Выбор энкодера для координатника

[kru_yurij]

Лучше чем сказал faru уже не скажешь. Прислушайтесь к мнению знающего человека, не ищите на .... приключений.

Можно только добавить - заплатите сторонней организации за модернизацию станка и Вам все сделают и начальство долбить не будет.

[Alex9797]

[QUOTE=jump;292437]Godzilla82,
вы хоть видели систему ЧПУ? вы знаете, что такое шаг винта и шаровая пара? знаете скорости подач металлорежущих станков?
объясню популярно - шаг шаровой пары в большинстве случаев 5/10мм, максимальная подача суппорта - до 10м/с. пусть у нас безлюфтовая передача винт-гайка, обработка нормальной точности - 0,01мм и на один оборот вала при разрешении датчика, допустим, 0,01мм. тогда датчик должен иметь 1000 делений, на 1м вала приходится 1000мм/10мм=100об, и, соответственно, при 10м/с частота импульсов будет 10*100*1000=1,0млн имп/с.
а еще есть дребезг и направление...
"Проще всего было бы поставить простенький микроконтроллер. Он будет обсчитывать все три инкрементных энкодера. Ну и связать его с компом через COM-порт" - как вы будете все это обрабатывать? а еще есть интерполяция импульсов...
не смешите людей, в современных УЦИ применяют мотор-контроллеры с модулями квадратурного декодера либо связку ПЛИС+МК. а что ваш простенький МК будет делать с потоком от абсолютного датчика? сходите по данной мною ссылке, прочтите литературу.

А вы хоть видели модуль КАМАК? Знаете его скорость?
Скорость шины - всего 1 микросекунда. А на том здоровенном модуле, о котором идет речь - собран всего лишь реверсивный счетчик. Причем одну треть платы модуля занимает интерфейс шины, на двух десятках корпусов логики.
Любой простенький микроконтроллер даст фору.

[Alex9797]

Судя по формулировке вопроса - познания и в станкостроении и в электронике и в прикладных дисциплинах - нулевые. Почитайте формумы rcdesign.ru, cnczone.com, по-гуглите, год-два все поймете. Либо купите готовый CNC и не мучайтесь, есть бюджетные "игрушки" от 15 тыс.

Суровый приговор!
Так и напрашивается избитый пример с Титаником, построенным профессионалами, и ковчегом, построенным с нулевыми знаниями.

Знаю я подобные конторы, где до сих пор живут модули КАМАК 30-летней давности, и еще более древнее железо. Для них покупка транзистора за 1 доллар - это проблема! А что уж говорить о 15 тысячах! Нереально.

Насколько я понял, главное для них - любой ценой продлить агонию координатника. Если при этом удастся улучшить его параметры - отлично. Но если даже они останутся прежними, с точностью 1мм - и тому будут рады. А скорее всего именно к этому и придут. Ведь железо все раздолбано, люфты в палец. И если даже удастся найти энкодер с точностью 0,01мм, и присобачить его к софту, то придется кучу многобайтных констант потратить на учет этих люфтов.

Я бы посоветовал для начала ограничиться точностью 0,1мм. И дешевле, и реальнее.

[goga77]

Вам ,jump ,в принципе, уже ответил полностью на все вопросы,
у СКБ ИС есть все варианты обработки сигналов инкр. датчиков

rs232,usb, pci и isa платы, а также преобразователь в счет/направление.

Смотрите у на их сайте http://www.skbis.ru/index.php?p=3&c=8

С уважением.
Кстати ,если есть деньги ,можем помочь в ремонте и модернизации
(занимаюсь ремонтом станков с ЧПУ).

[yura72]

to jump
Спасибо за ссылку, там очень много интересного для меня. Если у вас есть еще материалы и по CAN-интерфейсу, я был бы просто счастлив.

Координатное устройство, о котором я писал, находится в сверхзвуковой аэродинамической трубе и предназначено для передвижения датчиков, дополнительного микрокоординатника или даже модели. Сверхзвуковой поток проходит сквозь координатник, давление там может быть от 0,1 до 10 Атм. А температура близка к уличной (-30 - +30). Координатник закрыт герметичным кожухом. (Ну это так, для конкретики).

to Godzilla82
Ваш вариант может также подойти.
Управление двигателями ручное: нажал на кнопку - двигатель работает. С помощью кнопок удается передвигать координатник с шагом от 0,1 мм.
У меня есть вопросы: микроконтроллер последовательно опрашивает энкодеры или параллельно? Какое время переключения между устройствами? Какое полное время опроса 4-х энкодеров может получиться (на скорости COM-порта 115 кбит, энкодер 100 имп/об). Нужен порядок величин: 10 мсек или 100 мсек.

to faru & kru_yurij
Знаете, бедность не порок, и я работаю не на производстве, а в институте, где приходится делать все своими руками, даже если они кривые от рождения. И если бы вы увидели монтаж этого чуда, вы б померли от хохоту. причем делалось все лет 30 назад и даже не мной.

[goga77]

Нужен Вам этот прибор и датчики, и больше ничего!

http://www.skbis.ru/index.php?p=3&c=9&d=63

[Popeye]

Координатное устройство, о котором я писал, находится в сверхзвуковой аэродинамической трубе и предназначено для передвижения датчиков, дополнительного микрокоординатника или даже модели.

Не надоело ? Ваши генералы дальше погонов, дач и слать людей на смерть не видят. На кого работаете ? Тополь ракеты более-менее пригодны. Твердое топливо, мобильные. Приветствую. Пол Европы 5 ракет с разделяющимися головками сравнять Европу с землей хватит. Зделано, до Вас. Требуете чтоб сденд усовершентвовали. Мне много. Может хватит ума, откажетесь ?

[Godzilla82]

У меня есть вопросы: микроконтроллер последовательно опрашивает энкодеры или параллельно? Какое время переключения между устройствами? Какое полное время опроса 4-х энкодеров может получиться (на скорости COM-порта 115 кбит, энкодер 100 имп/об). Нужен порядок величин: 10 мсек или 100 мсек.

Речь шла о 3-х энкодерах. Набросал схемку, а также развёл платку. Питание энкодеров - 5-вольтовое. Микросхему 7805 нужно поставить на радиатор. Если будете делать, то можно и на 4 энкодера переделать. Ну и программу написать.

Опрос внутри микроконтролера, естесственно, поочерёдный. Скорость опроса - при данном кварце до 10-20 микросекунд. То есть, энкодер при 1 обороте в секунду можно выбрать до 10000 импульсов на оборот. Это скорость обсчёта.

Скорость передачи - писал выше. 1000 измерений всех трёх энкодеров в секунду. При скорости порта 115200 бит/сек. Естесственно, можно и уменьшить.

Ещё параметр - сколько памяти надо хранить об оборотах. То есть, если вал может вращаться от нулевого положения - 150 оборотов. То при 100 импульсх на оборот всего будет 4х100х150 = 60000 значений. Их можно хранить в 2 байтах. Соответственно, 6 байт на три энкодера. Ну и скорость передачи одного байта - около 100 мксек. При 100 имп./мм с инкрементного энкодера можно получить 1/4х100 = 2,5 микрона.

[goga77]

Простите ,Godzilla82, без аппаратного декодера счет/направление (например, встроенного в некоторые PIC ) все схемы на МК считают с ошибками , особенно в момент , когда датчик стоит на месте и вибрирует, т.е. ,например ,sin=1 ,cos=1-0-1-0... c большой частотой.
Наилучший вариант - ALTERA или аналогичное - декодер+многоразрядный счетчик и МК для выгрузки данных в интерфейс.Кстати ,обычно еще нужно
обрабатывать и нулевую метку.

Или вот такая хрень:
HCTL-20XX Agilent Quadrature Decoder / Counter Interface ICs...
Реально найти здесь не удалось.

yura72 , где-то была схема промышленного декодера на рассыпухе (и счетчика), если загоните в матрицу , будет здорово.Искать?

[Godzilla82]

Простите ,Godzilla82, без аппаратного декодера счет/направление (например, встроенного в некоторые PIC ) все схемы на МК считают с ошибками , особенно в момент , когда датчик стоит на месте и вибрирует, т.е. ,например ,sin=1 ,cos=1-0-1-0... c большой частотой.

Микроконтроллер в данной схеме позволяет обсчитывать датчик со скоростью 50 кГц, даже выше. Вы хотите сказать, что механический довольно-таки массивный датчик вибрирует с такой частотой? Сильно сомневаюсь.

Один датчик возможно обсчитывать и со скоростью 200 кГц. Что же это за вибрации с такой частотой в механике?

К тому же максимальная частота средних энкодеров около 200 кГц. На большей частоте они уже не работают (речь идёт об энкодерах на 2-10 тыс. имп. на оборот).

Схема на МК всего лишь в несколько раз медленнее аппаратной логики. Если взять МК с тактовой частотой 100 МГц (по цене буквально раза в 2-3 дороже предложенной ATtiny2313 ), то можно будет обсчитывать и в несколько раз быстрее советской логики