DRO par step/dir

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osiver
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Compagnon
Je viens d'essayer des diagonales plein pot en G0
Sur les photos, le X est en bas l'autre axe en haut.

- X 100mm et Y 50mm :
On voit que X reste à la même vitesse (~50µs) comme lorsque c'est juste X. Y c'est 2 fois moins mais il y a 2 fois moins de chemin à faire.

stp_x100_y50.JPG



- X 100mm, Y 100mm, Z 100mm (non affiché) Les deux vont aussi vite, le décalage semble constant mais ce n'est pas forcément probant ...

stp_x100_y100.JPG


- Tous les axes en même temps sur 100mm

-X et Z affichés 50µs/stp

stp_x100_z100.JPG


Au total, il faut bien gérer 3 axes débitant chacun des steps à 50µs de période 8-)
 
osiver
osiver
Compagnon
La DRO est commandée en Espagne
Et reçue ce jour ! 5 jours par DPD pour , pas mal, non pour 69€ tout compris ? 8-)
Le format est assez grand : 30x20cm boîtier en plastique mais bien assemblé et qui semble robuste. Livré avec bras support et embase pour fixation sur machine ainsi que la housse transparente pour les doigts sales. Notice en Anglais pas trop mal rédigée. Beaucoup plus de résolutions que sur la description du site Alix, y compris 2,5µm. Donc si se confirme un pas/état de codage (= step), j'aurais directement la correspondance. :wink:
 
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osiver
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Pour ceux qui aiment la logique câblée, on peut faire un encodeur (simulé) de règle avec 2 bascules JK, 4 portes ET et 4 portes OUex.
C'est un compteur/décompteur en code Gray 2 bits. La théorie a été inspirée par cet article : http://www.ck-electronic.dk/napier/projects/gray_code_generator_and_decoder.pdf

Montage simulé sur https://logic.ly/demo
Le bouton poussoir fait les STEP, l'interrupteur le DIR, le digit visualise l'état du compteur

Screenshot_2021-02-14 Untitled Circuit - Logic ly Online Demo.png


Vidéo du fonctionnement
 
osiver
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3 circuits TTL 74LS73, 74LS86, 74LS08 ou C-MOS CD4027, CD4070, CD4081 :wink:
 
V
vres
Compagnon
2 pour la méthode si on enlève les signaux complémentaires et l'inversion sur l'entrée qui est en flanc descendant et beaucoup moins de câblage.
L'avantage c'est de mettre ça dans une PLD. On peut même mettre les 3 axes dans un seul CI.
 
osiver
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Encore plus simple : simulation par un petit logiciel sympa mais un peu fruste et ancien
Celui de l'autre fois était en ligne mais arrivait à me bouffer toute la mémoire, swap compris.

Je me suis dit que la bascule JK, moins répandue parmi mes circuits intégrés n'était pas vraiment indispensable et je suis arrivé
à celui-ci par le même raisonnement avec des bascules D. Cette fois seulement 2CI 8-)


Et en action :

 
osiver
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Encore un autre simulateur de circuits logiques. C'est dommage mais aucun, pour l'instant, n'est vraiment satisfaisant pour moi. Celui en ligne ( https://logic.ly/demo ) est agréable d'interface mais fait monter la consommation de mémoire jusqu'au plantage, le second ( http://www.cburch.com/logisim ) est sensiblement équivalent mais n'a pas non plus de graphe temporel, le dernier ( https://www.cs.oberlin.edu/~rms/dlsim.com/ ) le seul à proposer un chronogramme, un peu léger mais utilisable. Par contre il a une gestion des connexions du schéma bizarre et il est limité en types de circuits au-delà des portes élémentaires et aussi au niveau des composants accessoires...
Donc retour à des bascules JK mais en mode bascule D (inverseur entre J et K). Toujours 2 CI :

Capture du 2021-02-18 12-18-09.png


Et le chronogramme qui va avec :

Capture du 2021-02-18 12-18-49.png


Bon, il serait temps de sortir de la simulation et passer à la réalité, non ? :wink:
 
osiver
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Donc, comme annoncé passage à la pratique, on ne rigole plus ... :-D
J'ai fait un petit montage en wrapping sur plaquette à trous. Le schéma est la version à bascules D post#69. Les CI sont en Cmos CD4013 et CD4070.

step_quadrature.jpeg


step_quadrature2.jpeg


Que j'ai monté sur mon banc d'essais électronique, ça faisait un bout de temps que je ne l'avais pas utilisé.
Avantages : alimentation 5V, un générateur de fonctions, des interrupteurs, des diodes LED et digits pour visualiser.

step_quadrature3.jpeg


À gauche en bas petit générateur de fonctions, en haut à droite la diode 0 indique si on est en mode X+ (allumée) ou X-. Le digit montre l'état du compteur code Gray
La DRO est reliée par 3 fils, je n'utilise (pour l'instant) pas l'alim 5V

Et ça marche sur cette petite vidéo :
















Au début X+ à ~2 incréments/s. Le pas programmé dans la DRO est de 2,5µm comme ma fraiseuse. À 4s on inverse le sens (diode éteinte).
À 23s, le double clic que l'on entend est le changement de gamme du générateur, on passe à 50000ip/s, c'est 2,5 fois plus vite que ma fraiseuse, équivalent à 7500mm/mn 8-)
 
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V
vres
Compagnon
La DRO n'a pas besoin des signaux complémentaires /A et /B ?
 
osiver
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Bonne question, non apparemment. Je ne suis pas plus étonné que ça, il y a pas mal de cas comme ça même si le vrai différentiel c'est mieux en environnement bruité et pour de longs câbles.
Sur un montage définitif avec les positifs seuls je mettrais les entrées /A,/B au 0V :wink:
De toute façon, j'ai les /Q sur les bascules. 8-)
 
osiver
osiver
Compagnon
Sacrés Chinois !!! :rolleyes:
Alors, figurez-vous qu'avant de tenter une liaison avec ma fraiseuse, à l'instigation de @CNCSERV, je me dis que je devrais essayer en reliant les A- et B- en ajoutant une paire sur la prise DB9. C'est plus catholique. Tant qu'à faire, j'essayerai aussi les deux autres voies puisque jusque là, je n'avais utilisé que le X.
Et là, horreur malheur ! Les voies X et Y, OK, la voie Z non. Le compteur mouline bizarrement et même mon digit ne fait plus 0, il reste à1. :smt017
Comme toujours dans ce cas, je m'accuse de tout, vérifie au compte-fils qu'il n'y a pas un filet de soudure entre deux broches, revérifie le brochage sur la notice. Rien. Donc comme je viens de connecter les A-, B- je les débranche et ça remarche, compteur Z et mon digit aussi. Si je rebranche le A-, ça marche par contre le B- fout le binz. Si je débranche la DB9, ça marche. Donc le souci est bien dans la DRO ! :smt011
En testant à l'ohmmètre, le B- est pratiquement (10OMEGA) en contact avec le A+. Du coup ça explique le forçage à 1 sur le digit !
Je pressens une coulure de soudure au niveau des connecteurs, voire plus loin. Ouverture et première surprise (j'aurais dû le voir hier sur le fil de @tyros en regardant l'alim et les photos) : les connecteurs arrivant sur la plaque des DB9 n'ont que 5 fils ! Or il en faudrait au minimum 8 pour les signaux, la masse et le +5V !

La suite et le meilleur à venir mais vous pouvez déjà en avoir une idée avec cette photo :twisted:

entrees_dro.JPG
 
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V
vres
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Désolé pour cette mauvaise idée:sad:
Je e demande bien ce qu'ils ont voulu faire :smt017
 
osiver
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Compagnon
Y a pas de mal, c'était parfaitement légitime !

Moi aussi je me demande ce qu'ils ont voulu faire. On dirait qu'ils ont réutilisé un ancien dessin de circuit imprimé ou l'ont foiré ... vas savoir :roll:

Toujours est-il qu'on aurait pu se dire, ils ont laissé tomber les fils - et basta ! Mais non, enfin pas totalement. Sur la photo, on voit que pour les 3 voies ils ont relié le plot 1 (A-) du circuit imprimé au plot 7 (+5V !), le 3 (B-) au 6 (A+) et aussi 4 (PE) à 8 (B+), 5 (R+) à 9 (R-)! Mais comme il était impossible de fonctionner comme ça en raison des connexions aux règles, ils ont tout simplement coupé les pattes des connecteurs DB9 !!!
D'ailleurs on voit que les trous non utilisés sont vides ... sauf Z 3 qui a pris la soudure. Et voila pourquoi votre fille est malade !
Le plus fort, c'est qu'on pourrait penser à simplement couper les pistes (entre pattes DB9) mais non, elles vont du connecteur 5 broches vers les bornes 1 à 5 en passant entre les pattes 6-9 et reviennent !
Sacrés Chinois !!! :twisted:

En résumé, les connexions présentes sur la carte d'entrée. Qui sait ça pourrait servir à d'autres :


entrees_dro2.JPG
 
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osiver
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Compagnon
Finalement, j'ai dû retirer complètement la prise DB9 car mes essais pour passer une lame de cutter ou aspirer la soudure n'ont pas marché. La pin coupée était encore trop longue. :P

entrees_dro3.JPG


Tout est remonté et ça marche !
Pour terminer une dernière blague : les 3 connexions "manquantes" sur chaque axe existent sur la carte principale, au moins les pastilles du circuit imprimé :twisted:

entrees_dro4.JPG
 
osiver
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Compagnon
Probablement, mais ... à condition que les A-B-R- soient pris en compte, ce qui reste à explorer :wink:
 
osiver
osiver
Compagnon
Du nouveau, et du bon :
J'ai connecté le module à la fraiseuse et à la DRO après avoir un peu joué avec des résistances car la tension de sortie à vide sur step et dir de la machine est à 12V mais curieusement sous une impédance un peu élevée. J'avais prévu un diviseur par 3, mais il a fallu passer à 2.
Et ça gaze. Voici une petite vidéo où j'envoie X et Y à 0 (Z à 360mm, c'est comme ça son point 0 machine) puis plein pot (d'où le bruit, désolé ...) déplacement de 100mm et retour. Onvoit seulement le X bouger sur la DRO puisqu'il n'y a que lui de branché. En tout cas, ça suit au pulse près, 2,5µm 8-)
















À part ça, j'ai attaqué un CI sur EasyEDA qui me plaît bien je pense en faire faire par JLCPCB :

Screenshot_2021-02-22 EasyEDA(Standard) - A Simple and Powerful Electronic Circuit Design Tool.png
Screenshot_2021-02-22 EasyEDA(Standard) - A Simple and Powerful Electronic Circuit Design Tool...png
 
Fichiers joints
  • dro_2.webm
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osiver
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Compagnon
Ha ha, j'attendais cette question. Pas deviné ? Ça m'étonne ... :shock:
Ce sont des portes XOR unitaires en cms (74AHC86-DB). Cool non ? 8-)
 
pailpoe
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Compagnon
La solution que tu as retenue est super clean ! Bravo !
 
osiver
osiver
Compagnon
Merci !
Je pense que ça va encore un peu évoluer. Le circuit est petit : 32mm x 45mm, je pense ajouter la possibilité d'un connecteur 5 broches semblable à ceux internes de la DRO.
L'idée serait au choix de monter ou non le connecteur DB9 et dans ce dernier cas, d'incorporer 3 modules dans la DRO en utilisant les connecteurs internes. Comme il y a des emplacements prédécoupés j'y mettrais une prise DB9. Depuis la machine, j'ai besoin de seulement 7 fils pour acheminer 3 paires de Step/dir et une masse et j'ai déjà découpé un emplacement sous le contrôleur. 8-)
 
osiver
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Compagnon
Les 5 circuits imprimés viennent d'arriver.
La qualité pour un prix dérisoire , bluffant !! Double face, trous métallisés, épargne soudure, sérigraphie des deux côtés, étamage, découpe, perçage des trous avec ou sans métallisation ...
Commandé le 22/2, mis en production le 23/2, expédié le 27/2.
Livré en boîte carton avec en cadeau un petit puzzle :wink:
Si ce n'était les temps de transport, encore que 10 jours ...

Bravo JLCPCB !

step2dro_pcb.JPG
 
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osiver
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Compagnon
Suite et y a du lourd !! :smt003

Déjà les composants sont arrivés : CMS, connecteurs, entretoises nylon, DB9, câble. Comme d'habitude ça a pris un temps certain. :wink:
Les modules sont assemblés. D'abord un testé pour vérifier le fonctionnement.
Puis les deux autres :

modules-assembles.jpg

modules-assembles-verso.jpg


Pour ceux qui seraient tentés, les CMS en SO-235, ben c'est petit et léger. Travail sous la loupe et ça se barre au moindre mouvement incontrôlé, avis !! :twisted:
 
osiver
osiver
Compagnon
Les modules installés dans la DRO.
En bas le connecteur sub D unique pour l'arrivée des trois voies. En haut les 3 modules XYZ montés sur entretoises nylon et une plaque en alu pour rigidifier l'ensemble.
J'ai réutilisé les petits câbles d'origine avec le même brochage, de sorte que l’utilisation en version d'origine ne nécessite que de déplacer les connecteurs blanc.

dro_equipee.JPG


Oui, je sais, il a y a un fil débranché, c'est lié au lourd dont je parle plus haut !

Stay tuned ... :pop:
 
osiver
osiver
Compagnon
Alors, le lourd le voici. Bon, la majorité d'entre-nous s'en fout sans doute royalement mais quand comme moi on estime les machines européennes, ça la fout mal de la part d'EMCO.
Si vous vous souvenez, j'avais découvert une erreur grossière dans le circuit de commande de l'arrosage, des triacs montés à l'envers !!

Hé bien, je viens d'en trouver une autre !! Voire plusieurs mais groupées ... :twisted:

Or donc, continuant le projet de DRO à partir des Step-Dir de la fraiseuse, une fois tout monté, je passe au test et là, X et Z fonctionnent bien mais l'affichage Y compte de façon erratique, même axe immobile. Pire même, l'axe lui-même ne se déplace pas correctement comme si le module qui lui est relié le perturbait. Croisement de modules pour essai, même punition :smt013
Je débranche le câble entre machine et DRO, la fraiseuse fonctionne normalement. Donc, la DRO la perturbe mais ni X ni Z, il y a un problème spécifique à Y.
En déconnectant le fil Step, il s'avère que en l'air le signal évolue entre 0 et 12V mais connecté au module 0 à 4,5V. Du coup, comme le module divise par 2 en entrée, pas étonnant que la DRO compte erratiquement.
Avant d'arrêter la machine, je fait toujours tourner un petit programme qui met les axes en position de repos prêts à effectuer la référence machine au prochain démarrage. Mais là, le Y refuse de bouger en direction + mais OK en direction -. Aha ! Donc le défaut est sur Step mais aussi Dir du Y, intéressant !

Comme je sais que mon module est OK et qu'il présente une impédance de 10kOMEGA en entrée, ce n'est pas normal qu'il effondre le signal. D'ailleurs ce Step avait déjà attiré mon attention au début de ce fil par une forme un peu différente des autres Steps mais comme ça marchait ...
Le Step Y est sur la trace du haut de cet oscillogramme :

stp_x100_y100-jpg.jpg


La suite du roman n'est pas banale ...
To be continued ... :wink:
 

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