Real-time USB контроллер для станков с ЧПУ

[Nick]

Тема создана по мотивам Mach и USB контроллер #49.

Если появится результат, он появится и в шапке .

Пока основная цель добиться полноценного обмена между контроллером и УП по USB с частотой не менее 1кГц. Т.е. уместить весь обмен в одну мс.

Это должно позволить сделать полноценный контроллер для управления станками по USB.

[Petka]

Ну не буду спорить. Если получится то покажи исходник.

Само собой.

[aftaev]

Тут для пульта был предложен вариант обмена по USB Интересно было для начало хоть какой нибудь обмен USB замуить

[Lexxa]

Самый крутой пульт был бы с eth интерфейсом.

[Impartial]

Тут для пульта был предложен вариант обмена по USB Интересно было для начало хоть какой нибудь обмен USB замуить

А по Com уже получилось?

[Impartial]

Пока основная цель добиться полноценного обмена между контроллером и УП по USB с частотой не менее 1кГц. Т.е. уместить весь обмен в одну мс.

На мой взгляд реалтайм в 1 мс там не нужен если использовать внешние блоки управления (ПИД или синтезатор). Так поступают многие производители плат расширения под МАЧ и ЕМС.
Вот для начала исходник внешнего цифрового ПИД, который я использовал в распределенном контроллере с обменом через RS422.
Преимущество этого ПИД в том, что он легко реализуется на логике и не требует плавающей точки.
Вот здесь я немного о нем писал пост #54
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... 0&start=40

PID.zip

(474 байт) 658 скачиваний

[aftaev]

А по Com уже получилось?

Жду плату для СОМ

[Nick]

Естественно все должно быть на внешних PID, Stepgen и PWMgen. 1мс - это стандартный сервоцикл, хочется стремиться к нему, не хочется увеличивать его до 4 мс.

Преимущество этого ПИД в том, что он легко реализуется на логике и не требует плавающей точки.

Что-то я не понял, как он считает интегральный член без деления и переполнения?

[Impartial]

pid.pdf

(194.17 КБ) 2206 скачиваний

Вот так.

[Nick]

круто, а почему все так не делают?

[Impartial]

Многие платы с ПИД на FPGA используют этот алгоритм.
Основное преимущество - скорость. У меня это работает на скорости 20нс в одном проекте.
Его идею я выкладывал здесь.
http://lasers.org.ru/forum/threads/%D0% ... 0%B0.2126/

[Igor]

круто, а почему все так не делают?

Все так и делают, это стандартный алгоритм для дискретного регулирования.
рекомендую прочитать курс лекций ТАУ (Теория Автоматического Управления)
ЗЫ
Оказывается что-то еще помнится с института - специальность электропривод и автоматизация пром. установок

[Nick]

Ага, понятно для дискретного.
Кстати, сейчас глянул на pid в emc2, там он считается с floating point. Там правда command в любом случае в виде float приходит.

[2cme]

Насчет контроллера, подскажите где в исходном коде emc2 находится код/функции который преобразует G-code в управляющие импульсы.
По передачи данных 1000раз/с, где именно вы столкнулись с трудностями на стороне ПК или на МК?
Может как вариант рассмотреть возможность передачи пакета данных в мк с меньшей требовательностью к realtime, а мк уже выдерживает соответствующие временные интревалы?
Интерестно как автор planet-cnc.com смог это реализовать для pic18f4550. По обрывочным данным на одном форуме я нашел что автор за основу взял linux emc2, но не знаю насколько это достоверно.
Я планирую сделать opensource проект, и применить помощнее мк с usb.
Также можете подсказать есть ли открытые реализации usb подключения для схемы step/dir под mach3?

Это сообщение опубликовано из ЛС.
--Nick

[Nick]

Насчет контроллера, подскажите где в исходном коде emc2 находится код/функции который преобразует G-code в управляющие импульсы.

Само преобразование Gкода не подскажу, т.к. оно ооочень сложное и большое. примерное описание работы gкодов занимает ого-го сколько, а сама программа будет еще больше .

А генерация управляющих импульсов для шаговых двигателей делается в stepconf.c. Это отдельный компонент. На него приходят все настойки и готовая команда к перемещению в виде float. Вот этот компонент имеет смысл разместить на микроконтроллере. И тут мы как раз упираемся в пропускную способность USB, если получится этот float стабильно 100 раз в секунду пихать на контроллер, то задача считай решена .

По mach не знаю....

[2cme]

Тут для пульта был предложен вариант обмена по USB Интересно было для начало хоть какой нибудь обмен USB замуить

Здравствуйте.
Я могу сделать пульт usb, с возможность задания функции для каждой кнопки. Чтобы пульт получился универсальным я предполагаю его сделать эмулирующим работу клавиатуры, то есть пульты будет посылать в ПК коды "горячих кнопок". Плюс данной схемы в том что данный пульт универсален, и подойдет практически к любому ПО (emc2, mach, и т.д.), т.к. возможность управления "горячими кнопками" есть практически в любом ПО для управления ЧПУ. Минус в том что окно управляющей программы должно быть активно, или необходимо будет сделать утилиту которая активирует окно программы управления ЧПУ при получении команды от usb пульта.
Это интерестно?

[Nick]

ИМХО пульт должен быть пультом и должен управлять станком, вне зависимости от открытого окна. В противном случае можно просто взять bluetooth клаву. Для emc2 главное, чтобы на компе был клиент пульта, который мог бы экспортировать пины кнопок в hal.bit, рычажков в hal.float или hal.s32. Т.е. нужна маленькая программка, которая сможет забирать данные с пульта, а дальнейшее пишется в 5 строчек.

[2cme]

Для того чтобы пульты был "привязан" к управляющей проге, необходимо разбираться с каждой программой и кодить.
А мой предлагаемый вариант usb hid пульт, на контроллере pic18f14k50. Могу сделать неторопясь за неделю. Так же можно добавить валкодер (вреде так называется).

[Nick]

Как опыт будет безусловно интересно! С удовольствием помогу с возникающими вопросами по программированию/Linux/LinuxCNC.

Можешь даже отдельную тему создать: Пульт для станка с ЧПУ на базе USB Hid pic18f14k50