Страница 1 из 3

Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:07
cerebral
Всем привет.

Что-то ждать без дела, пока мне детальки для станка пилят, надоело :yawn: , посему решил пока начать ваять самодельные магнитные линейки.
Да-да, вы не ослышались, самодельные магнитные линейки с разрешением 1.95мкм)
Ничего сложного (на первый взгляд) в этой затее нет, а если ещё и советов для скорости надаете, шансы у проекта взлететь приблизятся к 146%.

Обычно все начинается с ТЗ, поэтому в этом ОП посте (XD) набросаю примерно что должно получится:
1. Название девайса. Пока не придумал, но должно быть что-то пафосное, проникнутое идеями трансгуманизма и технократии XD
2. Максимальная ошибка измерения не более 15мкм на 250мм (идеально для меня 50мкм на метр перемещения, в IT6 чтоб попадать иногда)
3. Максимальная скорость перемещения не менее 0.25м/с
4. Инкрементальный выход, упакованый в rs422, без индексной метки
5. Питание +5В
6. Температурный диапазон -40°C ~ 85°C
7. Габариты головы 40x12x20

Эти требования по большому счету учитывают только мои фантазии, поэтому конструктивная критика приветствуется.
Проект планируется как некоммерческий и open source, посему будет развиваться неспеша, но неотвратимо XD

Да, самый главный параметр забыл – в районе 6к рублей должен получится метровый энкодер, 3к5 из них – магнитная лента.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:16
torvn77
А почему магнитные, а не оптические?
Имхо с оптикой в домашних условиях результат будет получить проще.

И чем и как думаешь их калибровать, или иначе получать точность показаний?

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:17
aftaev
Как то проскакивало года два назад на каком то форуме. Пытались делать магнитные линейки. Брали какую то недорогую полосу и намагничивали. Но чтобы ее грамотно намагнитить нужно чтобы устройство(головка) точно передвигалось по ленте при намагничивании. Тобишь изначально нужна линейка с точностью на порядок выше.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:19
torvn77
aftaev писал(а): Тобишь изначально нужна линейка с точностью на порядок выше
Это можно обойти разогнав перед намагничиванием ленты голову до определённой скорости.
В общем как или на подобие лазера.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:20
aftaev
torvn77 писал(а):А почему магнитные, а не оптические?
Имхо с оптикой в домашних условиях результат будет получить проще.
Грубо говоря: берешь магнитную ленту от старого патефона(магнитофона) , приклеиваешь ее на какую основу и намагничиваешь ее головкой от того же патефона. Это если примерно на пальцах ;)
А оптическую как? - будешь риски кисточкой рисовать :)

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:23
cerebral
torvn77 писал(а):А почему магнитные, а не оптические?
Чтоб с кожухом для них не заморачиваться. Сильно удорожит конструкцию, я считаю.
aftaev писал(а): ...Брали какую то недорогую полосу и намагничивали...
Я не на столько фанатик, к сожалению... Магнитная лента с погрешностью +/-40мкм на метр покупается.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:24
aftaev
cerebral писал(а):Магнитная лента с погрешностью +/-40мкм на метр покупается.
Сколько она стоит? И где покупается?

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:26
aegis
cerebral писал(а):Чтоб с кожухом для них не заморачиваться. Сильно удорожит конструкцию, я считаю.
надо просто уходить за диапазон видимых лучей. с магнитами тоже не все так просто ибо пыль стальная магнититься будет и все портить

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:36
cerebral
aegis писал(а):надо просто уходить за диапазон видимых лучей. с магнитами тоже не все так просто ибо пыль стальная магнититься будет и все портить
Вот тут-то и всплыло мое первое неозвученное допущение, что ферромагнетики на станке обрабатыватся не будут...
А вообще, как мне кажется, в умеренных количествах стальная стружка пренебрежимо малую погрешность даст, но это мне придется выяснить опытным путем, когда я первые головы соберу.
Вообще можно сделать скользящий по ленте экранчик из пластика, который будет с ленты стружку соскребать.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:41
torvn77
aegis писал(а):с магнитами тоже не все так просто ибо пыль стальная магнититься будет и все портить
Датчик можно между каретками поставить.
Заодно и жёсткость станка вырастет.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:45
cerebral
torvn77, так можно развить тему до магнитной ленты поверх рельса, или даже до размещения ленты в выфрезерованном пазу в верху рельса. Но это немного перебор, как мне кажется :)

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 21:46
torvn77
cerebral писал(а):ак можно развить тему до магнитной ленты поверх рельса
Именно так и делают.

UPDATE
Если мне не изменяет память, то рельс с пазом по цене не слишком отличается от обычного, а сама лента не очень дорогая.
При чём так делали чтобы человек потом сам ленту на рельс клеил.
Основная цена приходится на голову.

UPDATE
И вроде делала это какая то фирма из Китая.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 23:35
aftaev
Спросим еще раз: Сколько стоит магнитная лента? И где покупается?

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 23:43
megagad
aftaev писал(а):А оптическую как? - будешь риски кисточкой рисовать
ну зачем уж ТАК утрировать? Берём любой принтер(современный) - там стоит довольно-таки нормальная линейка, обычно на 1200LPI(плюс минус пара сотен). Длина 200-250мм. При особом желании и прямоте рук можно сделать энкодер с несколькими фотоприёмниками и получить результирующую точность в районе 5мкм на отсчёт. Для хобби-станка такая точность с головой.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 16 окт 2015, 23:58
ukr-sasha
aftaev писал(а):Сколько стоит магнитная лента? И где покупается?
Идешь сюда, и выбираешь датчик:
http://ams.com/eng/Products/Position-Se ... on-Sensors
А тут ленту к нему:
http://ams.com/eng/Products/Position-Se ... ets-Online
Делаешь плату и получаешь линейку.
linear.jpg (3921 просмотр) <a class='original' href='./download/file.php?id=60895&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (296.11 КБ)</a>

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 17 окт 2015, 00:52
aegis
ukr-sasha, уже подобные эксперименты делал? как результат? я бы не против поцепить линейки на будущий токарник, но мне надо что-то реально миниатюрное, ибо станок мелкий

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 17 окт 2015, 01:02
cerebral
aftaev,

помимо как выше ukr-sasha писал, амс'ов, есть ещё
http://www.dextermag.com/products/magne ... ip-magnets
http://www.bogen-electronic.com/linear-scales.html
http://www.arnoldmagnetics.com/en-us/Products

У меня вышло 150 евров за 3.25 метра.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 17 окт 2015, 01:13
aegis
cerebral, а 2 линеечки с рабочей длиной 120 и 160мм примерно во сколько выльются?

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 17 окт 2015, 01:19
cerebral
aegis,
супергрубо если прикинуть (2500 голова и 3500 за метр длины) получится около шести тысяч. Завтра-послезавтра определюсь с компонентами и производством и точнее скажу.

Re: Делаем линейки!

Добавлено: 17 окт 2015, 02:17
AndyBig
megagad писал(а):Берём любой принтер(современный) - там стоит довольно-таки нормальная линейка, обычно на 1200LPI(плюс минус пара сотен). Длина 200-250мм.
А у нее точно погрешность не превышает 15 мкм на всю длину? :) Спрашиваю потому что не представляю зачем струйному принтеру такая абсолютная точность, а соответственно и удорожание.
megagad писал(а):можно сделать энкодер с несколькими фотоприёмниками и получить результирующую точность в районе 5мкм на отсчёт
Скорее будет какая-то относительная точность, скажем 10% на риску. А вот с какой погрешностью нанесены ни линейку эти риски - никто не знает :)