Autor Tema: Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.  (Leído 104627 veces)

Trogolito

  • Visitante
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #90 en: 09 Mayo 2011, 15:19 »
Buenass

Entonces solo queda proteger lo bueno y corroer lo malo con salfuman y agua oxigenada como se hacia antes del CNC...

En cuanto a los 0,2mm que dices, a simple vista parece que en la placa hay lo menos 1mm de canal, es por profundidad o es efecto visual??

Saludoss
« última modificación: 09 Mayo 2011, 15:22 por Joaquín »

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #91 en: 09 Mayo 2011, 16:40 »
Nooooo.....!   :)  :)  Hay que acostumbrarse a verlo así.  Para usar ácido, ya haces la placa entera con ese método.

De todas formas, a la hora de cortar el cobre, sí que se puede configurar algunas cosas, aunque yo no he modificado los valores por defecto, y deja 1mm más o menos de separación. También hay que aclarar que no fresa de una sola pasada, sino que va dando pequeñas pasadas, hasta dejar la distancia correcta:



Y al definir el espacio entre pistas:

« última modificación: 09 Mayo 2011, 20:12 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

brutto

  • Visitante
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #92 en: 09 Mayo 2011, 19:34 »
te quedaria mejor si al ratsnet que haces para juntar todo el cobre le das el nombre de GND, con lo que usas GND alrededor de la placa con lo que ganas en interferencias y te ahorras pasadas. Lo que no se es si has quitado la capa dimensions al pasar a gcode y por eso no te fresa la dimension de la placa y te la deja toda con el mismo cobre.

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #93 en: 09 Mayo 2011, 19:35 »
¿Por qué empleamos una pantalla OLED?
Estas son sus principales ventajas, extraídas de la web de un fabricante:

La pantalla OLED (Organic Light Emitting Diode) son más brillantes, tiene un contraste más alto y tiempos de respuesta más rápidos, tienen mayor ángulo de visión, y consume menos energía que las pantallas convencionales VFD, LED o pantallas LCD.

Son auto-iluminadas, por lo que no requieren retroiluminación para una obtener máxima visibilidad en todos los ambientes. Esto también permite que las OLED sean mucho  más delgadas que las pantallas  estándar VFD, LED o LCD.

Por contra:
Aunque algunos módulos OLED son fáciles de usar, al ser diseños todo-en-uno, otros requieren múltiples fuentes de alimentación y componentes de lógica externa. Por eso hay que ser cuidadoso a la hora de elegir el producto concreto a utilizar. También será de gran ayuda si el fabricante suministra algunas librerías de gestión de la pantalla, para librarnos de todo lo farragoso de la inicialización, etc.

« última modificación: 16 Mayo 2011, 08:20 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #94 en: 09 Mayo 2011, 19:43 »
Hola brutto, te cuento lo que hice:
Creé un "polígono" cuadrado alrededor de la placa, con sus mismas dimensiones, y lo nombré GND. Luego actualicé con ratsnet. A continuación generé los archivos de fresado y taladrado (tap).
Yo creo que la diferencia está en que he ajustado mucho las dimensiones de la placa al contenido, y por eso no se ve un marco de masa alrededor.

No había entendido bien tu segunda pregunta:
He comprobado que si quieres que la fresa de grabado te marque el contorno, el "poligono" llamado GND ha de ser un poco mayor que el propio contorno de la placa (no pueden ser iguales).
Para terminar la fabricación, empleo una fresa de 1mm o como mucho de 1,5mm, así que no mete ruido y corta bien, sin generar casi viruta.... y sin molestar a mis vecinos.

Gracias por el aporte.
« última modificación: 10 Mayo 2011, 08:40 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #95 en: 09 Mayo 2011, 23:41 »
Este es el tacómetro, con la placa que hemos fabricado incluyendo las correcciones, mejoras, etc.



Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado stylusptk

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Jul 2010
  • Mensajes: 1973
  • Ubicación: Tenerife
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #96 en: 10 Mayo 2011, 08:46 »
 .palmas .palmas .palmas .palmas .palmas .palmas
Increible Valen, tiene una pinta  .baba

Salu2
Warco WM240 ; Sieg X3 ; Unimat 3 ; Unimat SL que espero convertir a CNC ; Pequeño Soldador Punto a Punto

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #97 en: 15 Mayo 2011, 20:53 »
Gestión de la pantalla OLED: Contraste y Apagado.

Hemos seguido introduciendo algunas características a nuestro tacómetro. Ahora nos hemos centrado en el control del contraste de la pantalla, y de su apagado ordenado, es decir, siguiendo una secuencia.

Contraste de la pantalla:
Este tipo de pantalla complejas no controlan su contraste mediante un potenciómetro que regula directamente la fuente de iluminación, sino que el control se ha de realizar vía software. Para ello es necesario conectar un potenciómetro con alimentación, a una entrada analógica del microcontrolador, y leer el valor de tensión de referencia que aplica a dicha entrada. A partir de ahí se construye el comando que seguidamente se envía al controlador embebido en la pantalla, para que incremente o disminuya el contraste.

Control de apagado:
En las pantallas LED, OLED, etc. se recomienda realizar un apagado vía software, antes de quitarle la alimentación. No es imprescindible, pero sí es una recomendación.
Para ello, al detectarse el comienzo de un apagado general del equipo, se envía al controlador de la pantalla un comando de apagado, el cual ha de llegar al menos 100 miliSegundos antes de que la alimentación desaparezca.

Afortunadamente, el tacómetro trabaja habitualmente conectado a una fuente de alimentación, la cual proporciona una salida filtrada por medio de condensadores. Gracias a ellos, transcurre un tiempo suficiente desde que desconectamos la alimentación general, hasta que la tensión de salida de la fuente cae a cero voltios. Es en este intervalo de tiempo cuando se ha de realizar las tareas descritas.

Como curiosidad, la conveniencia de realizar una secuencia de apagado, es esgrimida -entre otras razones- por fabricantes como Apple para justificar el hecho de que no se pueda quitar la batería a su equipos...

Comentarios:
Quiero aclarar que ninguna de estas funcionalidades es imprescindible, y por tanto he realizado el diseño de la placa de forma que exista un puente "jumper" para cada una de ellas, que las convierta en opcionales.

- Si dejo los "jumper" en la posición en la que vienen por defecto, el tacómetro funcionará perfectamente, sin estas funcionalidades.

- Si por contra, quiero disfrutar de ellas, tendré que quitar los "jumper" y conectar un para de cables a cada par de terminales (ver fotos).
Un par de cables irá conectado a un potenciómetro de 10Kohmios, para regular el contraste. El otro par irá al interruptor principal del equipo, para detectar cuando comienza un apagado general.


Gestión del contraste y secuencia de apagado, gestionada por el propio controlador.


Contraste y Apagado 001


Vista general del sistema CNC y la secuencia de apagado del tacómetro.

Apagado_002.wmv


Detalles de los "jumper" que dan acceso a todas las funcionalidades referidas a la pantalla.





Detalles de las conexiones a realizar, para disfrutar de todas las funcionalidades.







Detalle de las secuencias de encendido y apagado recomendadas.
Imagen del documento que detalla cómo se recomienda realizar el encendido y apagado de una pantalla OLED como la nuestra. (Aunque la marca de agua indique "confidencial", el fabricante lo publica en su web).

La secuencia de encendido la controla el propio "firmware" del dispositivo. Sin embargo, no es posible que este sofware también controle  el apagado (ya que desconoce cuándo se realizará), por lo que queda como una tarea a implementar por el integrador del equipo... Es decir, nosotros.





« última modificación: 07 Junio 2011, 10:41 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #98 en: 20 Mayo 2011, 21:06 »
Como hemos hablado de la posibilidad de emplear una pantalla Nokia, para una versión más sencilla de nuestro tacómetro, he preferido sacar ese tema de este hilo, y crear uno específico, dedicado a ese desarrollo, todavía muy en fase de ensayo y evaluación de viabilidad. Este es el hilo:

http://foro.metalaficion.com/index.php/topic,4116.0.html#new
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #99 en: 30 Mayo 2011, 21:50 »
Comparación entre nuestro Tacómetro, con un solo imán (pulso/vuelta), y los tacómetros Óptico y Optimum.

El tacómetro que estamos desarrollando en este hilo está diseñado para ofrecer sus mejores prestaciones empleando una configuración de 4 imanes (4 impulsos/vuelta). Sin embargo, puede ser utilizado en configuraciones más sencillas, aunque éstas puedan conllevar una pequeña penalización en la precisión.

En las gráficas iniciales que mostramos en este post, el tacómetro de Optimum emplea 5 impulsos por vuelta, por lo que compararlo con uno que emplea solamente 1 impulso por vuelta, le daría una ventaja importante. Sin embargo, vemos que nuestro tacómetro sigue entregando mejores mediciones.

Sí que he apreciado, sin embargo, que la convergencia hacia la medida real es algo más lenta que en el caso de emplear 4 impulsos/vuelta.

Por otro lado, el tacómetro óptico siempre es el que muestra una medida más inestable, de lo que se infiere que no emplea ningún tipo de histéresis o de filtro paso-bajo software, para ayudar a fijar la imagen mostrada. Esto no es ni bueno ni malo, ya que se gana precisión a costa de una mayor inestabilidad en la imagen visualizada, que no parará de variar.


En el diseño que nos ocupa, es curioso ver como a pesar de realizarse un filtrado software paso-bajo, aún hay que añadir aún una pequeña histéresis que termine de liquidar las oscilaciones en la velocidad visualizada, y que se deben a la natural oscilación en la velocidad de giro del motor. Estas oscilaciones provocan que en cada segundo haya una lectura que puede variar +/- uno o dos pulsos, en vez de coincidir siempre.
En máquinas pequeñas, la variabilidad tiende a acentuarse, mientras que en máquinas grandes o que accionan sistemas con poleas, etc. la inercia del conjunto tiende a reducir esta variabilidad.

(De hecho, lo único que me falta por ajustar son las tablas de histéresis que se van a emplear en este tacómetro, para llegar al mejor compromiso precisión-estabilidad de imagen).

Este objetivo también se podría lograr modificando exclusivamente la frecuencia de corte del filtro paso-bajo, de manera que sea un poco más insensible a las pequeñas variaciones de velocidad, pero esto conllevaría hacerle más perezoso, de manera que la medida real de velocidad tardaría algunos segundos en converger, y no la veríamos estabilizada hasta pasar unos segundos. Funcionalmente esto no es importante, pero resulta poco estético.


Si alguna vez aplicamos toda la teoría empleada en el desarrollo de este dispositivo a una máquina rotativa grande, de uso industrial, veríamos que no serían necesarios tantos miramientos. En efecto, el momento de inercia "l" de su rotor, o más exactamente su tensor de inercia, será de tal magnitud que eliminará las oscilaciones casi por completo, bastando un sencillo filtrado paso-bajo para fijar el valor de la velocidad.


Recordar una vez más que el hecho de emplear las medidas del tacómetro óptico como referencia en el eje X, no quiere decir que sea más exacto. Simplemente es una convención que he decidido adoptar porque creo que es la que da una imagen más clara de la comparación.
De hecho, me da la impresión que el óptico a velocidades bajas ofrece lecturas menos precisas que con lecturas medias o altas, aunque en general es un aparato preciso. En mi opinión, su principal inconveniente es su lectura inestable.

En cuanto al tacómetro Optimum, como ya dijimos, es un dispositivo sin grandes pretensiones. Su baza a favor es su estabilidad, pero el problema es que lo logra al precio de disminuir mucho la precisión.


Las medidas referidas al empleo de un solo imán, antes de retocar valores de configuración, son estas:

« última modificación: 01 Junio 2011, 09:35 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #100 en: 01 Junio 2011, 22:38 »
Gráficas con los ajustes ya realizados. 1 imán (1 pulso/vuelta).
(Velocidades bajas y moderadas).

He incluido las líneas de tendencia en las medidas de nuestro tacómetro, y el de Optimum, calculadas mediante Excel. Se muestran en color negro.

Es curioso ver como ambas discurren paralelas...! eso quiere decir que estos dos tacómetros siguen una tendencia semejante entre ellos, pero ligeramente diferente a la del tacómetro óptico. La conclusión que se puede extraer es que el óptico tiende a dar medidas un poco sobredimensionadas, a medida que aumenta la velocidad.
Esto no nos debe llamar a confusión, ya que en todo caso, las diferencias no son muy significativas.

Conclusiones:
Nuestro tacómetro y el óptico tienen precisiones muy semejantes, incluso cuando empleamos un solo imán (pulso/vuelta).
A medida que sube la velocidad, el óptico tiende a sobre-estimar ligeramente el valor de la velocidad.


Gráficos y datos:





« última modificación: 05 Junio 2011, 10:48 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Octavio

  • Global Moderator
  • Aprendiz
  • ****
  • Join Date: Sep 2009
  • Mensajes: 1440
  • Ubicación: Madrid ( Carabanchel )
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #101 en: 01 Junio 2011, 23:12 »
Valen, no has hecho mas que volver y ya estas saturandonos ;) con el proyecto, la verdad es que te está quedando perfecto. Es tan perfecto y quedaría tan bien junto a mi electrónica CNC que lo pondría aunque no me haga falta.

Saldos: Octavio

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #102 en: 01 Junio 2011, 23:45 »
Gracias Octavio...!  ;)
Es que dentro de tres semanas vuelvo a viajar durante 15 días, y quisiera irme dejando este proyecto acabado.....

Estoy contento en como está quedando:
El diseño del software ha sido bastante laborioso, sobre todo para que quede limpio como una patena, y muy estructurado. Se me ponen los pelos de punta de solo pensar en tener que revisar algo un día en un programita mal organizado..... Así que también lo he parametrizado al máximo, y he comentado todo el código en detalle...
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #103 en: 05 Junio 2011, 12:21 »
Ajuste a velocidades altas. (Destinado a cabezales de fresado rápidos).

El tacómetro emplea dos algoritmos diferentes para el cálculo de la velocidad. Uno está destinado al cálculo de velocidades medias y bajas (digamos, por ej. inferiores a 3000 rpm, por decir algo), y otro a las velocidades muy elevadas (hasta donde dé de sí el hardware del aparatito).

¿Hasta qué velocidad puede medirse?
Pues depende del número de (impulsos/vuelta) que empleemos. La hoja de datos "datasheet" del sensor hall  que estamos utilizando, nos indica que es capaz de conmutar con seguridad, hasta 15.000 veces/segundo.
Por ello, si empleamos un único imán (pulso/vuelta), podremos aprovechar al máximo esta velocidad de conmutación, y podremos medir de forma segura, hasta 15.000 r.p.seg.

Yo he probado a medir velocidades de máquina de hasta 32.000 rpm, y todo ha ido bien.

Otro problema a resolver es que los cabezales de fresado rápido tienen, en general, una velocidad de giro mucho más inestable los tornos. Esto es debido a que hay una masa en movimiento mucho menor (solo el rotor del motor, mientras que en el torno está el plato de garras, las poleas, etc.), lo que conlleva un tensor de inercia variable.

Para abarcar todas las posibilidades, he incluido algunos ajustes específicos para velocidades altas:

  • El filtro paso-bajo software emplea una frecuencia de corte menor, que lo hace menos sensible a la variabilidad. Esto no afecta a la precisión, a pesar de hacerlo más lento en su respuesta.
  • Hay un micro-interruptor que permite seleccionar una histéresis mayor. Esto quiere decir que en vez de aceptarse una variación de un pulso/tiempo muestreado, como error que no modifica lo mostrado en pantalla, se acepten dos pulsos/tiempo muestreado.

Esta última opción hace más insensible al tacómetro, para lo bueno y para lo malo: el dato en la pantalla ya no oscilará, pero habrá que actuar un poco más sobre el potenciómetro de control de la velocidad, para que la variación de velocidad se actualice en la pantalla. Por ello solo ha de emplearse si es imprescindible.

En la foto que se muestra a continuación, he "engañado" al tacómetro, para poder ajustar las velocidades extremas: He seleccionado un funcionamiento con un pulso/vuelta, es decir, con un solo imán..... pero en realidad he colocado cuatro.
De esta forma, el tacómetro piensa que el eje está girando cuatro veces más rápido.

« última modificación: 05 Junio 2011, 13:13 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC

Desconectado Valen

  • Aprendiz
  • *
  • Join Date: Dic 2009
  • Mensajes: 1514
  • Ubicación: Madrid (y Palencia, cuando puedo....)
Re:Mi Tacómetro High-Tech para Máquinas Herramienta.
« Respuesta #104 en: 11 Junio 2011, 16:31 »
Uffffff............ después de darle muchas vueltas al texto, creo que ya se puede decir que el tacómetro tiene una "Guía de instalación, Configuración y Operación".

Quizás, como son unas 22 páginas, debería de elaborar una guía de inicio rápido, tipo "Quick Start Guide", como las que vienen en las cámaras de fotos, y productos electrónicos de consumo, en general.

Este es el enlace desde donde se puede descargar:

http://www.megaupload.com/?d=NV9CUIZV

o desde aquí:

https://rapidshare.com/files/2192278116/Manual_de_instalacion_y_puesta_en_marcha_del_tacometro_digital_07.pdf


Ya casi hemos terminado el proyecto........   .brinda  Qué ganas tengo..!
« última modificación: 12 Junio 2011, 16:48 por Valen »
Torno Optimum 180x300 Vario CNC, Fresadora Quantum BF16 CNC