[VadimPlotnikov 0]

Измерение перемещения каретки с точностью 0,1 мм.

 

Задача в следующем: на деревообрабатывающем станке необходимо мерить перемещение каретки с точностью 0,1 мм с диапазоном 1200 мм. Сильные вибрации, пыль, стружка не проводящая, желательный температурный диапазон -30 ….+50 С (возможно от -10). Датчик желательно абсолютный но и сойдёт инкрементальный.

Мои варианты которые работают не корректно:

1) Сейчас стоит индуктивный датчик на вале двигателя всё работает но набегает большая погрешность в связке двигатель (1000 об/мин)- редуктор (1/60)- передача (1/4) порядка 3 мм, при движение вперёд назад.

2) Чтобы избавится от люфтов ставил Энкодеры на 1024 им/об на него резиновый вал диаметром 30 мм. Сам Энкодеры крепил к каретке а вал катался по направляющим.Получил: пока двигатели пил не включены всё работает нормально но при включении начинаются вибрации и с выходов энкодера идут постоянно импульсы, было бы нормально если бы значения скакали туда назад но идёт насчёт значений. Говорил с людьми говорят что у энкодеров с таким разрешением при вибрациях наблюдается эффект перескакивания оптического диска. Варианты с подвесами на пружинах и т.д не предлагать убили кучу времени, тупиковый путь.

 

Бюджет на датчик 3000 руб. – максимум 5000 руб.

Смотрел готовые промышленные системы устраиваю магнитострикционные но цена порядка 30000 руб (мин), не устраивает.

[SIA 0]

Посмотри на возможность использования ультразвукового измерителя, использующего не импульсы, а сигналы с длинной базой (например, синус, модулированный по амплитуде или фазе ПСП). Тогда, пока на пути нет явной преграды (от нее можно защититься, например, телескопической трубой), и при условии контроля (замера) температуры с внесением соответствующей поправки, можно получить точность порядка 10^-4, это как раз 0.1 мм на метр. Но кореллятор писать придется самому, потребуется или довольно мощный микропроцессор, или DSP или ПЛИС. Где почитать - см. теорию и практику радиолокации.

Изменено 27 декабря, 2007 пользователем SIA

[Designer56 0]

Попробуйте СКВТ- они в авиации работают, ни пыли, ни климата не боятся.

[jasper 0]

По сути, подходят так называемые цифровые рулетки (digital ruler), либо датчики с вытяжной проволокой (draw-wire). По ценам подсказать не смогу, смотрите сами. :laughing:

[gte 6]

Измерение перемещения каретки с точностью 0,1 мм.

Бюджет на датчик 3000 руб. – максимум 5000 руб.

Смотрел готовые промышленные системы устраиваю магнитострикционные но цена порядка 30000 руб (мин), не устраивает.

 

На мой взгляд, такая точность в таких условиях и за такие деньги почти нереально.

Сходите на форум

http://forum.rcdesign.ru/index.php?showforum=41

Там самодельщики такие вещи обсуждают.

[_Sam_ 0]

Получил: пока двигатели пил не включены всё работает нормально но при включении начинаются вибрации и с выходов энкодера идут постоянно импульсы, было бы нормально если бы значения скакали туда назад но идёт насчёт значений.

А чем вы фронты считаете? Частота опроса датчика должна как минимум в два раза превышать максимальную частоту его выходных сигналов.

 

 

Говорил с людьми говорят что у энкодеров с таким разрешением при вибрациях наблюдается эффект перескакивания оптического диска.

Интересный "эффект" не сталкивался пока с таким. Допустимые вибрационные ускорения приводятся в паспорте датчика. Их превышение может привести к выходу датчика из строя, а не к насчёту.

 

В 99,(9)% случаев всякие насчёты и прочие глюки связаны не с датчиками, а с системой обработки, как правило самодельной.

 

Можно попробовать цифровой штангенциркуль. Дёшево и сердито:). Главное шкалу сделать.

[evgeny_ch 0]

http://www.germany-electric.ru/20

[НЕХ 4]

А Вы точно используете обе фазы с энкодера ? A & B

[VadimPlotnikov 0]

gte: возможно бюджет будет увеличен до 15, убеждаю заказчика. (цена складывается из того что изделия мелкосерийные, если были разовые то и вопросов бы не возникло).

_Sam_: частота опроса порядка 20 кГц( была около 60), перемещение даёт на максимальной скорости при энкодере 1000 им/об – 5 кГц. По вибрации не знаю, стоят двигателе на 3000 об/мин.

Интересный "эффект": о нём говорил технический директор http://skbis-lir.ru/. Сам не могу проверить.

НЕХ: кусок кода из прерывания:

 

if (koderchanel10 == 1 && koderchanel11 == 1) koderuroven1=1;

if (koderuroven1 == 1)

{

if (koderchanel10 == 0 && koderchanel11 == 1) koderuroven1=2;

if (koderchanel10 == 1 && koderchanel11 == 0) koderuroven1=3;

}

if (koderuroven1 > 1 && koderchanel10 == 0 && koderchanel11 == 0)

{

if (koderuroven1==2) koder1++;

if (koderuroven1==3) koder1--;

koderuroven1=0;

}

 

koderchanel10 и koderchanel11 каналы А и В.

 

Просьба ответить:

1)У энкодеров есть выход синхронизации для чего ? Разве не достаточно каналов А и В.

2) Рассматриваю возможность использования http://www.servotechnica.ru/catalog/encoder/kuebler-limes/ кто сталкивался, какие отзывы.

[okorok 0]

кусок кода из прерывания:<...>

koderchanel10 и koderchanel11 каналы А и В.<...>

В указанном Вами коде из прерывания обрабатываются только текущие значения каналов.

В итоге, если канал koderchanel11 держится постоянно, а канал koderchanel10 "дрожит" 0-1-0... (например, из-за вибрации), Ваш код дает "уплывание" координаты.

 

Для правильной интерпретации двух фаз энкодера следует учитывать как текущие, так и предыдущие значения обоих каналов. Тогда, если канал koderchanel11 держится постоянно, а канал koderchanel10 "дрожит" 0-1-0..., вычисленная координата не будет "уплывать", а всего лишь прыгать на +/-1 отсчет, что вполне разумно.

[sergeeff Jr. 0]

VadimPlotnikov, можете также посмотреть на продукцию фирмы Sensitec. Я у них брал сенсор и полоску магнитную (длина 1000 мм). Еще не все собрано и досканально проверено, но уже есть положительные результаты. То есть с сенсором (даже за 7 Евро) этой фирмы проблем не было.

Изменено 28 декабря, 2007 пользователем sergeeff Jr.

[evgeny_ch 0]

Просьба ответить:

1)У энкодеров есть выход синхронизации для чего ? Разве не достаточно каналов А и В.

2) Рассматриваю возможность использования http://www.servotechnica.ru/catalog/encoder/kuebler-limes/ кто сталкивался, какие отзывы.

То, что вы называете синхронизацией, это опорная метка датчика, чаще всего используется при точном позиционировании, для выхода в конкретную точку координатной системы.

По моему мнению, применение измерителей линейного типа вместо круговых, облегчит вам жизнь только отчасти. Вы не избавляетесь при этом от люфтов в редукторах и вибраций координатной системы, связанных с низкой жесткостью механики.

Следовательно не сможете корректно настроить регуляторы привода.

Если мне не изменяет склероз, то зазор между подвижной и неподвижной частями магнитного датчика небольшой, около 0,5 мм.

[sergeeff Jr. 0]

Зазор именно такой, но с помощью таких вещей как предлагает например фирма Isel

http://www.iselautomation.de/products/cate...g=de&ID=c54

эту проблему можно решить. Вибрация будет только в сторону движения (если будет вообще). Ведь можно думаю механику (на шестеренках например) сделать так, чтобы вибрация была минимальной...

Изменено 28 декабря, 2007 пользователем sergeeff Jr.

[evgeny_ch 0]

Зазор именно такой, но с помощью таких вещей как предлагает например фирма Isel

http://www.iselautomation.de/products/cate...g=de&ID=c54

эту проблему можно решить. Вибрация будет только в сторону движения (если будет вообще). Ведь можно думаю механику (на шестеренках например) сделать так, чтобы вибрация была минимальной...

Буратины на это не пойдут.

Будут наждачкой пользоваться до последнего.

[gte 6]

gte: возможно бюджет будет увеличен до 15, убеждаю заказчика. (цена складывается из того что изделия мелкосерийные, если были разовые то и вопросов бы не возникло).

Можно узнать, что за каретка и какие направляющие, есть ли люфт в паре винт-гайка (можно обнаружить при смене направления вращения). Люфт и жесткость должна соответствовать требуемой точности. По этой причине я и посоветовал Вам обратиться еще в один форум.

Изменено 28 декабря, 2007 пользователем gte