Far fermare i motori degli assi se si fermi il mandrino

[Legend8]

Quali sono le vie per far fermare i motori degli assi (x,y,z, nel mio caso) nel caso il mandrino si fermi per un guasto evitando di spaccare il macchinario? Uso mach3 come programma controllo macchina, un elettromandrino che attacco semplicemente alla 220v ( sarebbe una fresatrice quelle che si trovano nei mercatoni tipo OBI, BRICOFER, uso questa elettronica:

http://www.ebay.it/itm/German-ship-4Axi ... SwHnFV6~K6


esiste un circuito elettronico, bisogna settare qualche cosa in mach3, dipende dal tipo di scheda o driver?

[Angolopiatto]

Il mandrino che "piloti" manualmente, non dialoga con tutta la macchina, il sistema fa come se nulla fosse collegato e procede all'esecuzione del programma impostato. Se il mandrino si blocca, bisogna che lo stesso dia un segnale da poter essere preso in considerazione quindi, dovresti accroccare un circuito elettronico che ne controlli il funzionamento, una sezione tachimetrica aggiuntiva che intervenga a segnalare l'anomalia... poi, una volta constatato che il mandrino non gira o è di parecchio fuori parametri, si può procedere a far interpretare ai controller elettronici questa condizione anomala e "intimar" loro di arrestare tutto!... Ma occorre sempre che sia il mandrino a "parlare" per primo

f.sco

[Nonno-Matrix]

Ciao, senza modificare il motore che vuoi utilizzare potresti fare in un modo abbastanza semplice.
Parto dal presupposto che ti serve sapere se il mandrino smette di girare in caso di guasto dell'elettro utensile e bloccare tutto.
Sulla linea di alimentazione 220V puoi prendere uno dei due fili, fase o neutro, facendo alcuni giri su un nucleo toroidale realizzi un trasformatore in corrente, ti serve poi avere un secondario sul toroide composto da più spire, prelevare il piccolo segnale in uscita ed amplificarlo, con un comparatore poi setti una soglia minima sotto la quale azionare un relè che agisce da stop di emergenza. Avendo anche l'accortezza di inserire in serie all'alimentazione un fusibile di adeguata portata in modo tale che se l'elettro utensile va in corto il fusibile si apre ed il circuito ferma il software, nel caso invece di rottura dell'el. ut. il circuito si apre con la medesima situazione.

Dalla spiegazione sembra molto complesso ma non lo è, almeno se mastichi un pochino di elettronica.
Ci sono un altro paio di soluzioni con opto isolatore senza dover usare il toroidale come trasformatore di corrente, proponibili se interessa... non vorrei mettere troppa carne al fuoco

Se invece vuoi leggere il numero di giri sul mandrino quello è un altro "paio di maniche" ma a quel punto li ti diverti a costruire un controllo PID che fornisca più o meno potenza al variare dello sforzo eseguito dal mandrino e ti puoi portare sempre fuori un E-Stop in caso di blocco della punta.

[Angolopiatto]

"semplice semplice"...
....ummm
a questo punto credo valga la pena "accroccare" una sezione tachimetrica, così si taglia la testa al toro.
Col sistema che hai descritto, il problema si minimizza ma non si risolve del tutto, metti un grippaggio meccanico del mandrino... che succede?...

Per la seconda soluzione che proponi, quella si, la vedo eccellente.

f.sco

[Nonno-Matrix]

La seconda soluzione è la migliore per due motivi:
- Possibilità di variare la potenza automaticamente in base allo sforzo compiuto
- Possibilità di avere in uscita un segnale di errore per bloccare tutto

C'è però da dire che sugli elettro utensili commerciali lo spazio è ridotto all'osso e difficilmente si riesce ad inserire un tachimetro o un encoder per la lettura, forse un sensore ad effetto hall... insomma meccanicamente per me è l'ostacolo più grosso in quanto nasco come elettronico

Si può fare però una cosa con la mia prima proposta, prendere l'idea del toroide come semplice sensore in corrente e buttarlo nel cestino.... umh, no, nel cassetto per altri scopi (l'elettronica è come il maiale, non si butta nulla), dicevo, sostituirlo con un sensore di corrente in grado di fornire un valore proporzionale di tensione in uscita rispetto alla corrente assorbita, tarare un piccolo circuito in grado di generare un segnale in caso di superamento corrente massima e corrente minima.
Se il mandrino si blocca la corrente sale, se si spacca andrà a zero.

Di soluzioni ce ne sono varie incluso usare lo stesso metodo del sensore inserendo un pic che apprende la corrente di funzionamento in automatico all'accensione e confronta poi i valori letti con due soglie percentuali (sotto sforzo e rotazione a vuoto)

[Angolopiatto]

Un sistema di rilevamento rotazione/giri lo si può facilmente applicare all'esterno sul "collo" del mandrino... che legga la rotazione dell'asse, magari con un sistema ottico a riflessione, di quei cosini tipo lettore di posizione all'interno del mause.

f.sco

[Nonno-Matrix]

Purtroppo quelli presenti nei mouse sono sensori di tipo ottico, emettitore e ricevitore IR, sia all'esterno che all'interno dell'elettro utensile sarebbero soggetti ad un errore di lettura dovuta alla polvere che si deposita sulla piccola fessura da cui vengono emessi/ricevuti gli IR.

Meglio un sensore ad effetto di Hall, purtroppo però va fissato un piccolo magnete sull'albero che andrebbe opportunamente posizionato e fissato per evitare che diventi un proiettile ad alti regimi di rotazione

[Angolopiatto]

Sempre se non c'é spazzio all'interno del mandrino e non si può applicare un magnete sull'asse,
esiste la soluzione a "ruota fonica", dispositivo oggi applicato nella frenatura modulata ( ABS ).
E' affidabilissimo e robustissimo, molto più di un sensore ad effetto hall e comunque, necessita di una elettronica dedicata, un "tosatore" d'onda ed un circuito che converta gli impulsi in maniera idonea da essere inviati all'inverter...
In basso il solito schizzo esplicativo... per come al momento mi riesce di fare e sempre nello schizzo, una blanda descrizione del principio di funzionamento.

ruota fonica1.jpg

f.sco

[Nonno-Matrix]

Esatto, le soluzioni sono molteplici la fantasia è il solo ostacolo...

Io sulla mia ho realizzato un controllo di tipo PID alimentando in continua il motore della fresa (elettro utensile di marca cinese dell'obi) e variando la velocità pilotando con un pwm.
Certo un motore brushless con inverter sarebbe stato meglio.... ma nelle tasche non c'era abbastanza moneta....

[pierpaolo]

se il mandrino è pilotato da inverter e l'inverter è provvisto di relè programmabili, basterà che si imposti l'apertura o la chiusura del relè quando l'inverter legge rallentamenti sotto una soglia impostata o quando legge il bloccaggio del mandrino non voluto dal controller.

Quel relè lo colleghi in serie ai limit switch, et voilà... il gioco è fatto. io ce l'ho così e funziona a meraviglia, anche dopo la rottura di una punta mette in pausa e attende il cycle start per ripartire.
provaci ne varrà la pena con minima spesa... sempre che l'inverter lo permetta, ma calcola che oggi quasi tutti hanno di questi controlli programmabili.

[Angolopiatto]

Ottima applicazione quella dell'inverter con relé "sensitivo"....

f.sco