоинства обоих датчиков переключая напряжение на сенсоре в зависимости от выполняемого Gcode?
Но тогда, если это делать, надо в LinuxCNC вносить изменения, которые добавят в hal два пина в компоненте motion, показывающих,
какой Gcode, G38.2/3 или G38.4/5, в данный момент выполняется.
С другой стороны, когда когда оба пина не активны работу датчика можно просто останавливать,
что предотвратит возможность аварийного завершения работы LinuxCNC, если с датчика будет дребезг во время обработки траектории.
(Я в качестве контактной пластины использую заготовку, и если забываю её отключить то не сразу,
но очень быстро после начала фрезеровки это сообщение о этом у меня выскакивает с остановкой работы LinuxCNC)

Ну и иллюстрация идеи прототипом схемы подключения:

[Сергей Саныч]

Вначале неплохо бы выяснить, почему датчик с высоким напряжением "плохо работает на отрыв", и действительно ли это так. А потом уже придумывать разные хитрые вещи.
Напомню, что все датчики типа "шесть шаров, три цилиндра" работают на отрыв. У большинства напряжение 12-20В, то есть довольно высокое.