Absolutní začátečník - MESA 7i96 - pomoc

[Mex]

Jelikož mě články o jednoduchosti LinuxuCNC přivedly do průseru, nebudu ho psát tak růžově, jak býváte zvyklí. Tady jsem začal:
http://zz912.blog.cz/2002/linuxcnc-obecne

Jen poznámka. Píšu to sem, protože tam bych se musel asi nějak hlásit.

Tahle věta není moc pravda:
"To že někdo naměří na jednom počítači Jitter cca 4 000 , neznamená, že ho nejde přetížit na 50 000. A to může být z toho důvodu, že první člověk si řekne, že přece při frézování nebude spouštět internet a sledovat videa hezkých bab a druhý člověk poslechne pokyny Latence testu a spustí kde co."

To měření by měl člověk dělat na zatíženém systému. A dobrý systém tu latenci udrží i když se budu dívat na ty baby.

[zz912]

Jen poznámka. Píšu to sem, protože tam bych se musel asi nějak hlásit.

No to je přesně moje představa, tady to rozebrat a na svém blogu udělat z toho výcuc. Věřím, že je tady na tomto fóru zmíněno vše už aspoň tisíckrát, ale často je to nedohledatelné.

To měření by měl člověk dělat na zatíženém systému. A dobrý systém tu latenci udrží i když se budu dívat na ty baby.

Spíše jsem narážel na to, že někteří lidi nevědomky "podvádí". Našel jsem fórum, kde se borci bavily o tom, jaký použít webový prohlížeč, aby jim nevyletěla Latence moc nahoru. Netvrdím,že to dělali lidi, kteří to dávali na ten seznam ty údaje, ale jsou tací.

Mex: Jsem velkým fanouškem RTAI, protože na stejném HW dosahuje většinou o dost lepší latence/jitteru než RT-Preempt.

Tudíž nezáleží jen na Hardwaru, ale i softwaru.

Musím si to nechat projít hlavou a nějak to celý na tom blogu překopu.

[robokop]

Uspace neumi garantovat prostredky pro realtime tak dobre jako rtai

[StoupaCZ]

K zapojení signálů STEP/DIR na driver, který nemá diferenciální vstupy píšou přímo v dokumentaci k Mesa kartě toto:

Step motor drives with single ended inputs connect to just one of the STEP and DIR signal outputs, that is either the STEP+/DIR+ or STEP-/DIR- signals, with the unused signals left unconnected at the 7I95. The input common signal on drives with single ended inputs connects to the 7I95s GND or 5VP pins depending on the drive type.

[zz912]

K zapojení signálů STEP/DIR na driver, který nemá diferenciální vstupy píšou přímo v dokumentaci k Mesa kartě toto:

Step motor drives with single ended inputs connect to just one of the STEP and DIR signal outputs, that is either the STEP+/DIR+ or STEP-/DIR- signals, with the unused signals left unconnected at the 7I95. The input common signal on drives with single ended inputs connects to the 7I95s GND or 5VP pins depending on the drive type.

Díky, že si se k tomuto tématu ještě ozval.

Ke kartě 7i96 je to stéjné:

Step motor drives with single ended inputs
connect to just one of the STEP and DIR signal outputs, that is either the STEP+/DIR+ or
STEP-/DIR- signals, with the unused signals left unconnected at the 7I96. The input
common signal on drives with single ended inputs connects to the 7I96s GND or 5VP pins
depending on the drive type

Ovšem mám problém se svou angličtinou, že textu rozumím, ale nevím, co tím autor chtěl říci.

[Mex]

Ke kartě 7i96 je to stéjné:

Step motor drives with single ended inputs
connect to just one of the STEP and DIR signal outputs, that is either the STEP+/DIR+ or
STEP-/DIR- signals, with the unused signals left unconnected at the 7I96. The input
common signal on drives with single ended inputs connects to the 7I96s GND or 5VP pins
depending on the drive type

Ovšem mám problém se svou angličtinou, že textu rozumím, ale nevím, co tím autor chtěl říci.

Chtěl tím říct toto:
viewtopic.php?p=352859#p352859

[Mex]

Nevím co znamená

Step motor drives with single ended inputs

Co je to ten single ended inputs ?

Je to prosté, "single ended" je opak od "differential".

Pozn.: Mezitím se ztratil ten původní post, na který tady odpovídám.

[zz912]

Ten původní post jsem smazal, ať tady zbytečně neplevelím vlákno. Nastudoval jsem si tohle:
https://community.sw.siemens.com/s/arti ... ial-inputs
a tohle:
https://www.omega.com/en-us/resources/d ... ngle-ended

Ovšem teď je otázka co považovat za driver, který má vyvedenou z každého optronu zvlášť anodu a zvlášť katodu. (pro nás amatéry +/- z té ledky, co svítí na tranzistor a je to zalité v pouzdře)

Je to
Single Ended Input
nebo
Differential Input ?

Pokud by ten driver měl spojené všechny anody, nebo všechny katody od všech vstupů, tak je to dle podkladů "omega" jednoznačně Single Ended Input. Ale pokud je má vyvedené zvlášť mohu to považovat za Differential Inputs?

Pro ty, kteří se nechtějí prohrabávat tímto vláknem řeším zapojení driveru na 7i96: http://zz912.blog.cz/2002/3-mesa-7i96

[Mex]

Ovšem teď je otázka co považovat za driver, který má vyvedenou z každého optronu zvlášť anodu a zvlášť katodu. (pro nás amatéry +/- z té ledky, co svítí na tranzistor a je to zalité v pouzdře)

Single ended.

Diferenciální vstupy budou mít na vstupu nějakou elektroniku (nikoli LEDku v optronu). Typicky v oblasti CNC to bude nějaký obvod 26LS32 nebo 26C32 a podobně.
U diferenciálním přenosů je zvykem používat zakončené vedení (odporem o charakteristické impedanci daného vedení), vyhodnocují se většinou mnohem menší napěťové rozdíly, třeba jen desetiny voltu.
(Pro puristy: popis zjednodušuju, nedělám přednášku.)

Tyhle vstupy s optrony se dají považovat za single ended a je zvykem je budit nediferenciálně. Buď proti zemi nebo proti napájení.
Ale jak jsem psal už dřív - bude to fungovat i při buzení v diferenciálním režimu. Jen se tam místo GND nebo VCC uplatní druhý výstup toho diferenciálního páru.

Výhodu to nemá žádnou. Nevýhodou je, že se místo jednoho výstupu zbytečně zatěžují dva. A navíc pokud optron nemá antiparalelně zapojenou ochrannou diodu, tak je LED v tom optronu v neaktivním čase (když není pulz) zbytečně namáhána napětím v závěrném směru. Pokud tam ta antiparalelní ochranná dioda je, tak se zase po tu dobu zbytečně pálí energie na té diodě, která žere a topí.

Takže jestli můžu doporučit: zbytečně to neřeš, na jeden konec optronů připoj GND nebo VCC, druhý připoj na příslušný STEP+ nebo STEP- a začni frézovat (ať trochu zvedneš naši trochu upadající ekonomiku).

[zz912]

Takže jestli můžu doporučit: zbytečně to neřeš, ....

No takhle už ten stroj mám jednou udělanej. Spoustu věcí jsem neřešil a přeskočil jsem je.

(ať trochu zvedneš naši trochu upadající ekonomiku).

Strojem na výrobu zmetků naši ekonomiku nezvýším, ale naopak bych našemu průmyslu udělal ostudu.

Jinak děkuji za vysvětlení.

[StoupaCZ]

Koukám, že Mex již dostatečně odpověděl, tak se jen pokusím volně přeložit co píšou v tom návodu:

Při nediferenciálním vstupu (LED diodu z optronu bych také považoval za nediferenciální vstup) se má jeden konec vstupu připojit na výstup STEP+/DIR+ nebo STEP-/DIR- a druhý na GND, nebo 5V dle typu toho driveru. druhý signál z té dvojice STEP+/STEP- zůstane na kartě nezapojen.

V prípadě toho optronu bych tedy zapojil anodu na STEP+ a katodu na GND.

[Cjuz]

Diferenciální vstupy budou mít na vstupu nějakou elektroniku (nikoli LEDku v optronu). Typicky v oblasti CNC to bude nějaký obvod 26LS32 nebo 26C32 a podobně.
U diferenciálním přenosů je zvykem používat zakončené vedení (odporem o charakteristické impedanci daného vedení), vyhodnocují se většinou mnohem menší napěťové rozdíly, třeba jen desetiny voltu.

Tyhle vstupy s optrony se dají považovat za single ended a je zvykem je budit nediferenciálně. Buď proti zemi nebo proti napájení.
Ale jak jsem psal už dřív - bude to fungovat i při buzení v diferenciálním režimu. Jen se tam místo GND nebo VCC uplatní druhý výstup toho diferenciálního páru.

Výhodu to nemá žádnou. Nevýhodou je, že se místo jednoho výstupu zbytečně zatěžují dva. A navíc pokud optron nemá antiparalelně zapojenou ochrannou diodu, tak je LED v tom optronu v neaktivním čase (když není pulz) zbytečně namáhána napětím v závěrném směru. Pokud tam ta antiparalelní ochranná dioda je, tak se zase po tu dobu zbytečně pálí energie na té diodě, která žere a topí.

Takže jestli můžu doporučit: zbytečně to neřeš, na jeden konec optronů připoj GND nebo VCC, druhý připoj na příslušný STEP+ nebo STEP- a začni frézovat (ať trochu zvedneš naši trochu upadající ekonomiku).

Argumenty sice chápu, ale kašlu na nějaké ohřívání součástek hlavně když můžu posílat 2x větší kmitočet. A to je podle mě výhoda.
Výcuc z manuálu k servu Accurax G5, rychlosti jsou na obrázcích.

Zde je to asi jasné, vlastně ideální stav (někdy serva mají více vstupů takže pak použít tento)

.
Takto bych to zapojil já i přes Mexovi doporučení (pokud je vstup serva takto nachystaný)

.
A takto bych to zapojil na obyčejný driver který má fakt jen optočlen a nic víc.

[zz912]

Argumenty sice chápu, ale kašlu na nějaké ohřívání součástek hlavně když můžu posílat 2x větší kmitočet. A to je podle mě výhoda.

No myslím si, že to tak jednoduché nebude. Pokud bychom měli tento problém opravdu rozlousknout, tak by to chtělo znát náhradní schéma výstupu na MESE. (Jak již dřív psal MEX)

První obrázek je diferenciální výstup na controleru a diferenciální vstup na driveru. Já diferenciální vstup na driveru nemám, takže se mě tento obrázek netýká.

Teď je otázka, jestli MESA karta 7i96 reprezentuje druhý obrázek (má v sobě diferenciální výstup), nebo reprezentuje třetí obrázek (výstupy např. +DIR a -DIR jsou dva samostatné tranzistory).

Zatím si nedovedu představit situaci kdy dojde k:

A navíc pokud optron nemá antiparalelně zapojenou ochrannou diodu, tak je LED v tom optronu v neaktivním čase (když není pulz) zbytečně namáhána napětím v závěrném směru. Pokud tam ta antiparalelní ochranná dioda je, tak se zase po tu dobu zbytečně pálí energie na té diodě, která žere a topí.

Co vlastně způsobí, že se na optronu objeví obrácené napětí? Napadá mě akorát vlastní indukčnost/kapacita vodičů. Vím že když chci do PLC výstupu zapojit cívku (relátko, ventil), musí tam být antiparalelní dioda. Takže jestli to má spojitost s tímto? Nebo i LEDka má nějakou indukčnost/kapacitu? Jsem strojař a tohle už je za hranicemi mých vědomostí.

[miv]

Argumenty sice chápu, ale kašlu na nějaké ohřívání součástek hlavně když můžu posílat 2x větší kmitočet. A to je podle mě výhoda.

No myslím si, že to tak jednoduché nebude. Pokud bychom měli tento problém opravdu rozlousknout, tak by to chtělo znát náhradní schéma výstupu na MESE. (Jak již dřív psal MEX)

První obrázek je diferenciální výstup na controleru a diferenciální vstup na driveru. Já diferenciální vstup na driveru nemám, takže se mě tento obrázek netýká.

Teď je otázka, jestli MESA karta 7i96 reprezentuje druhý obrázek (má v sobě diferenciální výstup), nebo reprezentuje třetí obrázek (výstupy např. +DIR a -DIR jsou dva samostatné tranzistory).

Zatím si nedovedu představit situaci kdy dojde k:

A navíc pokud optron nemá antiparalelně zapojenou ochrannou diodu, tak je LED v tom optronu v neaktivním čase (když není pulz) zbytečně namáhána napětím v závěrném směru. Pokud tam ta antiparalelní ochranná dioda je, tak se zase po tu dobu zbytečně pálí energie na té diodě, která žere a topí.

Co vlastně způsobí, že se na optronu objeví obrácené napětí? Napadá mě akorát vlastní indukčnost/kapacita vodičů. Vím že když chci do PLC výstupu zapojit cívku (relátko, ventil), musí tam být antiparalelní dioda. Takže jestli to má spojitost s tímto? Nebo i LEDka má nějakou indukčnost/kapacitu? Jsem strojař a tohle už je za hranicemi mých vědomostí.

Záporné napětí na vstupním optronu se objeví tehdy, pokud to zapojíš tak, jak doporučuje CJUZ (což je správně). Ten optron na vstupu, má-li samostatné vývody pro každý vstup, samozřejmě diferenciální vstup je. Diferenciální vstup je totiž takový, který reaguje na svém výstupu (v tomto případě je to ten fototranzistor) na rozdílové napětí mezi dvěma vstupy a ne na součtové. To ten optron splňuje. Má to tu výhodu, že napěťově posunuté nebo zarušené země neovlivňují signál. Při tom zapojení, které doporučuje cjuz je ta LED na vstupu optronu aktivně odbuzována a optron pak je rychlejší.

[Mex]

Už je to trochu zbytečná debata. Mesa Ti píše jak to zapojit. Já Ti napíšu jak to zapojit a připojím k tomu ještě popis výhod/nevýhod, které jednotlivé zapojení má. Včetně informace, že fungovat ale budou obě.
No ale protože jsi strávil jistě dost času organizováním společného nákupu, tak si zasloužíš abychom Ti vyšli vstříc, i když je to v tomto případě už zbytečné.

Tady máš zapojení, jak je realizován výstup signálů na Mesa 7i96.
Jsou tam použité 2 obvody 74ACT54x, kde jeden je invertující a jeden neinvertující. To je celé to kouzlo. Mimochodem ten intertující 540 se docela blbě shání. Když jsem kdysi dávno dělal podobné zapojení na jedné komunikační desce, tak jsem musel použít obvod 240, protože 540 jsem tehdy prostě nesehnal (ten 240 funguje stejně, ale má blbě rozložené vývody).

Docela mi na tváři vyloudila úsměv myšlenka miva o rychlejším odbuzení LED. To jistě platí, hlavně s tím kondenzátorem 1000pF, který tu závěrnou (ale i nástupnou) hranu zpomalí nejmíň 100x.
A nějaký posun úrovní obou drátů bude fungovat stejně, ať je ten druhý drát tvořen GND nebo napětím 0.1V z výstupu toho budiče, který je samozřejmě opřen o stejné GND.