Posizionatore Con Encoder Assoluto

[osualdella]

Buonasera a tutti,

ringrazio anticipatamente tutti coloro che sapranno darmi una risposta.Premetto che la domanda che sto per porvi è solamente a scopo "didattico".Supponiamo, di avere un asse di avanzamento di una ipotetica macchina utensile il cui controllo di posizione avviene tramite un encoder assoluto rotativo calettato sulla vite a ricircolo di sfere.L'encoder fa capo ad un controllore di posizione ( posizionatore, CNC,etc ), che attraverso un uscita analogica, controlla l'azionamento dell'asse. Supponiamo che l'encoder si guasti, e pertanto si debba sostituirlo.Quindi a macchina spenta lo si cambia con uno integro.

Le domande sono le seguenti:

1) possono nascere delle problematiche ad esempio il posizionatore non sa più dov'è l'asse?

2) si devono eseguire delle tarature asse?

Oppure più semplicemente si azzera l'asse con il tasto specifico sul posizionatore ( nel caso di un CNC si crea una nuova origine) e la macchina è a posto?

Vi ringrazio nuovamente e scusate l'ignoranza...

[walter.r]

In linea di pricipio basta fare un azzeramento.

Il CN carica in memoria come offset la quota che riceve in quel momento dall'encoder e....fatto!

Ripeto, questo in linea di principio. Non mi sento di escludere che apparecchi di marche diverse ( CNC, posizionatori, etc..) possano avere comportamenti e ....necessità diverse.

[rddiego]

walter.r facendo così al passaggio da 0 dell'encoder, che quota pensi che segni il CN????

In realtà osualdella dipende anche dal tipo di encoder assoluto che hai. Esistono encoder resettabili utilizzando un ingresso dell'encoder se fossero "paralleli" oppure resettabili attraverso il proprio protocollo di campo (profibus, modbus etc.) se possiedono questa interfaccia.

Altrimenti dovrai montare il tuo encoder in un punto noto (inizio, metà, fine etc.) e fare determinati calcoli per gli offset.

Esempio

Il tuo asse si sposta avanti ed indietro di 1000 mm

L'encoder assoluto conta fino a 8192 punti

Ovviamente l'encoder deve essere dimensionato per lavorare con quella configurazione. Cioè è opportuno che l'encoder montato su questa macchina possa calcolare più di 1000 mm in modo tale che non ci sia il rischio che, durante la corsa del macchinario, l'encoder passi dal suo 0 (sballando la posizione)

Supponiamo quindi che convertendo i punti encoder in mm, questo encoder calcoli fino a 1200mm

Per evitare di passare vicino allo 0 dell'encoder bisogna montarlo in modo tale che tutta la corsa della macchina rimanga dentro il range di conteggio dell'encoder. Ciò equivale a posizionare la macchina in un punto noto (per esempio 0 mm) e montare l'encoder in modo tale che segni più di 0 ed nella migliore delle ipotesi dovrebbe segnare 100mm. Questa misura sarà l'Offset da sottrarre alla misura rilevata dall'encoder in ogni punto. ENCODER-OFFSET = 0 (100-100 = 0 mm).

Se ci si sposta fino a fine corsa (1000mm) l'encoder misurerà 1100mm meno 100m di offset = 1000mm

In questa maniera si evita di avvicinarsi allo 0 encoder che è pericoloso!!

L'offset = 100 è calcolato nell'esempio sottraendo al valore massimo dell'encoder il valore massimo della macchina, dividendo il risultato per due. L'offset rappresenta la distanza dello 0 encoder dal punto iniziale in cui si è montato l'encoder.

In pratica

1) posizioni la macchina al punto 0mm

2) installi l'encoder e lo fissi (girandolo opportunamente) in modo tale che misuri 683 punti (circa)

3) provi ad arrivare fino in fondo a 1000m e l'encoder misurerà 7509 punti (circa)

Se hai compreso tutta questa spiegazione saprai anche il significato di queste 2 quote encoder

[lucios]

In alcuni cnc funziona così:

Quando accendi la macchina ti ritrovi con l'encoder che ti fornisce la posizione assoluta a cui si trova, ma sul cnc vedrai la quota corrispondente alla somma algebrica della quota encoder + lo shift origine precedentemente impostato.

Occorre a questo punto spostare l'asse ad una quota nota meccanicamente, leggere la quota sul cnc, fare la differenza tra la quota reale e quella letta e modificare il parametro di shift origine macchina.

Ma quante volte ho scritto la parola "quota" in questo post ?

Ciao

[walter.r]

Lucios, non preoccuparti, per chi lavora con i CN la parola "quota" è inflazionata, che ci possiamo fare....

Rddiego , hai sviluppato bene il tema, e la tua risposta è esauriente.

La mia voleva solo essere un'indicazione di massima, non a caso ho scritto " in linea di principio.."

E poi è anche deformazione professionale, sto lavorando con trasduttori assoluti lineari, non c'è bisogno di cercare il passaggio per lo zero......

Ciao a tutti.

[osualdella]

Grazie a tutti per avermi risposto, ora qualcosina in più ho capito. Complimenti agli organizzatori di questo forum!

[Marcy]

Oltre alla possibilità software di inserire una traslazione sulla quota assoluta, è possibile avere il punto di origine nella stessa posizione intervenendo sullaposizione fisica dell'encoder una volta dopo aver acceso la macchina:

1-si fissa il giunto dell'encoder

2-si puntano appena le brugole che tengono l'encoder fisso alla macchina

3-si accende il controllo numerico e si abilitano gli assi

4-si porta a zero l'asse in questione

5-a questo punto la quota cn e a zero ma l'asse no

6-si ruota molto delicatamente il 'cu*o' dell'encoder fino a che anche l'asse si va a trovare realmente a zero

7-si stringono le brugole

In questo modo la macchina torna esattamente come prima

[rddiego]

Marcy, se non ho capito male tu vorresti, ruotando manualmente l'encoder, ricercare la quota di 0 che ti serve visualizzando il valore sul display.

In generale questa è un'operazione pericolosa. Se nel tempo ci fosse uno slittamento meccanico rischieresti di far trovare la macchina "fisicamente nel punto zero" con l'encoder che haoltrepassato lo zero ed è quindi passato al valore massimo. Come se fosse completamente dalla parte opposta comportando gravi rischi.

Non credi?

Consiglierei di rileggere i post precedenti

[rickyx]

e fare un bel preset ?

Secondo me la procedura di marcy non ha niente di scorretto ma riferita ad una misura,prendo misura posiziono encoder a misura,serro le viti et voilà riparto con la produzione!

Modificato: 8 giugno 2006 da rickyx

[walterword]

Personalmente mi capita di avere decine e decine di encoder assoluti o incrementali

di diverse tipologie .

Tra queste anche gli encoder "assoluti" in rete .

Assoluti perche il loro valore viene salvato su eeprom nell'encoder stesso .

Solo che pero con l'andare del tempo ci sono sempre dei problemi .

La stessa cosa dicasi per i blocchi dati forniti da certe case di plc per interfacciare gli encoder.

Allora abbiamo ritenuto opportuno legger edirettamente il valore DINT del contatore dell'encoder e

scrivere una libreria che ad ogni ciclo di scansione salva il nuovo delta .

Con 4 calcoli si ha sempre il valore dell'asse senza dipendere da overflow o menate varie .

Questa tecnica puo essere usata con plc , con micro ect .

Per i CN o CNC la cosa viene gestita spesso in maniera trasparente dell'apparecchiatura .

Un encoder assoluto "dovrebbe " sempre mantenere il suo valore , in quanto e' costruito in maniera

che la posizione determina il suo valore.

Quindi ad una nuov accensione del sistema fornisce il suo valore.

L'encoder incrementale e' diverso , in quanto fornisce degli impulsi tali da essere codificati da una scheda

che incrementa o decrementa il contatore finale .

Anche qui e 'possibile salvare i valori ma le performances non sono uguali all'assoluto .

Per l'incrementale si usa fare un azzeramento in un punto dell'asse che sia prossimo allo zero meccanico .

Per l'assoluto bisogna far ruotare l'albero , quindi smontato dal riduttore o motore , fino a che non raggiunge la posizione reale che legge .

Piu o meno a grandi linee ....

[rickyx]

ma gli impulsi dati da un encoder non erano in Gray?

[rddiego]

mi sembra che non ci siamo capiti!!!

il problema non è che la procedura di Marcy sia sbagliata.

E' PERICOLOSA!! (ovviamente dipende tutto dall'applicazione)

Se meccanicamente l'encoder si sposta anche solo di un millimetro (o del minimo della risoluzione), nel punto di zero macchina dove prima l'encoder era zero, ci si ritroverà con l'encoder al massimo della quota per esempio a quota 10 metri senza che si potesse prevedere o segnalare con allarmi in anticipo.

Rileggi il mio post e ti accorgerai che con degli accorgimenti software (vedi aggiungere un offset opportunamente) nell'esempio appena esposto si avrebbe l'encoder in una posizione negativa molto prima del raggiungimento dello zero generando così per esempio un allarme e non causare altri eventuali danni

[rickyx]

Io ho capito benissimo infatti utilizzo un preset per i "miei" encoder e una verifica delle quote min e max con finecorsa ma nulla mi vieta di regolare l'encoder "a mano" se per necessità produttive dovessi fare in frettissima,non è poi tanto raro che si "smollino" le viti di serraggio del giunto o dell'encoder e santo finecorsa salvi la situazione

(non resetto MAI gli encoder ma lavoro nel loro "range"di utilizzo)