Převodník z rotačního enkoderu na STEP DIR

Uživatelský avatar
jova
Příspěvky: 1957
Registrován: 2. 11. 2007, 1:40
Bydliště: Chýnov to je kousek od Tábora
Kontaktovat uživatele:

29. 10. 2018, 10:00

Celé to směřuji k vytvoření jednoduchého systému, jehož pomocí by se na klasické frézce dala odvalovat ozubená kola a to jak rovná tak se šikmými (šroubovými) zuby.
Tahle část má zajistit "provázání" otáček vřetena s frézou s otáčením toho kola. Na vřeteni bude umístěn enkoder, a jeho signál převeden na STEPS a DIR. Signál DIR bude zaveden rovnou do driveru krokáče otáčejícím ozubeným kolem přes mechanickou převodovku , signál STEPS pak půjde do té elektronické děličky a ta podle nastavení bude "vytvářet" potřebný počet zubů. Dělící poměr 1:10=10zubů, 1:24=24zubů...
Matematicky mi to vychází cca takto:
1 otáčka vřetena s frézy = 2000pulzů enkoderu. Mechanický převodovka u krokového motoru 1:5 = 400pulzů které nastavím jako mikrokroky na driveru a jsem na poměru vřeteno/výstupní hřídel na obráběné kolo 1:1.
Převodu 1:1 nebude prakticky nikdy potřeba dosáhnout, takže např. při minimálním počtu zubů kola 4 a otáčkách vřetena s frézou 600ot/min=10ot/s x 2000pulzů enkoderu = 20kHz bude na výstupu elektronické děličky 20kHz/4= 5kHz. 5kHz na driveru by mělo dát nějakých 750ot/min motoru a to by i krokáč mohl zvládnout. Jestli dobře počítám, tak to jsou maximální hraniční podmínky, v praxi bude mít kolo víc zubů, fréza menší počet otáček... takže i do toho krokového motoru půjde menší počet pulzů. Další variantou je servo, při kterém bych mohl v mechanické děličce nastavit větší převodový poměr, ale vyžadovalo by to enkoder s vyšším počtem pulsů na otáčku a rychlejší děličku...
Ještě nevím pro jakou variantu se rozhodnu, jestli seženu palcové přepínače, tak tam dám tu děličku z klasických švábů a budu to nastavovat na nich. Pro celkovou funkci bude dál už jen potřeba obvod, co mi bude generovat pulzy pro posuv dalším motorem do řezu. Víc toho ani není potřeba, tak ten mikročip bude pomalu přepych a využil bych ho patrně skutečně pak jen jako tu děličku.
Mex
Příspěvky: 5490
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

29. 10. 2018, 3:24

Nemám teď čas a sílu se to snažit pochopit, ale pár poznámek:
Vřeteno se snad bude točit stále stejným směrem, ne? Takže signál DIR je tam zbytečný.
Pokud Ti z 2000-čárkového enkodéru stačí jen 2000 pulzů, tak nemusíš nic převádět, ale rovnou můžeš použít třeba signál A jako STEP.

Kdybych Ti mohl s něčím píchnout, tak to rád udělám. Třeba kdybys chtěl udělat z Blue-pill (cena kolem 1.8 USD) "programovatelnou děličku", tak Ti to klidně udělám.
atlan
Příspěvky: 1673
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

29. 10. 2018, 8:42

Pripojit encoder A,B,Z z-urci zaciatok od ktoreho sa zacne pocitanie impulzov.

A moze urcovat smer
B pocita impulzi

V premenje udas hodnotu napr 5 , tj po piatich impulzoch z enkodera vygeneruj impulz pre krokac.

Jednoduchea pokial to nebude na arduine tak do nejakych 2000ot vretena to pojde.... Teda zavisi od deliaceho pomeru aby stihlo generovat impulzi pre krokac.
Uživatelský avatar
jova
Příspěvky: 1957
Registrován: 2. 11. 2007, 1:40
Bydliště: Chýnov to je kousek od Tábora
Kontaktovat uživatele:

29. 10. 2018, 8:55

To Mex. Ten signál DIR je tam důležitý z důvodu občasné potřeby zastavení vřetena, například při měření velikosti ozubení... Bez toho by se to mohlo rozhodit.
Děkuji za nabídku, ještě to promyslím a uvidím pro jakou variantu se rozhodnu.
atlan
Příspěvky: 1673
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

17. 12. 2018, 11:17

Predpokladam ze si nepozeral osciloskopom co lezie z toho enkodera ked to pripojis na to LS.
Osobne by som vystupy potiahol hore 1k odporom. Kto vie co je v enkoderi za pullup odpor.
atlan
Příspěvky: 1673
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

24. 12. 2018, 9:16

Ako pokrocil si nejako. Celkom ma to zaujima.
HonzaHorka
Příspěvky: 305
Registrován: 15. 11. 2009, 2:17

30. 12. 2018, 10:19

Jak pokračuješ?
Já jsem se inspiroval tady:
https://youtu.be/KLBFUO7Ld6I
Uživatelský avatar
jova
Příspěvky: 1957
Registrován: 2. 11. 2007, 1:40
Bydliště: Chýnov to je kousek od Tábora
Kontaktovat uživatele:

30. 12. 2018, 11:35

Celé svátky pracuji na mechanice.
Musím tam mít pohyb do řezu, naklápění podle úhlu ozubení, naklápění podle úhlu frézy, děličku se šnekovým převodem od toho serva…
Až to rozchodím tak dám vědět.
HonzaHorka
Příspěvky: 305
Registrován: 15. 11. 2009, 2:17

30. 12. 2018, 11:48

Jo to dá zabrat. Já to mám trochu jednodušší, mám FA3U tak tam se naklápí hlava dá se i stůl otáčet a delickou mám DU250, ta se taky dá naklápět. Pouze nandam servo s převodovkou přímo na delicku a je to.
Uživatelský avatar
jova
Příspěvky: 1957
Registrován: 2. 11. 2007, 1:40
Bydliště: Chýnov to je kousek od Tábora
Kontaktovat uživatele:

2. 1. 2019, 7:48

A co ti brání se do toho pustit? Máš vše co je na to třeba :D
Uživatelský avatar
jova
Příspěvky: 1957
Registrován: 2. 11. 2007, 1:40
Bydliště: Chýnov to je kousek od Tábora
Kontaktovat uživatele:

26. 1. 2019, 6:11

Tak to tu testuji a narazil jsem na problém s kterým si nevím rady.
Celé jsem to poskládal takto:
Enkodér je propojen s vřetenem pomocí řemenu 1:1.
Impulzy zpracuje 74LS86 a výsledkem je 50 000 pulzů na otáčku.
Směr DIR mi vyhodnocuje dvojice klopných obvodů D 7474.
Děličku 1 - 999 jsem sestavil z obvodů 74192, dělící poměr nastavuji předvolbou pomocí procesoru PICAXE.
Signál STEP a DIR jde do serva nastaveného na 1000pulzů na otáčku, to pohání šnekovou převodovku 1:50 rotační osy.
Díky tomuto sestavní, jaký nastavím procesorem dělící poměr, tolik to vytvoří zubů.
Nad cca 8 zubů to všechno stíhá při 330 otáčkách vřetena za minutu, pod 8 zubů je třeba snížit otáčky na 150ot/min. U serva jsou už překročené maximální otáčky a vyhodnotí chybu.
Nechal jsem to běžet hodinu a zdá se že to neztratilo žádný krok, otáčení frézy i ozubeného kola bylo stále synchronní a vytvořené zuby stále stejné. Potud je vše OK.
Problém ale nastane při rozběhu a zastavení.
Když to zastavím, tak se to servo jako by při tom zpomalování "opožďuje" a fréza mi začne hoblovat zuby v zadní části. Odhadem je to tak 1/4 zubu při úplném zastaveni.
V okamžiku kdy to zase zapnu, tak to servo "dožene" a zuby s frézou se zase zesynchronizují a fréza opět "zajede" do středu zubů.
Pokud při zastavení otáčím rukou frézu, tak je to stále zesynchronované, ale s tím zpožděním 1/4 zub. Ruční otáčení dopředu/dozadu na to nemá vliv. Je to zesynchronizované, ale je tam to 1/4 zpoždění. Zmizí opět až po roztočení vřetena na jmenovité otáčky.
U serva nemám žádné rozběhové ani doběhové rampy.
Netušíte někdo kde je chyba?
a.jpg
Modul 1,25
Mex
Příspěvky: 5490
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

26. 1. 2019, 6:34

Udělej si k tomu logger (Blue-pill je na to jako dělaný) a zkontroluj si, co Ti ten enkodér vlastně posílá.
Ztrátu pulzů bych si celkem dovedl představit, ale že to pak po rozjetí zase dožene, to mi teda hlava moc nebere.
Ten logger ti řekne, jestli je problém v generování pulzů, v dělení nebo v řízení serva.
Máš ten motor, který honí tu frézu, plynule řiditelný? Co to udělá když to nezastavíš, ale jenom plynule a pomalu zpomaluješ? Kdy se to začne rozjíždět?
Máš to předpokládám všechno tažené diferenciálně. Těch 50 tis. pulzů/otáčku už je celkem fofr.
Uživatelský avatar
jova
Příspěvky: 1957
Registrován: 2. 11. 2007, 1:40
Bydliště: Chýnov to je kousek od Tábora
Kontaktovat uživatele:

26. 1. 2019, 7:29

To Mex:
Ten legger by asi něco zjistil. Bohužel je mimo mé možnosti.
Zatím mi to "visí" vše na drátech, ale nedomnívám se že by to bylo ztrátou nějakých pulzů.
Motor řiditelný není, tak jsem to alespoň otestoval následovně:
Říznul jsem začátek zubů při 330 ot/min. Zastavil, je tam ten posun cca 1/4 zubu. Přehodím řemeny na 150 ot/min pustím to a už se ta fréza do drážky nesrovná. Stále je tam nějaký rozdíl sice menší než cca ta 1/4 zubu, ale je tam. Zastavil jsem a zase tam dal řemen na 330ot/min a po puštění se to opět srovnalo přesně do drážky. :shock:
To kutil_tim: Servo si při zastavení polohu drží vcelku přesně, když se ho snažím pootočit rukou, tak sice trochu povolí, ale hned se dotlačí cca na tu původní pozici.
atlan
Příspěvky: 1673
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

26. 1. 2019, 7:39

Ake su moznosti nastavenia PID slucky serva?
Dufam ze tie integrace mas blokovane 100n a aspon 10uf tantalom priamo na nohah kazdeho io. Vstupy osetrene a nevysia vo vzduchu.
Mex
Příspěvky: 5490
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

26. 1. 2019, 7:42

A co se stane když to rozjedeš na 150RPM, zastavíš, a zase rozjedeš na 150RPM?
A když rozjedeš na 150RPM, zastavíš, a pak rozjedeš na 330RPM?
Je to tak, že vždy u vyšší rychlosti se to posune víc?
Odpovědět

Zpět na „Ostatní elektronika“