Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Hittade nu de optiska givare som denne man använder med framgång, hans konstruktion på bild nedan.

Bild

Skumt för jag letade just dessa givare initialt men hittade dem inte på Farnell, dock är det inte exakt samma, dessa är open collector, inverterad, och han anv en annan variant men troligen samma funktion.
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26632
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av Icecap »

Jag hade uppfattat det som en reflexsensor men när den bryter strålen ska det vara rätt.

Min gissning är att den reagerar så snabbt att stegmotorn hinner stanna precis på kanten. Tyvärr tror jag inte att en liten fördröjning är svaret heller men kanske en liten putsning av kanten som bryter strålen kan göra att den inte står precis "i mitten", alternativt en större tröskel i schmitt-triggern vilket kan uppnås med att justera på LED-strömmen och foto-sensor motståndet.
svanted
Inlägg: 5276
Blev medlem: 30 augusti 2010, 21:20:38
Ort: Umeå

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av svanted »

om du gör en switch som reagerar på tillslag direkt men frånslag fördröjs ngra ms så att "fladdret" när du backar filtreras bort?
om det inte är så att du får in störningar via drivspänningen till kretsen? att C1 är för liten?
öka den till 10-100uF å gärna en diod in till kretsen.
driv inte lysdioden i iläsgaffeln så hårt så blir det lättare att filtrera ev störningar.
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Ngt är knas med hysteresen helt klart har jag nu märkt.
Om jag backar gantryt tills A-home fladdrar frenetiskt så ligger spänningen från sensorn på 1,16v (den går mot 5v när spateln träder in i fältet, dvs otriggad sänker den mot grund). Enligt datablad för schmitt triggern skall den inte aktiveras förrän vid normalt 1,7v (1,5-2v), dock verkar schmitten triggat men inte helt (vilket oxå är konstigt, den ska ju bara ge 0 eller Vcc), ut från schmitten har jag ca 1v och det räcker för att sänka ingången på G540n (via transistorn) till ca 8,7-9v (fladdrar) och detta är nog för att trigga Mach3, dvs Mach3 ser att givaren fladdrar.

Mycket skumt, schmitten gör inte sitt jobb på rätt sätt. Frågan är om samma sak gäller X och Y givaren, isf är det ett generellt konstruktionsfel, om inte är det nog en kanal på schmitten som gett upp.

Jag har läst en del om en annan teknik att bygga en mycket exakt home-givare och den baseras på roterande och linjär rörelse. När man backar mot home triggas först en linjärrörelsegivare (mekanisk, optisk, you name it) då vänder ju Mach3 rotationsriktning tills givaren triggar igen. Då har man ytterligare en givare som bryter på rotation, t.ex. en skiva med en slott i på kulskruven och en optisk givare till den och nästa Mach3-triggning sker när denna givare triggar.

Om man antar en repeternoggrannhet på en optisk läsgaffel av hög kvalitet till 0,01mm och pitch 10mm/rev på kulskruven samt diameter på skivan (ut till där optiska givaren har sitt centrum) på 32 mm får man en linjär repeternoggrannhet hos givarsystemet på ca 0,001 mm. Ju större radie på skivan ju bättre noggrannhet iom att relationen mellan roterande spaltens förflyttning och linjär förflyttning är kvoten mellan pitch/(radien*pi), dvs i exemplet ovan blir det 0,1 dvs. 1 mm roterande spaltförflyttning = 0,1 mm linjär förflyttning = 10 ggr högre noggrannhet.

Dock är detta system ganska svårt att implementera/bygga gissar jag. Men en intressant metod helt klart.

EDIT:

Det verkar stabilt på diodsidan, där fladdrar det inget, det är på schmitt trigger-sidan och där efter det bråkar :(


Mvh Love
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Tror jag ska höja pullup resistorerna för sensorsidan iom att av/på-slag på schmitten ligger i den lägre regionen, se bild. Ligger nu på ca 0,3-0,4v in till schmitten i normaltillståndet och det är ganska nära nedre gränsen. Ev tar jag bort pullup helt iom att det sitter pullup's inne i schmitten, se nedersta bilden. Dvs som exemplet i mitten men utan kondingen. Testar det först iaf.

EDIT: Funkade inte alls, samma fenomen trots att jag tog bort pullup helt. Schmitten gör verkligen inte sitt jobb, den ska ju inte ge 1v, den ska ge 0 eller 5v, skumt. Har kollat att jag inte har något kortis heller, allt verkar ok men den beter sig mysko, på alla kanaler.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
LaRdA
EF Sponsor
Inlägg: 3766
Blev medlem: 9 september 2003, 14:10:46
Ort: Jämtland

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av LaRdA »

Angående att använda en kombination av brytare så är ungefär så man brukar kunna använda index kanalen som finns på dom flesta encoders.
Även vissa drivare kan använda den, TROR tex att granitedevices klarar att använda en kombination av en vanlig home brytare och index signalen från encodern.
svanted
Inlägg: 5276
Blev medlem: 30 augusti 2010, 21:20:38
Ort: Umeå

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av svanted »

drlove skrev:Ngt är knas med hysteresen helt klart har jag nu märkt.
Om jag backar gantryt tills A-home fladdrar frenetiskt så ligger spänningen från sensorn på 1,16v (den går mot 5v när spateln träder in i fältet, dvs otriggad sänker den mot grund). Enligt datablad för schmitt triggern skall den inte aktiveras förrän vid normalt 1,7v (1,5-2v), dock verkar schmitten triggat men inte helt (vilket oxå är konstigt, den ska ju bara ge 0 eller Vcc), ut från schmitten har jag ca 1v och det räcker för att sänka ingången på G540n (via transistorn) till ca 8,7-9v (fladdrar) och detta är nog för att trigga Mach3, dvs Mach3 ser att givaren fladdrar.

Mycket skumt, schmitten gör inte sitt jobb på rätt sätt. Frågan är om samma sak gäller X och Y givaren, isf är det ett generellt konstruktionsfel, om inte är det nog en kanal på schmitten som gett upp.

Jag har läst en del om en annan teknik att bygga en mycket exakt home-givare och den baseras på roterande och linjär rörelse. När man backar mot home triggas först en linjärrörelsegivare (mekanisk, optisk, you name it) då vänder ju Mach3 rotationsriktning tills givaren triggar igen. Då har man ytterligare en givare som bryter på rotation, t.ex. en skiva med en slott i på kulskruven och en optisk givare till den och nästa Mach3-triggning sker när denna givare triggar.

Om man antar en repeternoggrannhet på en optisk läsgaffel av hög kvalitet till 0,01mm och pitch 10mm/rev på kulskruven samt diameter på skivan (ut till där optiska givaren har sitt centrum) på 32 mm får man en linjär repeternoggrannhet hos givarsystemet på ca 0,001 mm. Ju större radie på skivan ju bättre noggrannhet iom att relationen mellan roterande spaltens förflyttning och linjär förflyttning är kvoten mellan pitch/(radien*pi), dvs i exemplet ovan blir det 0,1 dvs. 1 mm roterande spaltförflyttning = 0,1 mm linjär förflyttning = 10 ggr högre noggrannhet.

Dock är detta system ganska svårt att implementera/bygga gissar jag. Men en intressant metod helt klart.

EDIT:

Det verkar stabilt på diodsidan, där fladdrar det inget, det är på schmitt trigger-sidan och där efter det bråkar :(


Mvh Love
sätt ett spalthjul och en läsgaffel i änden på kulskruven eller på stegmotorn? och "AND"a den signalen med den linjära du har.
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Ja jag gissar att det är ngt sånt man gör. Ska överväga att implementera metoden framöver.
H.O
Inlägg: 5909
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av H.O »

Man brukar ha en SR-vippa där gränsläget sätter vippan, dess utgång går "till" vilket får Mach3 att reversera axeln. Indexpulsen från encodern är kopplad till reset-ingången på vippan så när indexpulsen kommer nollställs vippan och således utgången vilket fullbordar ref-körningen.
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Ahh, tack för tipset, låter som en bra lösning på logiken, men hårdvarumässigt blir det en del pill iom att jag inte har några encoders i mitt system, men kan ju pilla dit ngt som fungerar på samma sätt iof.

Uppdatering. Har felsökt lite och bytte givaren mot en trimpot, lyfte även ur 7414 kretsen (schmitt invertern) från kortet för att eleminera alla felkällor, utgången följer ingången men inverterad så ingen hysteres existerar i min IC... mycket skumt.

Edit: det är denna 7414 jag använder 73-647-14
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Ps. Finns det ngn oskriven regel att man bör grunda oanvända ingångar på en 7414 för att den ska fungera som den ska eller ngt liknande? Kan inte tro att jag stekt ICn, är noga med ESD-skydd osv.
ToPNoTCH
Inlägg: 5142
Blev medlem: 21 december 2009, 17:59:48

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av ToPNoTCH »

Kollade du mitt scema ?
Användarvisningsbild
drlove
Inlägg: 516
Blev medlem: 18 juni 2008, 15:18:28
Ort: Luleå
Kontakt:

Re: Optiska ändlägesgivare och konstigt beteende

Inlägg av drlove »

Absolut, men förstod aldrig riktigt varför du satt 2 st hystereser i serie, utgången på den första ska ju bara ge 0 eller 5v så den andra gör inget annat än inverterar signalen en extra gång, men det kanske är tanken.
Skriv svar