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Comment controler une broche asservie ??

Discussion dans 'EMC2 / LinuxCNC' créé par rddt, 8 Janvier 2012.

  1. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonjour a tous

    Je doit changer l’électronique de ma Cnc Cortini (l'origine est hs), je garde seulement l'alime et les drivers des pap qui sont en états.
    Je réalise une nouvelle carte interface parallèle pour la piloté avec Emc2, cependant je ne connait que très très peut Linux et emc2, j'airais aimé
    pouvoir contrôler la vitesse de la broche avec emc2.
    La broche est en 220v mono et est asservi pour le contrôle constant de la vitesse et il y a un potentiomètre extérieur pour réglé la vitesse de 100 a 3500 tours ainsi qu'un swicth manuel/auto (schéma ci-joint).
    Que faut il pour pouvoir commander ce type de broche avec emc2 et quel paramétrage.

    J'ai aussi une autre question concernant le brochage d'un palpeur d'outils avec Emc2, quel type de signale doit on raccorder a la pin 15 (pin 15 pour exemple), +5volts, mis a la masse, il y a il un brochage spéciale??

    Merci de vos réponses cela fera avancer mon projet.

    Cordialement

    Controle-broche.jpg
     
  2. gaston48

    gaston48 Compagnon

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    Comment controler une broche asservie ??
    Re: Comment controler une broche asservi ??

    Bonsoir,
    Tu as une petite synthèse ici :

    http://www.linuxcnc.org/docview/html/ex ... .html#r1_1


    Suivant ton schémas, tu as en
    14 sortie DC 6 V
    15 entrée de pilotage 0 à 6 V
    16 le O V masse

    Si tu as une carte PCI 5i20, , tu configures l’un de ses DAC, s'il y a, en sortie 0 - 6 V

    Si c’est par le port parallèle, il faut configurer une des sorties en générateur
    PWM (modulation de largeur d’impulsions)
    à appliquer à l’entrée d’un montage à ampli(s) op câblé en filtre passe bas / intégrateur
    avec un léger gain pour passer du 5 V du port // aux 6 V nécessaire à ta commande.
     
    Dernière édition par un modérateur: 16 Avril 2015
  3. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Re: Comment controler une broche asservi ??

    Bonsoir Gaston 48

    Non je n'ai pas de de carte 5i20

    Houla houla doucement, ça ma l'air bien compliqué, peut tu m'en dire plus, ou un lien éventuellement.
    Dans la réalisation je m'en sort mais pour ce qui est de la conception...

    Cordialement
     
  4. gaston48

    gaston48 Compagnon

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    Comment controler une broche asservie ??
    Re: Comment controler une broche asservi ??

    Ton port // ne peut générer (et recevoir) que des signaux numériques, des 0 et des 1
    Pour générer un signal analogique qui évolue d’une façon continue entre
    0 et 6 V, emc2 mets à notre disposition un générateur PWM grâce à laquelle
    on pourra fabriquer un convertisseur numérique analogique, un DAC.

    http://www.linuxcnc.org/docview/html/ha ... sec:PWMgen

    Un générateur PWM et un générateur de fréquence fixe de forme d’onde carré
    dont on peut programmer la rapport cyclique .
    le rapport cyclique est le rapport entre la largeur de l’impulsion positive et
    la période de la fréquence choisie.
    Pour une fréquence choisie par exemple de 1000 Hz ma période sera de
    1000 micro-seconde.
    Toutes les 1000 micro-s , le PWM est capable de fabriquer une impulsions
    très étroite de 100 micro-s par exemple, donc d’un rapport cyclique de 10 %
    ou très large de 900 micro-s par exemple, donc d’un rapport cyclique de 90 %.

    Il suffit ensuite de moyenner ce signal, de l’intégrer, en chargeant un condensateur
    à travers une résistance pour le transformer en signal continu.
    10 % de 5 V généré par le port // nous donnera 0.5 V DC
    90 % de 5 V généré par le port // nous donnera 4.5 V DC
    100 % de 5 V nous donnera que 5 V, il manquera donc un peu pour atteindre
    les 6 V .

    On va donc associer ce filtre RC à un ampli OP, une sorte de super transistor, qui va nous donner un peu de gain et adapter les impédances.

    Il faut trouver une tension continue pour l’alimenter, dans les +10 à 18 V.
    habituellement il lui faut une tension symétrique négative aussi. dans le cas contraire
    il faudra approvisionner un « ampli op monotension rail to rail ». l’ancien CA3140
    peut très bien faire l’affaire. C’est un gros dip 8 donc tu peux le câbler sur une
    plaque de CI à trous ou souder les composants en l’air sur les pattes.
    voilà un petit schéma :

    les valeurs de résistance et du condensateur sont « de base » là je suis en filtre
    passe bas à 8 Hz pour une fréquence PWM choisie à 1000 Hz
    la 10 Ko et la 50 Ko te donne un léger gain de 1.2.
    La fréquence du PWM est fonction des performances de l’ordin et des autres sollicitations temps réel.
    Tu peux la descendre pour soulager et filtrer plus énergiquement aussi, c’est juste le temps de réponse
    de la vitesse de broche qui risque d’en pâtir.

    pwm [].JPG
     
  5. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonsoir a tous

    Gaston 48
    Whaouu, tu a l'air d'en connaitre un rayon dans ce domaine, expliqué comme ça je comprend beaucoup mieux.
    Je résume, le pc et emc2 sert de générateur de fréquence carre et le montage que tu me propose est si je ne me
    trompe un convertisseur fréquence/tension.

    Tu me dit
    Pour ce genre d'alimentation il faut un transfo avec un point milieu je crois, et un 7812 et 7912.
    Le transfo d'origine de la Cortini na malheureusement pas ça (pdf en pj)

    Il en ont chez Gotronic, en dip8 c'est parfait,je doit réalisé une carte port// pour commander les drivers d'origines de la Cortini relier par une carte bus, il me reste de la place dans le rack pour y ajouter d'autre carte bus et je voudrai y ajouter le montage que tu me propose, intégrée dans ma carte port//.
    Je ferais bientôt des photos du montage, pour le moment je galère un peu avec Eagle et je doit passer commande des composants.
    Je suis aller voir le lien Linux, yaduboulot... Je me suis mis a Linux il y a quelque mois, et très franchement je patauge, j'ai encore du mal a mis retrouvé.
    J'essaye de comprendre les fichier .hal et .ini, la seul chose que j'ai réussi a intégré dans Axis c'est l'affichage de la vitesse de broche http://linuxcnc.org/docs/html/hal_pyvcp_fr.html#sec:pyvcp-avec-axis.
    J'ai encore du chemin a parcourir.

    Je te remercie de ton aide, j'ai hâte de voir ma Cortini faire des copeaux :smt110 .

    @+
    8-) Voir la pièce jointe Alimentation Cortini.pdf
     
  6. gaston48

    gaston48 Compagnon

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    Comment controler une broche asservie ??
    Pas tout à fait, emc2 peut générer une variation de fréquence, mais là c’est
    une fréquence fixe dont il module la largeur de l’impulsion.

    j’ai oublié sur mon schéma de joindre un petit croquis de l’allure d’une porteuse
    à 10 % 50 % et 100 % fait une recherche avec google sur PWM MLI etc
    tu vas bien trouver une représentation parlante.
    Voilà ce que j’ai trouvé :
    le " Vmoyen" est la tension que va sortir l’ampli op afin de piloter le variateur.

    C’est le même principe que les gradateurs de lumière qui module la largeur des
    ondes de 50 Hz.

    Ton alimentation Cortini fournit du 24 V DC et le CA3140 admet jusqu’à du 36 V
    donc tu peux l’alimenter directement en 24 V. Prévoit le câblage éventuel d’un
    petit condo de filtrage aux bornes du CA3140, le 24 V DC est peut être perturbé.

    Je me mets aussi petit à petit à emc2 il faut passer à mon avis par 2 étapes :
    Sélectionner avec le cd live une config PC performante pour être tranquille de ce
    coté. Ma machine habituelle, un Athlon déjà assez ancien, s’étant révélée un bombe
    sans config particulière, je me suis contenté de la dupliquer avec de l’occasion sur
    ebay.
    Linux,le réseau, internet, tout tourne nickel dans un interface graphique tout
    aussi intuitif que Windows et le développement d’emc2 sa mise au point dans cet environnement
    est très agréable.

    pwm.jpg
     
  7. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonsoir a tous


    Gaston 48

    Effectivement le 24v risque d’être perturbé, juste un pont de diodes et deux condos de filtrage, ça va être juste, serait il plus sage de
    mettre un 7812 en amont.

    De ce coté j'ai pas de problème, j’ai un P4 que j'ai assemblé, il tourne a merveille avec Linux.

    Apparemment tu doit être plus en avance que moi sur le sujet, tout aussi intuitif que Windows... certainement, mais en ce qui me concerne je n'est pas trouver la porte d'entré, je m'explique.
    Ce que je vais te dire va peut être te semblé absurde (je comprend vite mais il faut m'expliquer longtemps :smt003 ), prenons le cas du générateur PWM,
    de ce que j'ai compris ce générateur est compris dans le logiciel emc2 ou linux et il faut simplement l’installer, avec Windows quand je doit installer un logiciel ou plug-in
    je clic sur install et la tous ce fait automatiquement, je sais c'est une solution de facilité, tant dis qu'avec Linux ça me parait plus compliqué, j'ai bien compris qu'il y a une ligne de commande "emc2$ halcmd loadrt pwmgen step_type=0,1,2", mais je ne sais pas comment et ou la coller, dans hal, ini, ou autre, c'est comme la question que je posé dans le post 1 concernant le brochage d'un palpeur d'outils, je n'ai pas trouver réponse a ma question.
    Linux et Emc2 sont très certainement formidable, mais il faut quand même avoir de bonne base en informatique.

    @+
    8-)
     
  8. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonjour a tous

    Maintenant que les températures sont plus acceptables dans mon local je me remet a la modification de ma Cortini.

    "Gaston48"
    J'ai réalisé le montage avec le CA3140, ça fonctionne, du moins il reste encore a peaufiné, je suis confronté
    a un problème, je n'arrive pas a avoir une plage d'utilisation correcte.
    Je m'explique:
    Tension d'entré du Ca3140 10.4volts
    Fréquence d'utilisation de 1000hz (j'ai essayer en dessous et au dessus, même motif même punition).
    Plage d'utilisation de rotation de la broche 100 a 3000trs.
    Tension mesurer a la sortie du Ca3140, de 0 a 700 trs = 0volts.
    A 701trs environ = 0.13volts et a 3000trs = 4.3volts, je suis a 1.7volts de la tension maxi désiré.
    Comment peut on résoudre ce problème?
    Merci d'avance.
    Cordialement
     
  9. gaston48

    gaston48 Compagnon

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonjour,
    Ta tension de sortie du port // , tout en étant dans les normes, doit être un peu basse
    sûrement 3.6 V . Plusieurs solutions :
    Tu peux augmenter le gain du CA3140 au lieu de 6/5 = 1.2 avec (50+10)/50
    passer à 6/3.6 = 1.7 soit (50+30)/50 s’il te reste des résistances de 10 Ko, au
    lieu d’ 1, en mettre 3 en série pour faire 30 Ko.
    Sinon tu peux mettre en forme les niveaux de sortie du port // en les faisant transiter
    à travers un buffer style CD4050 ou mieux à travers un trigger de schmitt
    style CD4584 qui te sortira en plus des fronts bien raides à tes impulsions.
    il faut que tu sortes du 5 V du PC pour alimenter l’un ou l’autre de ces circuits.
     
  10. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Re bonjour a tous

    "Gaston48"
    Merci de m'avoir répondue si rapidement.
    Voici les tensions relever a la sortie du port//:
    A 100trs=0.67volts
    a 1500trs=1.36volts
    a 3000trs=3.43volts

    Je vais essayer.
    Je n'ai pas trouver sur le datasheet d'exemple de montage de ce circuit, pourrait tu m'en dire plus.
    J'ai sur ma carte bus j'ai une arriver 12volts avec un 7805 pour la Breakoutboard je vais me piqué dessus.

    Entre temps j'ai réussi a faire tourné ma broche malgré mes mauvais paramètre, évidement en dessous de 700trs elle s’arrête et a 3000trs on sent bien qu'il en manque pour qu'elle soit a plein régime, mais content quand même je commence a en voir le bout.

    Cordialement
     
  11. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Re Re

    "Gaston48"
    J'ai réussi a faire une grande avancer, j'ai remplacer la 10k par un trimmer de 47k et la j'ai pu avoir les 6volts désiré.
    ensuite pour les bas régimes j'ai jouer avec .hal, ce qui donne setp pwmgen.0.scale 4050 et setp pwmgen.0.offset 0.215,
    il me reste maintenant a bien calibré la broche avec un compte-tours indépendant pour que ça corresponde avec l'affichage d'emc2.
    Si tu a des suggestions elle seront les bien venu.
    Cordialement
     
  12. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonjour a tous

    Je fais remonter le sujet car j'aurais aimé utilisé le montage de Gaston48 pour commander mon variateur de fréquence, cependant je suis confronté a un problème que je n'arrive pas a résoudre.
    j'arrive a faire fonctionné le variateur avec le montage de Gaston48, le moteur change bien de vitesse quand je le programme avec Linuxcnc, mais la ou ça coince c'est quand je stop la broche, il reste du résiduelle qui me fait tourné la broche a très faible vitesse (0.3hertz indiqué sur le variateur), il semble avoir une très faible fréquence qui reste, j'ai essayer de déconnecter l'entrer du montage et la la broche s’arrête (o hertz) des que je reconnecte elle se remet a tourné.
    Il y a il un moyen par un filtre peut être de remédier a ce problème.
    Merci de vos réponses.
     
  13. gaston48

    gaston48 Compagnon

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonsoir rddt,

    Il me semble que le problème vient de l’offset que tu as rajouté dans pwmgen.
    même si la consigne voulue est = à 0, l’offset est quand même rajouté, donc
    toujours présent.
    En plus de la consigne vitesse, tu devrais peut être prévoir des commandes
    logiques vers ton variateur : sens de rotation et arrêt/marche.
     
  14. rddt

    rddt Ouvrier

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    Comment controler une broche asservie ??
    Bonsoir Gaston48

    Merci de m'avoir répondu si rapidement.

    Avant de te répondre je suis aller modifier l'offset dans hal et je les mis a zero, et se n'a rien changer, j'ai toujours 0.3htz qui se promène je ne sais ou, même quand je ferme linuxcnc,par contre quand j’éteins le pc la la broche s’arrête, mais quand je le rallume bis répétitas 0.3htz.

    Effectivement tu a raison en ce qui concerne les commandes logique sa résoudrai ce problème, mais je me pose encore cette question, faut il une commande activation du moteur, une commande sens de rotation avant, une commande sens de rotation arrière, ce qui me fait utilisé trois sorties? (trois pins) ou peut on faire autrement?

    Ma configue actuelle est fait en sorte que quand j'active la pin 1 (enable) sa active aussi la broche jusqu’à maintenant ça ne me posais pas de problème puis ce que l'ancien moteur était insensible a 0.3htz et s’arrêtait de ce fait, donc cela me fessais utilisé une seul sortie et ça fonctionnait très bien.
    Je te dit sa car entre les quatre axes, l’arrosage et l'aspi je suis a court de sortie, ou alors il me faut supprimé la sortie arrosage et la sortie aspi pour rien te cacher ça me fais chi**.

    J'avais bien une idée mais je ne suis pas sur du coup, j'explique, utilisé la sorti enable (qui active mes drivers) accouplé a un relais pour activé le moteur en marche avant et utilisé la sorti aspi (tant pis) pour activé un relais inverseur pour la marche arrière,c'est peut être un peut tordu pour le bon fonctionnement de Linuxcnc !?

    Pour le moment je ne vois pas d'autre solution avec mes connaissance actuelle.

    .
     
  15. gaston48

    gaston48 Compagnon

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    Comment controler une broche asservie ??
    Ah, c’est peut être l’ampli op qui a un petit offset alors, regarde le datasheet
    du 3130, il a des entrées prévues pour corriger son offset. Il faut juste câbler
    un trimmer en plus.
     
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