Инкрементальный энкодер по обратной связи

[konoplj2010]

Добрый день. Ищу единомышленников в одном интересном вопросе.
Собираю станок для фрезерования стеклотекстолита, дерева и если получится алюминия, но не в этом дело. Я собираюсь на каждую ось поставить по одному инкрементальному энкодеру для определения точного места нахождения рабочего инструмента. В интернете очень мало подобных тем, а те которые есть либо используют дорогостоющие промышленные контроллеры либо электронику собирают сами. Вот и я решил сам собрать, знания в области программирования микроконтроллеров есть (но я не про Ардуино говорью).Наверняка Вы не по наслышке знаете что такое пропуски шагов, заклинивание механизма, люфт в механике и к чему это всё приводит. Собираюсь подключить Шаговый двигатель к ШВП оси и отдельно за эту ось прекрепить ремень с натяжителем который будет крутить инкрементальный энкодер, а программа контроллера будет ориентироватся о положении рабочего инструмента не по шагам синхронного двигателя, а по этому энкодеру.
От сюда вопрос как много людей на этом форуме знают о такой системе, также пользуются такой системой или хотели бы собрать такой же станок с такой же связью? Спасибо.

[selenur]

Добрый день. Ищу единомышленников в одном интересном вопросе.
Собираю станок для фрезерования стеклотекстолита, дерева и если получится алюминия, но не в этом дело. Я собираюсь на каждую ось поставить по одному инкрементальному энкодеру для определения точного места нахождения рабочего инструмента. В интернете очень мало подобных тем, а те которые есть либо используют дорогостоющие промышленные контроллеры либо электронику собирают сами. Вот и я решил сам собрать, знания в области программирования микроконтроллеров есть (но я не про Ардуино говорью).Наверняка Вы не по наслышке знаете что такое пропуски шагов, заклинивание механизма, люфт в механике и к чему это всё приводит. Собираюсь подключить Шаговый двигатель к ШВП оси и отдельно за эту ось прекрепить ремень с натяжителем который будет крутить инкрементальный энкодер, а программа контроллера будет ориентироватся о положении рабочего инструмента не по шагам синхронного двигателя, а по этому энкодеру.
От сюда вопрос как много людей на этом форуме знают о такой системе, также пользуются такой системой или хотели бы собрать такой же станок с такой же связью? Спасибо.

В самом начале пути освоения ЧПУ, я даже начал так делать боясь что напорюсь на пропуски, но постепенно понял, что подхожу к данному вопросу не стой стороны, в том числе мне было непривычно что у станка отсутствует возможность рукой крутить вал, для точного позиционирования.
Так-же первый мой ЧПУ контроллер был самостоятельно собран, и управляющий софт для него написан, но с учетом скудных знаний в ЧПУ на тот момент, я сделал многие вещи не правильно.
Может стоит всё-же с той-же ардуины с GRBL начать, для получения опыта?

[konoplj2010]

В самом начале пути освоения ЧПУ, я даже начал так делать боясь что напорюсь на пропуски, но постепенно понял, что подхожу к данному вопросу не стой стороны, в том числе мне было непривычно что у станка отсутствует возможность рукой крутить вал, для точного позиционирования.
Так-же первый мой ЧПУ контроллер был самостоятельно собран, и управляющий софт для него написан, но с учетом скудных знаний в ЧПУ на тот момент, я сделал многие вещи не правильно.
Может стоит всё-же с той-же ардуины с GRBL начать, для получения опыта?

Я, наверное, слишком громко скажу, но я не так то и далёк от CNC. У меня есть 3D принтер из которого я сделал 3D принтер+лазерный гравер, иначе бы я не знал где достать крепления всех обвесов станка. Так же я работал наладчиком станочного оборудования 3 года, хотя это было уже давненько но всё же есть опыт.

[rage]

Добрый день. Ищу единомышленников в одном интересном вопросе.
Собираю станок для фрезерования стеклотекстолита, дерева и если получится алюминия, но не в этом дело. Я собираюсь на каждую ось поставить по одному инкрементальному энкодеру для определения точного места нахождения рабочего инструмента. В интернете очень мало подобных тем, а те которые есть либо используют дорогостоющие промышленные контроллеры либо электронику собирают сами. Вот и я решил сам собрать, знания в области программирования микроконтроллеров есть (но я не про Ардуино говорью).Наверняка Вы не по наслышке знаете что такое пропуски шагов, заклинивание механизма, люфт в механике и к чему это всё приводит. Собираюсь подключить Шаговый двигатель к ШВП оси и отдельно за эту ось прекрепить ремень с натяжителем который будет крутить инкрементальный энкодер, а программа контроллера будет ориентироватся о положении рабочего инструмента не по шагам синхронного двигателя, а по этому энкодеру.
От сюда вопрос как много людей на этом форуме знают о такой системе, также пользуются такой системой или хотели бы собрать такой же станок с такой же связью? Спасибо.

А какая цель этой затеи? Так то энкодер шаговику нафик не уперся.

[N1X]

Советую посмотреть на вот этот проектик: https://hackaday.com/2016/06/01/mechadu ... -everyone/
Еще вот такой прикольный, но здесь уже BLDC... https://hackaday.io/project/11583-odriv ... or-control
Просто может какая инфа или идея пригодится ) По мне тот же магнитный энкодер может быть в ряде задач интересным решением учитывая легкость крепления и компактность...

[MX_Master]

Рекомендую рассмотреть LinuxCNC и его компонент encoder

[solo]

лично я себе реализовал , позиционирование по энкодеру , на фрезере , только я использовал линейные энкодеры (линейки) и подключил энкодеры, и привода оси ( шаговые двигатели ) в компу с двумя ЛПТ портами под управлением LinuxCNC

[Creator]

Использую пару энкодеров по Y оси для исключения рассинхронизации так как два швп на одной оси. Удобно использовать в том плане что можно при аварийной остановке вернуть в синхронные координаты + зада лимиты в заданной области ну и + уци. на другие оси поставить энкодеры пока бюджет не позволяет.
реализуется на ардуино за пару дней программирования. На самом деле как показывает практика при аврийных остановках или при выключении электричества или привышении скоростных режимов происходит нарушение геометии тоесть отношение х к у меняется - перпендикулярность уезжает.

[Serg]

По мне тот же магнитный энкодер может быть в ряде задач интересным решением учитывая легкость крепления и компактность...

Экспериментировал с магнитными энкодерами трёх разных моделей (производителей) - штука неплохая, но нестабильная, погрешностей добавляет не только расположение рядом с мотором, но и даже проходящие рядом силовые провода к тем-же моторам...
Это собственно и объясняет почему такое простое и недорогое решение не применяется в промышленных сервоприводах.

[Mamont]

Наверняка Вы не по наслышке знаете что такое пропуски шагов, заклинивание механизма, люфт в механике и к чему это всё приводит. Собираюсь подключить Шаговый двигатель к ШВП оси и отдельно за эту ось прекрепить ремень с натяжителем который будет крутить инкрементальный энкодер, а программа контроллера будет ориентироватся о положении рабочего инструмента не по шагам синхронного двигателя, а по этому энкодеру.

Проблема пропуска шагов что с энкодером на валу двигателя, что на внешнем, в виду превышения предельных режимов, все равно закончится подачей сигнала "СТОП".

А люфты в швп, опоре вала швп и муфте зацепления, что теоретически поможет выбрать такая система окажутся на порядок меньше, чем будет гулять геометрия станка в виду слабой его жесткости

Практический интерес составит система измерения непосредственно у фрезы

[Smlua]

По мне тот же магнитный энкодер может быть в ряде задач интересным решением учитывая легкость крепления и компактность...

Экспериментировал с магнитными энкодерами трёх разных моделей (производителей) - штука неплохая, но нестабильная, погрешностей добавляет не только расположение рядом с мотором, но и даже проходящие рядом силовые провода к тем-же моторам...
Это собственно и объясняет почему такое простое и недорогое решение не применяется в промышленных сервоприводах.

вот тут на моторах стоят магнитные, нормально работают прямо на моторе. http://www.dmm-tech.com/products_main.html

[Serg]

Глядя на количество датчиков Холла и стационарную установку на моторе производителем предполагаю наличие программной компенсации магнитного поля мотора. Ну и внушительный внешний экран (корпус) тоже видимо не просто так...

[Smlua]

Да, там изоляция от помех. У меня такие моторы стоят, проблем нет с точностью перемещений.

[konoplj2010]

А какая цель этой затеи? Так то энкодер шаговику нафик не уперся.

При заклинивании механизма система поймёт это раньше чем я увижу это глазами, как минимум.

[konoplj2010]

Советую посмотреть на вот этот проектик: https://hackaday.com/2016/06/01/mechadu ... -everyone/
Еще вот такой прикольный, но здесь уже BLDC... https://hackaday.io/project/11583-odriv ... or-control
Просто может какая инфа или идея пригодится ) По мне тот же магнитный энкодер может быть в ряде задач интересным решением учитывая легкость крепления и компактность...

Первый вариант совсем не то, я не знаю какой у меня люфт в ШВП будет.
Второй вариант практически то что я и имел в виду, только в моём случае энокдеры будут приводится в движение ремнём который прикреплён к рабочему механизму, а не к валу двигателя.

Рекомендую рассмотреть LinuxCNC и его компонент encoder

Не хочу использовать LPT порт, я вообще плохо отношусь к параллельным интерфейсам.

лично я себе реализовал , позиционирование по энкодеру , на фрезере , только я использовал линейные энкодеры (линейки) и подключил энкодеры, и привода оси ( шаговые двигатели ) в компу с двумя ЛПТ портами под управлением LinuxCNC

Линейки хорошо но дорого, а про LPT я немного выше сказал.

Использую пару энкодеров по Y оси для исключения рассинхронизации так как два швп на одной оси. Удобно использовать в том плане что можно при аварийной остановке вернуть в синхронные координаты + зада лимиты в заданной области ну и + уци. на другие оси поставить энкодеры пока бюджет не позволяет.
реализуется на ардуино за пару дней программирования. На самом деле как показывает практика при аврийных остановках или при выключении электричества или привышении скоростных режимов происходит нарушение геометии тоесть отношение х к у меняется - перпендикулярность уезжает.

У меня будет подвижный стол по оси У, поэтому нужен один энкодер на эту ось. Также я планирую предусмотреть резервированое питание по контроллеру, то есть считать шаги контроллер будет и без электричества в сети.

Экспериментировал с магнитными энкодерами трёх разных моделей (производителей) - штука неплохая, но нестабильная, погрешностей добавляет не только расположение рядом с мотором, но и даже проходящие рядом силовые провода к тем-же моторам...
Это собственно и объясняет почему такое простое и недорогое решение не применяется в промышленных сервоприводах.

Это полезная информация, спасибо.

Проблема пропуска шагов что с энкодером на валу двигателя, что на внешнем, в виду превышения предельных режимов, все равно закончится подачей сигнала "СТОП".

А люфты в швп, опоре вала швп и муфте зацепления, что теоретически поможет выбрать такая система окажутся на порядок меньше, чем будет гулять геометрия станка в виду слабой его жесткости

Практический интерес составит система измерения непосредственно у фрезы

Позвольте я повторюсь:

...отдельно за эту ось прекрепить ремень с натяжителем который будет крутить инкрементальный энкодер...

Вал энкодера приводится в движение не валом винта ШВП, а ремнём который крепится к самой каретке и натягивается с другой стороны. То есть даже если снять вал ШВП ремень останется держатся за каретку и энкодер всё равно будет считать шаги.

[MX_Master]

Кому не нравится LPT порт - иcпользуют платки MESA + Ethernet или Orange Pi + GPIO

[konoplj2010]

Кому не нравится LPT порт - иcпользуют платки MESA + Ethernet или Orange Pi + GPIO

Вы прям очень рядом сказали:
http://3dtoday.ru/3d-models/gadgets/com ... nge_pi_2e/
Моя разработка.

[Гагарин]

Кому не нравится LPT порт - иcпользуют платки MESA + Ethernet или Orange Pi + GPIO

Вы прям очень рядом сказали:
http://3dtoday.ru/3d-models/gadgets/com ... nge_pi_2e/
Моя разработка.

У меня браузер завис на Вашем сайте

[konoplj2010]

У меня браузер завис на Вашем сайте

В смысле??? У Вас виснет браузер на сайте 3dtoday.ru ?

[rage]

При заклинивании механизма система поймёт это раньше чем я увижу это глазами, как минимум.

И часто у вас заклинивают станки? У меня чет за 3 года работы вообще ни разу ничего не клинело.