Retrofit petite Realmeca avec cartes MESA

[jjdu33]

pas le même FPGA , la 5I20 permet de connecter les cartes avec 50 pins directement, de plus tu as 3 sorties.

pour ton cas la 5I25 suffit largement ( tu peux brancher 2 cartes dessus ), donc il te restera au cas ou une sortie de libre....

mesa n' est pas compliqué , mais tu peux faire beaucoup de variante suivant ta machine.

si tes drivers se pilotent en +- 10 v et que ton pc est bien en pci , tu prends un kit 5I25 avec 7I77 comme ça tu as le câble de liaison DB25/DB25 fourni et tu es tranquille.

jj

 

[Laurent_CNC]

D'accord, merci pour les conseils.
Je vais chercher à me faire un pc à faible latence et ensuite j'achèterais les cartes MESA.

Laurent

 

[jjdu33]

oui trouve le pc d'abords ....vaut mieux ....

par contre si par hasard tu te retrouves ( comme moi ) avec un pc avec des slots en pcie , tu prends une 6I25 à la place de la 5I25 ....d 'ou l' obligation de trouver en premier lieu le pc qui va bien ....

jj

 

[Laurent_CNC]

Salut à tous,
Trouver un PC avec faible latence est assez dur dites donc !

En optimisant au mieux celui qui me sert pour mon petit portique DIY je suis à 18000...
Et j'ai deux config' de récup' en test mais je n'arrive pas à descendre en dessous de 12000...
malgré un paquets de cartes vidéos de tout horizon testé avec.

J'ai lu : https://www.usinages.com/threads/ordi-compatible-linuxcnc.82217/page-6
et : http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/wiki.pl?Latency-Test
entres autres pages mais je crois que mes composants sont vraiment à taquets.

J'ai une question. 5000 de latence c'est visiblement le top, mais comment je pourrais calculer la latence mini adaptée à mes servo ?

J'ai lu qq part sur le forum (je retrouve plus ou...) que les cartes MESA permettaient une fréquence de 5 kHz mais que ce type de servo était réglé pour (avait besoin de) 0,5 kHz sur ce type de machine ???

Alors pour la même utilisation, est il nécessaire de viser une latence de 5000 permettant d'assurer 5 kHz alors que le besoin est 10 fois moindre ???

Je sais, qui peut le plus... mais ça pourra être un investissement ultérieur.

Merci de vos conseils,
@micalement,
Laurent

 

[Nomadsoul]

http://wiki.linuxcnc.org/cgi-bin/wiki.pl?Latency-Test

Bonjour,
Juste une petite question: on est bien d'accord que ces tests ont été réalisé sur des ordinateurs pas très récents non ? (je vois que un processeur I7 dans le test ( de plus il ne précise pas la vitesse de la mémoire ram DRR3 ou 4...))

a+

 

[Laurent_CNC]

Bonjour Nomadsoul,
Oui, la grosse majorité des pc testé sont anciens.
Malgré tout ,je vois un i5 avec de très bon résultats mais ce n'est pas une nécessité en fait.
Je teste pour ma part tous ce qui "traîne" là ou je bosse...

 

[MR VECTRA]

salut laurent , pourquoi se compliquer la vie ,d'autant plus que mesa coute trés cher ,ce qui est sur c'est que tu as des encodeurs incrémentaux 03 fils , tu vires tes drivers qui ne servent plus à rien , tant que tu n'as pas le shémas de branchement d'origine ,enfin tu prends des drivers , de la même marque que tes moteurs des sanyo denki ,trés bien représenté en france j'ai commandé chez eux des servos brushless qualité top , rien à dire , suivi aussi , tu veux faire plus simple tu prends des drivers vipers ou gecko qui sont fait aussi pour les moteurs dc .
pour linux je ne pourrais pas t'aider des solutions toutes faites sous windows plus simple plus commune
en fait pas mal de possibilités avec tes moteurs ,il te faut une carte controleur , avec tes drivers
tout dépend de ton budget
bonne soirée

 

[MR VECTRA]

https://granitedevices.com/oldsite/vsde-dualdc-servo
regarde ça , ça ne coute pas une fortune et super fiable
ils ont , des drivers pour , bldc , dc charbon ,et brushless , et ce qui étonnant c'est qu'ils n'ont pas besoin de carte controleur , on ne peut pas faire plus simple , pour du servo .
connection , type industrielle le retour sur les forums est excellent .

 

[Laurent_CNC]

salut laurent , pourquoi se compliquer la vie ,d'autant plus que mesa coute trés cher ,ce qui est sur c'est que tu as des encodeurs incrémentaux 03 fils , tu vires tes drivers qui ne servent plus à rien , tant que tu n'as pas le shémas de branchement d'origine ,enfin tu prends des drivers , de la même marque que tes moteurs des sanyo denki ,trés bien représenté en france j'ai commandé chez eux des servos brushless qualité top , rien à dire , suivi aussi , tu veux faire plus simple tu prends des drivers vipers ou gecko qui sont fait aussi pour les moteurs dc .
pour linux je ne pourrais pas t'aider des solutions toutes faites sous windows plus simple plus commune
en fait pas mal de possibilités avec tes moteurs ,il te faut une carte controleur , avec tes drivers
tout dépend de ton budget
bonne soirée

Salut MT VECTRA,
Je cherche la solution la plus simple me permettant deux choses :
- garder la fonction des encodeurs (position "semi-réelle")
- continuer d'utiliser linuxCNC que je connais bien

Maintenant je suis ouvert à toutes propositions.
Une carte MESA mère + une fille, soit le coupe 5i25 et 7i33 coûte environ 400 euros.
Le PC pour piloter ça coûtera entre 0 et 100 euros je pense.

Les cartes que tu me montres ont l'air très intéressantes mais on arrivera sensiblement au même prix que MESA et sans les ressources que linuxCNC propose pour configurer les cartes MESA.

Après, il reste les vipers et gecko, aurais tu un exemple de ce qui pourrait me servir ?
Je vais aussi gratter un peu de ce côté.

Mon budget n'est pas fixé. Je voudrais faire au plus près de ce qui est nécessaire c'est tout...

Merci de ton aide,
cordialement,
Laurent

 

[MR VECTRA]

salut laurent , linux/mesa c'est top comme suite cnc ,mais comment être sur que tes drivers fonctionnent avant d'investir ?? là est la question , je te conseille de contacter une fablab à coté de chez toi , au moins pour que tu sois sur que tes drivers fonctionnent,c'est ce que je fait à tunis qu'on je me plante , et je me plante souvent !!
donc déja , je pense qu'avant tout tes drivers doivent fonctionner , qu'ils ne soient pas hs

 

[Laurent_CNC]

Re,
Justement, si j'ai bien compris, avec les deux cartes MESA, tu vires les drivers et tu branches directement tes moteurs sur la carte fille.
Mais ça paraît assez complexe à configurer et il y a besoin d'un PC au top pour le calcul temps réel...

Sinon, en solution lowcost, ce type de driver pourrait il fonctionner ?
http://www.aliexpress.com/item/Lead..._1&btsid=2336dd4d-6335-4778-ae97-68b97b28c115

Je pense que tu les pilotes via une cartes step/dir classique et je l'ai déjà.
J'ai une carte pour PAP sur base TB6600HG qui fait tourner ma CNC faite maison depuis qq temps déjà.

Sinon, les drivers sur la machine fonctionnaient avant le plantage de l'automate. c'est sûr.

Je suis pas un grand pro de la partie électronique et c'est un fablab qui m'avait aidé pour ma CNC mais il connais bien les PAP mais pas du tout les Servo DC...

@+
Laurent

 

[Laurent_CNC]

et celle çi :
http://www.aliexpress.com/item/Lead..._1&btsid=fe13eb14-abc5-4ba6-b501-6dcb057fc543

Est ce que, si je lui rentre les info step/dir en provenance de TB6600HG, c'est bien elle qui va gérer le retour codeur et assurer la position correcte ?

Je pourrais alors configuer linxCNC comme pour des PAP et utiliser ma machine ???

Je ne cherche pas une bête de course mais un matos que je saurais gérer seul...

@+
Laurent

 

[gaston48]

Pas du tout, on t'a expliqué Un PC, Linuxcnc et un kit Mesa te donne l'équivalent d'une CN
pro qui assure l'asservissement en position et dynamique de tout ses axes et les fonctions automate.
Sans prétention, disons comme une Num, Heidenhain, Siemens, Fanuc etc. Donc très bien adapté lors
d'un retrofit d'un machine pro ou la réutilisation de composants pros. C'est ton cas.
Concernant le PC, tout ce qui est commande logique, comme la lecture à très haut débit des codeurs
de moteurs est sous-traité par le FPGA de Mesa (la 5i25 par exemple) la période de base thread propre du PC n'a
pas d'importance. En revanche, la période du Servo_thread du PC ne doit pas être trop importante car
c'est encore le processeur du PC qui exécute les calculs en flottant comme, ceux nécessaire à l'asservissement.
de position. Il est assez logique d'imaginer que plus la boucle de calcul est rapide, meilleur sera la précision
de la position. La période du servo_thread qu'on peut paramétrer sans message d'erreur de Linuxcnc
dépend du temps de latence et de l'horloge du processeur du PC. Il faut savoir que dans les années 80 - 90
les processeurs qui équipaient des CN très précises comme les Deckel, Maho ou Hermle étaient autrement
plus lents que maintenant avec une période de servo_thread de 2000000 ns !
Avec une Latence de 15000 ns, tu dois pouvoir compter sur un servo_thread de 1000000 ns , 1000 Hz
qui est concrètement suffisant. Il se trouve qu'une Heidenhain récente tourne avec une boucle de
3 à 4 Khz, quand on peut faire aussi bien avec nos "PC de déchetterie", c'est assez plaisant.
Je suis en train d’essayer de voir sur un banc reel Linuxcnc la contribution de la période de thread
sur la stabilité et les performance d'un asservissement, c'est pas évident de mesurer, car les outils
de mesure de linuxcnc comme son oscilloscope, le halscope, dépendent aussi de cette période
d’échantillonnage. Mais finalement les constantes de temps, les inerties mécanique, d'un axe
ont une contribution beaucoup plus importantes que celle qui proviennent du temps de calcul.
Il est beaucoup plus profitable de chiader des asservissements locaux comme l'asservissement
en vitesse drive - moteur.

 

[gaston48]

et celle çi :
http://www.aliexpress.com/item/Lead..._1&btsid=fe13eb14-abc5-4ba6-b501-6dcb057fc543

Est ce que, si je lui rentre les info step/dir en provenance de TB6600HG, c'est bien elle qui va gérer le retour codeur et assurer la position correcte ?

Je pourrais alors configuer linxCNC comme pour des PAP et utiliser ma machine ???

Oui, c'est une solution, sauf que tu vas avoir des équivalents pas à pas de 4000 pas par tour par exemple.
Qu'un servo moteur tourne beaucoup plus vite qu'un pas à pas, on lui met une réduction pour avoir plus de couple
et que donc la BOB doit suivre en fréquence ... qu'il faudra une BOB à FPGA et tu vas donc retomber
sur une carte Mesa et sa carte fille adaptée à du pas à pas ... c'est con par ce qu'avec une carte fille
adapté à des servo, tu réutilisais les drives d'origine CQFD
Ce qui ne t’empêche pas un jour si tes vieux drives sont en pannes, des changer de carte fille uniquement
pour piloter les leadshines...

 

[Laurent_CNC]

Salut Gaston48,
Merci cette explication plus claire pour moi.
Donc si je trouve la "bête" avec un Servo_thread de 5000 c'est super mais si j'utilise une machine stable autour de 15000 j'aurais l'identique de ce que proposais le viel automate FAGOR sous NUM 1040 qui équipe la Realmeca que je retrofit.

Sinon, sans parler gros sous mais pour moi comprendre.
Pouvez jeter un oeil sur cette page :
http://fr.aliexpress.com/item/Set-S..._1&btsid=c42b13eb-f872-4106-aaaa-ccc9f9d37fea

On y trouve les schémas de branchement des drivers Leadshine DSC810.
Visiblement, ils sont sont donc piloter par une code type step/dir et c'est le driver qui fait le boulot.
Une carte comme ma TB6600 pourrait les piloter ou encore une carte interface comme celle çi :
http://fr.aliexpress.com/item/Upgra..._1&btsid=7b0c3306-1918-4c3b-9b71-c59033912498

Merci d'avance,
@micalement,
Laurent

 

[Laurent_CNC]

Nos messages ce sont croisés

 

[gaston48]

Oui donc comme je te le disais tout ce qui bufferise uniquement le port // est limité
en fréquence. Les cas sont nombreux avec Mach3 qui nécessite de passer à une Smoothstepper
qui est une BOB beaucoup plus chère car elle comporte un FPGA ...
Dans le domaine du pas à pas, Smoothstepper est pour mach3 ce que Mesa est
pour linuxcnc je crois même qu'il partage le même FPGA Spartan 6 de chez xilinx.

 

[Laurent_CNC]

OK, merci vraiment pour les conseils. J'étais pas loin de me lancer.

Donc, je vais passer par du MESA malgré mes craintes de ne pas réussir à configurer ça.

Sais tu me confirmer qu'un PC avec une latence de 15000 aura les mêmes perfs que le vieux FAGOR ?
Je ne souhaite pas accélérer la cadence. Ce matos est fiable mais avec les contraintes de l'époque et je ne veux pas que ça change...

Si tu confirmes, j'ai deux PC à disposition qui sont équipés en PCI et qui accepte de tourner autour de 12000nS...
Je pourrais alors commander une 5i20 et une 7i33

@+
Laurent

 

[MR VECTRA]

GASTON a dit:
sur une carte Mesa et sa carte fille adaptée à du pas à pas ... c'est con par ce qu'avec une carte fille
adapté à des servo, tu réutilisais les drives d'origine CQFD
Ce qui ne t’empêche pas un jour si tes vieux drives sont en pannes, des changer de carte fille uniquement
pour piloter les leadshines...
oui mais comment être sur que ses drivers fonctionnent , ...
Gaston : ta solution est top rien à dire , surtout que laurent travaille sous linux ,

 

[Laurent_CNC]

Mais finalement les constantes de temps, les inerties mécanique, d'un axe
ont une contribution beaucoup plus importantes que celle qui proviennent du temps de calcul.
Il est beaucoup plus profitable de chiader des asservissements locaux comme l'asservissement
en vitesse drive - moteur.

Après relecture calme... j'ai pas pigé cette partie...

Laurent en mode Boulet ON

 

[Laurent_CNC]

c'est con par ce qu'avec une carte fille
adapté à des servo, tu réutilisais les drives d'origine CQFD

La aussi j'ai relu calmement.
Tu veux dire que si je prend le couple 5i25 et 7i33, je n'enlève pas mes drivers actuels ?
Je pensais que je cablerais directement mes moteurs sur la carte fille 7i33...

Laurent en mode Boulet BIS

 

[MR VECTRA]

laurent , quelque soit la solution il te faut forcement passer par des drivers . un driver/moteur OU un ensemble comme gecko
bonne continuation , je vais suivre ce poste intéressant

 

[gaston48]

Pour tester les drives, CNCSERV t'a communiqué la documentation. il faut les alimenter,
brancher les servo moteur avec leurs tachymétrie, avec la bonne polarité du moteur et de la
tachy (sinon le moteur s'emballe sans contrôle, c'est comme si tu avais inversé l'accélérateur
et le frein d'une voiture). Tu actives l'ampli et tu appliques une tension continu variable
avec une pile de 9 V et un potentiomètre, tu inverses la polarité pour tourner en sens inverse.
S'il faut ensuite mieux les régler en situation de charge réelle, là il faut une générateur de
fonction et un oscilloscope ou alors, ces deux appareil synthétisés par Linuxcnc.
Si une tachy d'un moteur est morte, il y a moyen de s'en passer aussi, il faut passer le
drive en mode courant uniquement et asservir en vitesse par le codeur et une boucle
d'asservissement numérique vitesse par linuxcnc (en plus d'une boucle position) .

Le FPGA d'une carte mesa doit déjà être programmé par un firmware bien adapté à sa future utilisation:
pas à pas, servos, entrées/sorties universelles, mélange des deux. le firmware choisi dans la bibliothèque
fournie par mesa est chargé à chaque lancement de linuxcnc pour les cartes les plus anciennes 5i20,
5i23 (les plus chères aussi maintenant). En revanche il est flashé maintenant pour les nouvelles cartes plus abordables.

Ensuite toutes les entrées et sorties du FPGA vont être plus ou moins protégées ou exploités grâce à une
carte fille. Elle comportera, par exemple: Des optocoupleurs, dans le cas des applications servos, des entrées
différentielles pour capter dans de bonnes conditions les signaux d'un codeur, des entrées resolveur, des
sorties convertisseurs PWM du FPGA vers +/- 10 V . Certain canaux peuvent être démultipliés par multiplexage
ou par liaison série pour y connecter des cartes "petites filles"...

Il y a 2 familles de cartes FPGA et de cartes filles, différentiées par leur inter-connections.
Des cartes FPGA à 3 connecteurs en nappe de 50 pins (dont les plus anciennes)et leurs cartes filles à 50 pins.
Des cartes FPGA à 2 connecteurs DB25 et leurs cartes filles à connecteur DB25, à vocation "plug and play"

Ces 2 familles peuvent recevoir en plus des cartes "petites-filles" à connecteur série de type RJ45

Mesa a développé quelques Drives de puissance et des cartes filles équipées de circuits de puissance
susceptible d'alimenter un servo-moteur. Elle sont dans la rubrique: "Motion control cards".
Ce n'est pas vraiment leur vocation je pense, pour l'instant.

Le patron de Mesa: Peter Wallace alias "PCW" fréquente assidûment le forum linuxcnc.

http://www.manta.com/c/mmp7h6r/mesa-electronics
http://www.xilinx.com/ipcenter/processor_central/picoblaze/picoblaze_success.htm

 

[Laurent_CNC]

Bonjour Gaston,

La tu me fais peur tu vois.
Merci pour ton explication, très complète, mais très inquiétante aussi

Pour tester les drives, CNCSERV t'a communiqué la documentation. il faut les alimenter, brancher les servo moteur avec leurs tachymétrie, avec la bonne polarité du moteur et de la tachy (sinon le moteur s'emballe sans contrôle, c'est comme si tu avais inversé l'accélérateur et le frein d'une voiture). Tu actives l'ampli et tu appliques une tension continu variable
avec une pile de 9 V et un potentiomètre, tu inverses la polarité pour tourner en sens inverse.

OK. Mais je suis à priori sûr du fonctionnement de mes drives, la machine (ou plutôt l'automate) a fonctionné un temps suffisant pour tester les fonctions de bases.
Les axes bougent bien et la broche tourne.
Sauf que depuis, la pile a lâché et que j'ai pu récupéré le bazar

Le FPGA d'une carte mesa doit déjà être programmé par un firmware bien adapté à sa future utilisation: pas à pas, servos, entrées/sorties universelles, mélange des deux. le firmware choisi dans la bibliothèque
fournie par mesa est chargé à chaque lancement de linuxcnc pour les cartes les plus anciennes 5i20,
5i23 (les plus chères aussi maintenant). En revanche il est flashé maintenant pour les nouvelles cartes plus abordables.

Ça c'est au moment de configurer ma machine dans linuxCNC que ça se fera (dans le Stepconf version servo moteur DC), c'est bien ça ?

Tu vois, c'est pour ça que je préfère la solution Leadshine DSC810 qui parait, mais ce n'est peut être qu'une impression... beaucoup plus simple à mettre en oeuvre, même si elle est nettement moins performante, je te l'accorde.
Mettre les mains dans le cambouis et tourner des manivelles, virtuelles ou pas, je sais à peu près faire, mais l'électronique et le codage... j'ai peur de me retrouver comme un con avec un paquet de truc très bien... mais qui ne fonctionne pas.

@+
Laurent

 

[MR VECTRA]

laurent, ce que tu as ce n'est pas non plus des brushless AC , certes trés bien .
point de vue résultat pas de différence avec des paps , correctement piloter , d'autant plus que dans la gamme leadshine , des paps avec feedback codeurs , aussi bon que des brushless et ne coutent pas une fortune

 

[Laurent_CNC]

Oui, mais là je ne veux pas changer mes moteurs... je compte bien garder toute la mécanique sans rien changer...

 

[gaston48]

Je te le répète, le choix de servomoteurs DC pilotés par des drives intelligents à commande step/dir
implique une haute fréquence de step, jusqu'à 200 Khz (3000 tr/mn codeur à 4000 imp/tr)
le port// ne suit pas ... Donc avec Linuxcnc, Mesa est incontournable avec laquelle on utilise le wizard Pncconf
dédié à Mesa, que ce soit une configuration step/dir ou une configuration servo +/-10V.

En résumé, je veux utiliser des servomoteurs DC
+ je veux utiliser Linuxcnc
= je dois acheter et me familiariser avec une carte Mesa Anything I/O FPGA card.

la première difficulté est que le développement de Pncconf n'est pas une priorité et que ce Wizard
n'offre pas toutes les combinaisons possibles. Celles disponibles concernent plutôt les cartes anciennes
assez chères. Pncconf est plutôt un outils d’apprentissage de la seule méthode universelle de
configuration de Linuxcnc c.a.d. L’édition directe de tous les fichiers de configuration.
Une mesa fpga de base se choisi en fonction du port de communication que l'on souhaite:
Soit, avec un débit de com croissant: Port // , Port ethernet rj45, port PCI, port PCIe.
du choix de connectique avec les cartes filles : nappes 50 pins ou DB25.

Ensuite, en fonction des drivers de servo-moteur que tu vas adopter et donc aussi du travail
d'asservissement qui va être confié au PC, tu vas te procurer les bonnes cartes fille.


EX en nappe 50 pins, au plus basique:
I/O FPGA:
1 x 7i90HD 59 $ en port//
ou 1x 5i24-16 à 113 $ en PCI

Avec les filles pour la solution servo
+ 1x 7i33TA à 79$
+ 1 ou 2 7i42TA à 45 $ de protection pour les 1 ou 2 connecteurs restants. = 282 $

Pour la solution step/dir:
+ 2 ou 3 7i42TA à 45 $, de protection pour les 2 ou 3 connecteurs. = 248 $

Entre une solution servo et une solution step/dir il y a une différence de + 34 $.

Les solutions "plug and play", plus riches en options proposées, en DB25, sont équivalentes en prix,
mais moins modulaire, plus figé, c'est la contre-partie du plug and play ...

Solution servo:
5i25 à 89 $ + 7i77 à 199 $ = 288 $

Solution step/dir:
5i25 à 89 $ + 7i76 à 119 $ = 208 $

 

[vres]

c'est pour ça que je préfère la solution Leadshine DSC810 qui parait, mais ce n'est peut être qu'une impressio

Bonjour Laurent,
N achète pas de DSC810, je peut t'en prêter si tu veux.
Bon en principe je dis du bien de leadshine mais ces drivers ne mon pas convaincus.
La solution de Gaston est quand même plus noble.

 

[fred03800]

driver DC step/dir et port // de mon coté ça marche tres bien OKé

implique une haute fréquence de step, jusqu'à 200 Khz (3000 tr/mn codeur à 4000 imp/tr)

J'ai pas du tout comprendre, mais avec cette phrase je me pause cette question :
Pourquoi faire tourner des encodeurs avec une si grosse résolution à une telle vitesse ? 3000rpm, cela veut dire que l'encodeur est sur le moteur? avec un réducteur pour aller jusqu’à la vise de 1/3 et une vise au pas de 10mm, cela donne un résolution de ...zut ma calculette ne me donne pas le résulta 0.0025mm à diviser par 3 (et une vitesse de 10m/min)
Il suffit juste de diminuer la résolution pour avoir des fréquences de step plus faible

 

[stanloc]

Il y a des gens qui n'ont aucun sens des réalités. Lorsque je lis que l'on parle de faire tourner une vis à billes à 3000 tr/mn !!!!!!!!!!!!!! Imagine t'on la vitesse de rotation des billes et leur vitesse de circulation dans les canaux ?????
Stan