Emulare Con Cd4017 Un Proximity Npn - schema per 4017 come timer variabile

[TeleMan]

Ciao a tutti.

Vuole essere una discussione atta a fare esperienza e sopratutto un'esperimento da applicare ad una macchina industriale per verificarne funzionalità e stabilità.

Parte del circuito logico è stato progettato ma da affinare, però prima spiego come funziona la macchina visto che usa dei sensori induttivi della balluff m12 tipo npn.

Attualmente su un rotore vi sono 3 camme che rutando sfiorano il proximit per attivare delle sparapunti metallici, tre punte che si inseriscono sul pezzo a distanze differenti.

Ovviamente per variare la distanza di punzonatura dobbiamo spostare le tre camme metalliche sbloccandole e facendole ruotare sull asse del nostro rotore scuste la terminologia meccanica scorretta quà magari mi aiutano gli amici che si occupano del settore.

Ovviamente queste camme una o due volte la settimana vanno modificate con tanto di perdita di tempo.

Il sistema che voglio adottare e il seguente (tutte le altre soluzioni sono ben accette).

Utilizzare una sola camma che attiva il proximity induttivo ed anticiparla di poco, l'uscita della suddetta comanda un 'timer' variabile che dà il consenso alla punzonatura, finita la prima punzonatura un'altro timer variabile per la seconda punzonatura e così via....

Dimenticavo i tempi, approssimativamente le tre punzonature avvengono in 2 secondi con delta t tra loro di 1 secondo , variabile come accennavo.

Non vorrei fare niente di complesso ma sicuramente funzionale.

Io ho pensato a tre 4017 collegati in cascata di cui un quarto uso per il carry out

per pilotare la cascata.

il clock lo genero con un classico NE555 possibilmente con resistenze di precisione.

Per il momento mantengo la velocità di rotazione costante poi vedremo il da farsi per la sua variazione.

Visto che voglio ho pensato che una mano mi farebbe piacere e potrebbe servire a chi ci legge.

Ovviamente dopo che faccio il prototipo disegnero' il CS. e in laboratorio lo assemblo come e normale che sia.

Dimenticavo !! ovviamente la seconda fase sarà quella di realizzare un circuito di sicurezza affinche non spari chiodi quando gli pare e piace se il circuito và in crisi.

Non vorrei trovarmi in mezzo ad una sparatoria !!

Grazie fin d'ora per l'aiuto sperando che l'argomento sia d'interesse collettivo.

Per chi fosse interessato inizierò a pubblicare le foto del circuito logico e le caratteristiche dei segnali in gioco.

[TeleMan]

questa è la prima parte del circuito

Il principio logico è il seguente.

il primo 4017 fornisce tensione dal piedino q0 al piedino q9 in sequenza con riferimento a massa su dec1 (decina1) per 10 impulsi di clock i sucessivi 10 clock il piedino di riferimento sarà dec2.

Ovviamente collegando un carico tra q4 del preimo 4017 e q0(dec1) del secondo avrò condizione logica 1 dopo 5 clock invece se uso dec2 e ad esempio q1 del primo 4017 il carico tra i due sara a 1 dopo 12 clock.

A seconda del piedino in uscita del primo 4017 e uscita del secondo 4017 posso avere dei tempi differenti e più uscite con tempi differenti così come se spostassi le cammette nel rotore.

Per variare il tutto ho pensato a due commutatori rotativi per ogni volta che devo 'sparare un punto, o meglio attivare il tutto come farebbe il proximity.

ho eventualmete pensato di utilizzare un contatore binario a 4 bit e in uscita 4 porte logiche and con un commutatore binario ma forse complico il circuito.

Avete qualche idea differente ?

Grazie.

[TeleMan]

Nel caso l'argomento non sia inerente al forum prego i moderatori di segnalarmelo.

Continuo passo passo allo sviluppo del progetto di funzionamento per poi passare alla fase di sviluppo.

Ho disegnato (dalle bozze realizzate) il principio con i commutatori per variare i tempi di attuazione del primo punto che la macchina inserisce.

Il pin 15 di IC1 (reset) deve andare a massa per tutto il tempo necessario per poter mettere i tre punti (circa 2 secondi), a partire da quando il sensore induttivo mi dà il consenso (il sensore sarà lo start del conteggio).

questa parte di circuito ancora non l'ho progettata al più presto (e tempo permettendo) lo farò a meno che non abbiate già qualcosa che lo faccia.

Il sensore proximity è un bes m12mi psc20b-s04g un pnp 24 volt. (da ridurre tensione per pilotare il reset di ic1) .

il commutatore ROT1 da' i il tempo 10 ipulsi di clock il commutatore rot 2 moltiplica x 1 quando è commutato su Q0 di ic2 e X2 quando è su Q1 di IC2 se

collego anche Q2 di ic2 su ROT 2 e sposto il reset su qu3 quando il commutatore sara su Q2 al massimo possimo ottenere 30 clock prima di avere tensione sul carico.

Per pilotare un'altro carico con tempi d'intervento sucessivi a questo collego in parallelo un'altro commutatore su IC1 e un commutatore sulle uscite Q3 Q4 e Q5

.

Se stò sbagliando qualcosa sulla logica vi prego di avvisarmi Grazie.

[tesla88]

Non vorrei complicarti la vita ma , ma sto seguendo una macchina che lavora anch'essa su principio di camme e che da qualche anno è stata modernizzata .

Ciò che ti consiglio è , dato che avrai una parte rotante e che quindi il punto di start che viene preso tramite le camme si potrebbe tradurre in gradi rotazione , ti consiglio di installare un encoder sulla parte rotante , volendo dato che non credo ti serva una precisione superiore al grado , potresti usare un encoder a 360 punti giro in modo che hai già una corrispondenza gradi / encoder .

Poi puoi usare un circuito da te creato oppure usare un PLC , la seconda soluzione ti permette maggior flessibilità , magari con l'uso di un display potresti cambiare a piacimento gli start.

Per il discorso sicurezza , a mio avviso devi stare molto attento , non si può improvvisare , in genere su macchine tipo la tua è opportuno installare delle protezioni (es carter volendo anche trasparenti purchè infrangibili ) , i carter vanno conterollati per mezzo di carter in categoria , che tramite un modulo di sicurezza (es Piltz o Preventa o simili ) taglino l'alimentazione agli attuatori (sparapunti)

Ciao!

[mariano59]

Ciao, a prescindere dalla trattazione tecnica dello schema, l'approccio teorico al problema lo vedrei come descritto da Tesla (Andrea).

Per sostituire degnamente un circuito che lega l'azionamento di una macchina (graffatrice), alla velocità della stessa, occorre sostituire le camme meccaniche con camme elettroniche programmabili e selezionabili al momento di allestire la macchina.

Quindi l'ideale sarebbe un programmatore di camme presettabile ed un trasduttore di posizione che comunichi al programmatore la posizione con sufficiente precisione.

Quindi un encoder con il relativo programmatore di camme è quello che ti consiglierebbe qualsiasi tecnico dell' automazione.

Un dispositivo come QUESTO, per esempio.

Quindi volendo realizzarlo DIY, inizierei con lo scegliere un dispositivo in grado di rendere alla elettronica, la posizione assoluta dell' albero di rinvio delle camme, che sia un encoder già pronto (consigliato), oppure un oggetto auto costruito come una ruota dentata per il conteggio, abbinata ad un proxi di zero, o ancora un disco ottico. Certo che sostituire un encoder da 200 o più impulsi / giro, del diametro di 4 cm, con una ruota dentata (ingranaggio) e due proxi (count e zero), gli ingombri cambiano decisamente ed i prezzi alla fine... .

Questo solo perchè l'uso di un clock esterno, per quanto preciso, non tiene conto della reale posizione della tavola di lavoro, che sarà certa solo se riportata (feed back) dalla tavola stessa al controllo.

Così, per assurdo, se abbiamo un calo di velocità del motore o un arresto della macchina, alla ripartenza sapremo sempre la posizione della tavola.

Per il resto l'elettronica può essere composta dal contatore con tanti preset quante sono le camme da emulare.

Modificato: 24 ottobre 2010 da mariano59

[TeleMan]

Ciao Mariano59

L'approccio teorico fatto da Tesla (Andrea) NON FA UNA PIEGA !!.

In effetti è la soluzione migliore per poter regolare elettronicamente le camme, ho anche tutto il necssario per mettere su una ruota dentata e un encoder sapendo esattamente la posizione delle camme.

Sopra ho evidenziato il motivo per cui non viene fatto.

Per quanto concerne la sicurezza la macchina e gia' a norma, l'unica cosa e la parte elettronica che devo controllare per ulteriore sicurezza, (attualmente non considera alcuni fattori che non causano danno alla persona ma purtroppo al prodotto si.

Questa considerazione è ottima !!

in questo modo posso avere una precisione migliore.

Considerate che la macchina funziona a velocità costante, ma volendo modificarne la velocità basterebbe diminuirne i tempi di intervento dei punti.

La precisione sul carrello è nell'ordine di 2 millimetri + o - quindi non ho bisogno di grande precisione.

Prossima settimana farò in modo di fotografare camma e macchina e finisco il circuito il quale avrà una precisione di intervento nell'ordine del decimo di secondo

da quì farò le prove per vedere come và.

E poi il gusto dove lo mettete, non lo faccio per lavoro (non sarebbe conveniente), non è neanche una sfida !! ma semplicemente una curiosità per verificare se le cose semplici funzionano altrettanto quanto le altre.

Grazie per gli ottimi suggerimenti,

mi metto al lavoro e poi pubblicherò i risultati man mano che vado avanti.