E-stop (nee, niet weer!) -Emco C5 CNC - Lichuan A4 Servo drive - Pokeys57CNC

[hfjbuis]

De Lichuan A4 servo driver heeft een interne brake weerstand, maar er kan een externe op worden aangesloten.
De interne brake resistor is 100W 40 Ohm, de externe zal dezelfde weerstand moeten hebben met een hoger wattage.

Volgens de handleiding(en) stopt de motor onmiddellijk als het EMG signaal actief wordt.

Ik heb 2 versies van de handleiding, de oudste is het meest uitgebreid.

Lichuan A4 servo driver manual 20181123.pdf

Lichuan A4 servo driver manual 20190215.pdf

Lichuan A4 Stop.jpg

brake resistor.jpg

[hfjbuis]

zero speed clamp input. Als ik het wel begrijp zal dit bij activeren de snelheid geforceerd naar 0 brengen volgens parameters die elders te zetten zijn PA066 en PA06E. Ik lees bij PA066 dat als deze op 2 wordt gezet dit overeenkomt met een speed=0 en deceleration time=0. PA06E snap ik niet echt, maar er is volgens PA066 wel een relatie.

Als een stroke limit actief wordt, moet de motor stoppen. Dat kan met maximale deceleratie (er is iets fout) of met de ingestelde deceleratie (motor moet tot de eindschakelaar lopen).
Met PA066 regel je dat. Bij waarde 2 is het een noodstop, positie gaat verloren. Bij waarde 1 is het een gecontroleerde stop, positie blijft behouden.
PA06E is denk ik de deceleratie snelheid (heb ik niet gecontroleerd) tijdens een gecontroleerde stop op een limit.

[Pouln]

Top, dankjewel. Dat regeltje over de interne weerstand heb ik totaal gemist. Maarreh, aannemende dat de estop niet of nauwelijks gebruikt wordt, heb ik geen externe weerstand nodig.
En verder concludeer ik dat ik het beste the estop functie aan een input poort kan binden, zodat de motor onmiddellijk wordt gestopt als estop wordt gedrukt. Tegelijkertijd schakel ik de voeding van voeding van de stappenmotoren af (via relais) en signaleer ik de pokeys kaart dat estop is gedrukt.

[hfjbuis]

aannemende dat de estop niet of nauwelijks gebruikt wordt, heb ik geen externe weerstand nodig.

De weerstand wordt gebruikt bij het afremmen van de motor, ook tijdens normaal gebruik. Heb je veel wisselende snelheden achterelkaar, dan kan de interne weerstand warm worden. De driver zal dan stoppen met een foutmelding.
Op de draaibank zal het wel meevallen bij hobby matig gebruik.

Aanvulling:

zero speed clamp input

Die zet de snelheid op 0 waardoor de motor stopt met inachtneming van de ingestelde decelleratie. Posities blijven behouden.
N.B. mocht je de servo voor positionering gaan gebruiken, dan moet de enable altijd actief blijven anders verloopt langzaam de positie van de motor.

[Arie Kabaalstra]

Heb je veel wisselende snelheden achterelkaar, dan kan de interne weerstand warm worden.

Klopt als een zwerende vinger.. uit eigen ervaring kan ik je vertellen dat dat inderdaad waar is... een Chevalier FCL 1840 met een Fagor 8050 besturing, en bovenop de besturingskast een flinke Remweerstand in een behuizing van geperforeerd staal, zodat er veel lucht bij kan, en de warmte kan worden afgevoerd.. echter.. er komt ook stof op.. en de nevel van koelvloeistoffen wil er ook wel op neerslaan..

Dat had tot gevolg, als je niet al te dik werk met een flinke voeding stond te vlakken, met Constante snijsnelheid aan.. dan liep de spindel naar het midden tot maximaal toerental, om vervolgens voor de volgende snede weer flink af te remmen.. dat gaf bij elke beweging in de X+ een pluimpje rook van de weerstand.. Vaste uitspraak toendertijd was "moest Klukkluk weer even naar huis bellen?'
ééns in de zoveel tijd gewoon even een borstel eroverheen halen loste dit wel op...

[serum]

Klopt, zo'n weerstand is in een mum van tijd warm. Ik heb een 800w 15 ohm weerstand op mijn spindel, flinke jongen. Maar na een paar keer remmen in 10 minuten wordt ie wel knap heet. Net als de remmen van een auto; enige nut van die dingen is om beweging om te zetten in warmte, verder nagenoeg niets.

[benkr]

De Pokeys controller heeft zelf ook een Emergency ingang, wat ga je daar mee doen?

[Pouln]

De Pokeys controller heeft zelf ook een Emergency ingang, wat ga je daar mee doen?

Die krijgt in ieder geval wel het signaal aangeboden dat estop is ingedrukt. Over wat er dan verder moet gebeuren heb ik nog geen duidelijk beeld. De eerder genoemde zaken zijn software onafhankelijk. De pokeys draaien op software, dus ik wil de acties niet alleen van de pokeys afhankelijk laten zijn.
jij hebt volgens mij aardig wat ervaring met deze controller. Wat zouden je suggesties zijn?

[Pouln]

Nog 1 aanvullende vraag over de pokeys57cnc.
Deze kan zowel via USB als via Ethernet worden aangesloten. Technisch gezien kan bij mij allebei worden gerealiseerd.
Welke voordelen zijn er voor de ene tov de andere optie?

[benkr]

Als het even kan gebruik dan Ethernet, USB heeft toch wat onbetrouwbare kanten, terwijl Ethernet gewoon altijd werkt.
Mijn vorige machine had in de besturingskast een USB verbinding met een Pokeys57 kaartje om extra toetsen en een handwiel te scannen, dat heeft wel altijd probleemloos gewerkt, maar b.v. grafjan, een medeforumlid, had zijn PC via USB aan Pokeys57CNC verbonden en had toch regelmatig problemen, na hier te zijn overgestapt naar Ethernet heeft hij eigenlijk nooit meer een probleem gehad, dat bedoel ik.

[Tolp2]

Op dit moment ook bezig met het afbouwen van mijn EMCO5 en zit met dezelfde situatie. De setup bestaat bij mij uit:

• PC met LinuxCNC -> in de UI zit ook een noodstop;
• FPGA via ethernet aangesloten met watchdog;
• steppers voor de assen, DC servo voor spindle.

Voor de noodstop gebruik ik een drukknop met twee polen, beide NC.

De noodstop wordt als volgt aangesloten:

• Eerste pool:
  • Vanaf de FPGA vanaf de watchdog / ESTOP out naar de FPGA. Als de staat van de controller goed is, dan staat er bij mij 12 Volt (stuurspanning) op deze uitgang;
  • Via de noodstop;
  • naar de enable van de steppers. Als de 12 Volt wegvalt, dan wordt het ENA-signaal van de steppers weggenomen. De wrijving in de bank is voldoende om de assen dan direct tot stilstand te brengen. De stappenmotoren hebben geen ALARM output;
  • naar de alarm van de servo. Zodra wordt geactiveerd wordt de motor direct geremd. Als de servo zelf in storing valt, dan verbreekt deze tegelijkertijd ook de E-STOP chain, waardoor de assen stilvallen en hopelijk daarmee verdere schade wordt voorkomen;
  • naar de ESTOP - IN van de FPGA die bij een gesloten chain een signaal doorgeeft aan de PC.
• Tweede pool:
  • Direct naar een tijdrelais. Na een vastgestelde tijd (voldoende om de spindle van 3000 naar 0 rpm te brengen) slaat het relais uit en wordt het systeem spanningsloos. De spindle kan nu vrij worden bewogen. De computer en controller houden stuurspanning.

Met andere woorden: het is niet de taak van de FPGA of controller om de zaak stil te zetten in geval van een noodstop. De FPGA zit in het noodstop-circuit zodat deze zelf een stop kan triggeren. Om er zeker van te zijn dat de boel echt spanningsloos wordt en stopt, zelfs als de firmware van de servo fouten bevat of andere onvoorziene zaken, heb ik het relais er in gezet. Gewoon, omdat het iets veiliger voelt.

[Pouln]

Dank allemaal.
@Tolp: In plaats van de voeding voor de steppers stroomloos te maken is het idd een goed idee om de steppers te disablen. Lijkt me wel netter. Ga ik testen om te zien hoe lang het duurt voor X, Z en A stilstaan.

[Arie Kabaalstra]

Wat het tijdkritische deel betreft.. de praktijk heeft me geleerd: "je bent altijd te laat" Immers... als je de noodstop een Beuk geeft.. dan IS er al iets misgegaan.. in alle andere gevallen.. draai je de voeding dicht...
er zijn ook heel wat machines met een "Feed Hold" knop.. als je je machine wilt beveiligen, zo ben ik persoonlijk van mening.. moet je er minimaal een Feed Override, en/of een Feed Hold knop op hebben.. Meestal is het niet zo dramatisch dat je meteen je spindel moet stoppen.. soms wel.. maar dan Zet je de spindel stop als je je voeding dichtgedraaid hebt.

Dit ingegeven door een "Voorschrift" bij een voormalig werkgever.. dat de schermkap over de draaibank als ie in bedrijf geopend werd de noodstop moest activeren.. dat hebben we één keer gedaan.. en dat kostte ons een beitel.. omdat de kappen NIET vergrendeld waren.. hebben we er een slot tussen gezet.. niet om de kap te vergrendelen, maar om met de kap open te kunnen draaien.. als er al iemand te dicht langs de machine zou lopen.. dan zou ie al uitspringen.. en da's foute boel..

een noodstop is fijn, maar niet zaligmakend.. Ik heb er sinds 2013 één op de Freesbank.. en ik heb em behoudens een test tijdens het opbouwe van de machine nog NOOIT gebruikt.. als er al iets mis gaat.. draai ik de voeding dicht.. klaar..

[Kjelt]

Leuk Arie maar een ongelukje zit in een klein hoekje en een glitch of storing kan er zomaar voor zorgen dat een spindel gaat draaien. Vandaar dat je meerdere e-stop knoppen wilt hebben, dat ook als je niet achter de bedieningsconsole/pc staat maar je bezig bent om je werkstuk op te spannen of frees te verwisselen je altijd bij een knop kunt.
Eigenlijk zou je de machine op veilig moeten stellen alvorens je dat doet maar ik zie dit dus nooit iemand doen.

Daarnaast zou het zo moeten zijn dat een e-stop een veiligheidsrelais bedient en dat alle gevaren ook alle potentieel denkbare gevaren met dat veilgheidrelais geneutraliseerd worden.
Dus een driver disable met het ena signaal dan vertrouw je weer op een optocoupler en een microcontroller met software in een motordriver dat deze zijn werk doet en heb je zo weer meerdere theoretische foutpunten waardoor het niet goed kan gaan. Maar ja dat overkomt ons natuurlijk nooit