consiglio Switch per finecorsa-homming

[crusader]

ciao, vorrei montare degli switch o degli interruttori per realizzare i finecorsa e homming della cnc, che poi e una millwood, ne ho usati alcuni ma non sono mai precisi,
qualche consiglio sul tipo e modello ?

[Lucky]

I finecorsa si possono raggruppare in quattro famiglie distinte:

- meccanici
- ottici
- magnetici
- capacitivi

All'interno di ciascuna famiglia esistono dei sottogruppi con caratteristiche anche molto differenti tra loro. Vediamole separatamente:

Finecorsa meccanici
Sono i classici interruttori (o pulsanti) con un'infinità  di soluzioni meccaniche di attuazione. L'attivazione avviene quando un attuatore mette in movimento un congegno meccanico che porta in contatto due particolari conduttori facenti parte di un circuito elettrico. La ripetibilità  è bassa, in compenso godono di buona resistenza meccanica, risentono poco di sporcizia, trucioli e condizioni ambientali; non necessitano di alimentazione e possono comandare direttamente anche carichi importanti. Il costo è praticamente nullo per i modelli più semplici, ma può arrivare ad essere importante (> 1,000.00 Euro) per le versioni impermeabili, ad alta tensione e corrente e di tipo "Ex" per atmosfere esplosive.

Finecosa ottici
Si devono stabilire almeno quattro sottofamiglie:
- IR
- Laser
- Interferometrici
- CCD

Finecosa ottici IR
IR significa InfraRed (infrarosso) e identifica il tipo di luce utilizzata per rilevare il punto di fine corsa. Questi dispositivi sono a loro volta di due tipi: trasmissivi e a riflessione, ma sono comunque composti da un emettitore (LED IR), un ricevitore (Fotodiodo o Fototransistor) e da un mezzo meccanico, collegato alla parte in movimento relativo che interrompe il fascio luminoso tra emettitore e ricevitore (modello trasmissivo) o riflette il fascio luminoso generato dal trasmettitore, indirizzandolo verso il ricevitore (modello riflessivo). Il ricevitore (o entrambi, ricevitore e trasmettiore) possono essere dotati di ottiche (lenti) e/o diaframmi finalizzati ad aumentare la risoluzione del sistema e a migliorarne quindi la ripetibilità . Si tratta ovviamente di un finecorsa "attivo" che necessita quindi di un'elettronica di supporto. La ripetibilità  (per il modello trasmissivo) può essere anche moderatamente alta (< 0.05 mm), ma con una grande delicatezza intrinseca ed una altissima sensibilità  alla sporcizia e alle condizioni ambientali (devono funzionare in ambiente protetto). Il costo è estremamente contenuto, anche considerando la parte elettronica di comando (0.50 - 10.00 Euro).

Finecorsa ottici Laser
Sono praticamente identici alla versione IR (trasmissiva), ma con il LED IR sostituito da un LED Laser rosso collimato in un fascio parallelo coerente da un'ottica integrata. Il vantaggio è la possibilità  di raggiungere le stesse risoluzioni dei modelli IR senza utilizzare ottiche complesse (e di difficile messa a punto) sul ricevitore. Vantaggi e svantaggi sono gli stessi della famiglia precedente; il costo risente solo dell'aggiunta del diodo Laser (5.00 - 15.00 Euro)

Finecorsa ottici interferometrici
Sono simili ai modelli trasmissivi IR ai quali sono aggiunti dei reticoli di diffrazione (sia sulla parte fissa, sia sulla parte mobile) in grado di generare delle bande di scorrimento rilevate da un opportuno software. Il loro utilizzo permette di determinare il punto di finecorsa in due modalità : "coarse", quando la parte in movimento arriva ad alta velocità  e passa leggermente oltre il punto di riferimento; "fine", quando si fa ritornare indietro la parte mobile fino a raggiungere il punto di riferimento (zero). La risoluzione e la ripetibilità  ottenibili dipendono dalla precisione con la quale vengono realizzati (e montati) i reticoli, ma può raggiungere valori stratosferici (< 0.00001 mm, 10 nanometri). Gli svantaggi sono gli stessi di tutti i modelli ottici, con l'aggiunta di un'elettronica molto più complessa (e costosa). Il costo può variare da medio (20.00 - 50.00 Euro) per i modelli con risoluzione nell'ordine del centesimo di millimetro, fino a molto alto (> 10,000.00 Euro) per i modelli ad altissima risoluzione. Una nota interessante: il principio di funzionamento è lo stesso di quello utilizzato per le "righe ottiche" installate nelle macchine utensili di pregio.

Finecorsa ottici CCD
Sono dei finecorsa basati sulla lettura di un testimone che passa avanti ad una telecamera ad altissima risoluzione, ma con limitato numero di pixel (32 x 32 o, al massimo, 128 x 128). La tecnica di rilevamento è quella "coarse / fine" del caso precedente, ma la risoluzione ottenibile è limitata (si fa per dire...) al micrometro. Svantaggi simili al caso precedente, ma un grande vantaggio in termini di costo: un sistema con risoluzione di 10 micron (0.01 mm) ha un costo quasi ridicolo (< 5.00 Euro).

Finecorsa magnetici
basati sull'interazione tra un generatore di campo magnetico (normalmente un magnete), un rivelatore ed eventualmente un mezzo ferromagnetico intermedio, sono tra i più diffusi finecorsa nelle macchine automatiche. Si possono suddividere in tre sottofamiglie:
- Magnetomeccanici
- Hall
- A riluttanza variabile

Finecorsa Magnetomeccanici.
Sono costituiti da un'ampolla Reed (ovvero un interruttore ermetico i cui contatti si muovono ed entrano in contatto se sottoposti all'azione di un campo magnetico) e da un magnete azionatore. La ripetibilità  ottenibile è generalmente bassa (0.1 mm) o anche peggiore se installati in modo improprio. Se utilizzati con Reed e magnete entrambi fissi e con la parte mobile costituita da un corpo ferromagnetico destinato a modificare il campo che interessa il Reed, allora la risoluzione può essere anche migliorata, ma non di molto. I vantaggi sono la robustezza, l'insensibilità  allo sporco, la disponibilità  di un contatto "pulito" senza interposizione di elettronica, l'affidabilità  praticamente assoluta e il costo tra i più bassi; gli svantaggi sono la necessità  di posizionare un magnete che può attrarre trucioli metallici ferrosi e la ripetibilità  non certo brillante. Il costo è decisamente basso (0.50 - 2.00 Euro). Nota: questi finecorsa (con l'aggiunta di un po' di elettronica per poterne aumentare il prezzo di vendita) sono quelli normalmente utilizzati per i cilindri pneumatici.

- Finecorsa effetto Hall
Sostituendo l'ampolla Reed con un sensore magnetico ad effetto Hall ed un'elettronica di supporto, si può aumentare la risoluzione e la ripetibilità  fino ai 10 micron (0.01 mm). Il problema del magnete resta, ma la risoluzione raggiunge livelli soddisfacenti per la maggior parte delle applicazioni. Una variante prevede la generazione del campo magnetico con un solenoide alimentato con una corrente ad alta frequenza eliminando di fatto il magnete e anche il suo comportamento negativo. In questo caso, però, a risentirne è la velocità  di rilevamento che scende (in modo legato inversamente alla risoluzione). Il costo di questi dispositivi dipende molto dall'elettronica e dal firmware impiegato, ma può comunque considerarsi modesto per le prestazioni ottenibili (5.00 - 50.00 Euro).

- Finecorsa magnetici a riluttanza variabile
- Costituiti da un solenoide con circuito magnetico aperto e da un parte mobile che avvicinandosi chiude il circuito stesso, sono i sensori più robusti si possano immaginare. Non risentono praticamente di nulla (ad eccezione, forse, di un accumulo di trucioli ferrosi nel punto di rilevamento). Di contro, la risoluzione è bassa e la ripetibilità  non supera gli 0.1 mm. Il costo è basso (2.00 - 20.00 Euro).

Finecorsa capacitivi
Sfruttando la variazione di capacità  che si ottiene quando un dielettrico si avvicina alle armature di un condensatore, si dividono in due famiglie:
- A reattanza variabile
- Differenziali

Finecorsa capacitivi a reattanza variabile
Sono il duale di quelli magnetici a riluttanza variabile. Simili in costo e prestazioni, risentono però maggiormente dell'accumulo di sporcizia, specie se bagnata dall'emulsione utilizzata per il raffreddamento e la lubrificazione degli utensili. Stesso costo della controparte magnetica

Finecorsa capacitivi differenziali
Spiegarne il funzionamento in poche righe è impossibile; basti dire che il principio è alla base del funzionamento dei calibri elettronici e dei comparatori a lettura digitale. La risoluzione ottenibile è superlativa (< 0.0002 mm, 200 nanometri). La controparte è la necessità  di un accoppiamento meccanico particolarmente curato tra la parte fissa la parte in movimento. Il funzionamento differenziale li rende particolarmente insensibili alle condizioni ambientali e allo sporco in prossimità  del sensore. Con un opportuno software che implementi il sistema "coarse / fine" si possono raggiungere ripetibilità  migliori del micrometro senza particolari difficoltà . Il costo è una delle caratteristiche che rendono questi finecorsa particolarmente attraenti (20.00 - 40.00 Euro).

Nota: i valori indicati (risoluzione, ripetibilità ) ed il costo sono parametri relativi alla tecnologia del sensore, non ad una sua particolare implementazione in prodotti di mercato. Non tutti i principi fisici descritti hanno una controparte "standard" acquistabile sul mercato.

[Ale72]

Sticazzi!!!

[crusader]

Descrizione veramente completa !