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限位开关配置 #147

推推 grbl 3年前 (2023-01-21) 267次浏览

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MechaSteve 打开了这个问题 2017 年 3 月 3 日 · 12条评论
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限位开关配置#147

MechaSteve 打开了这个问题 2017 年 3 月 3 日 · 12条评论

注释

限位开关配置 #147

这是选择限位开关配置的一些一般信息以及每种配置的优缺点。我们已经就如何使 GRBL 与各种配置一起工作进行了一些很好的讨论,但很少讨论为什么选择一种开关配置而不是另一种。

首先让我们讨论各个开关的触发和安装。以下是可以设置限位开关的四种主要方式。
限位开关配置 #147

第一个配置是最简单的。常开开关(未触发时开路)在轴行程的每一端检测标志(触发开关的物体或特征)。这些开关可能更容易找到,触发标志只需要安装在轴的末端,它可能不会挡路。

然而,这具有以下缺点/故障模式。
如果移除或切断开关的电源,则不会检测到超程。
如果连接到开关的任何电线被切断,则不会检测到 OT
如果开关损坏、损坏或掉落,则不会检测到超程。
如果标志损坏或偏离位置,则不会检测到超程。

第二种配置解决了前两个问题。因为开关是常闭的,如果电源被移除,或者电线被切断;开关将显示开路,就好像存在超程情况一样。重要的是要注意,这不会使开关在这些情况下工作,而是会导致机器出现故障,迫使操作员解决问题。这就是为什么 NC 开关更常用于超行程。

第三个案例在一定程度上解决了第三个问题,也完全解决了第四个问题。此配置使用一个标志,该标志出现在轴的整个正常行程中。这在机械上可能更难安排。此配置没有解决第一个配置存在的第一个和第二个问题,它还使用缺少信号来指示正常操作。这也是为什么它只解决了第三个问题的部分原因。如果开关脱落或错位,它将产生 OT 信号。但如果开关损坏或毁坏则可能不会。

第四种情况是最稳健的,它解决了与第一种配置相关的所有四个问题。

限位开关配置 #147
小工具 评论了 2017 年 4 月 24 日  

我要补充一点,我选择 NC 是因为我在电机运行时误触发了 NO 限制。
在 NO 模式下,信号通过内部电阻器保持高电平,很容易受到电噪声的干扰。
在 NC 模式下,信号保持接地(实心),从而防止对输入产生任何电气干扰。

限位开关配置 #147

@MechaSteve– 我想从另一个方面来讨论机器安全。
我已经把它贴在这里:#96(评论)了。问题是,我们还有另一种选择,那就是开关是接地(上拉)还是电源(下拉)。

限位开关配置 #147

我想说的是,如果您将电源连接到开关(或接近传感器),至少使其成为一个单独的限流电源。另一件需要考虑的事情是,许多微动开关的最小电流规格为几 mA 以实现可靠接触,MCU 中的内部上拉电阻无法提供该电流

限位开关配置 #147

@langwadt正如你所说。这就是为什么我在链接的评论中建议不仅要限制电流(一个电阻器就足以满足我们的应用),还要监视它(或电阻器上的电压降)以及早检测接地故障。关于最小可靠电流的事情也很重要,它还有助于避免产生错误输入的干扰(低阻抗电路,即流过几 mA 的电路,比只有几 µA 容量的电路更难失真)

限位开关配置 #147
作者
机甲史蒂夫 评论了 2017 年 9 月 8 日  

所以,我的背景:
佐治亚理工学院的机械工程学士学位,以及大约 5 年的工业系统集成商工作经验。我在工作中使用了很多工业 VFD 和伺服驱动器。我还参与了很多控制系统的安全设计工作。

限位开关不是安全装置:
这一点很重要。限位开关最多只能保护机器。在大多数 GRBL 实施中,由于存在漏步、跳带等风险,这一点尤为重要。

作为归位装置的限位开关:
更理想的情况是,您将同时拥有正/负超程开关和一个单独的归位开关。限位开关应该非常可靠,而归位开关应该非常精确。

适当的安全电路:
在我的 CNC 系统中,我有一个适当的监控安全继电器。这会直接中断每个步进驱动器的 +24V 电源。GRBL 没有安全等级,不应出于安全目的而依赖它。在我最终的设计中,GRBL 控制器只会监控安全电路。每当安全电路跳闸时,控制器就知道它不能再依赖步进器的位置,需要重新归位。

我需要正确记录我的 CNC 接线图并将其张贴在这里。

也就是说,大多数桌面 CNC 和 3D 打印机设计不需要这种级别的稳健性。除了我的大型 1000mm x 600mm x 200mm 滚珠丝杠 CNC,我还有一台超级便宜的 200x150x50 CNC 雕刻机和一台 3D 打印机。我在小型机器上几乎没有相同级别的控制。

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@MechaSteve这听起来真的很合理!

当你说“limit is not a safety device”和“grbl is not safety rated”时你说得很对,同时你触及了我前段时间在修复一台旧咖啡机时一直在想的事情:那时候它是关于接地和防止触电的。按照现代标准,你必须完全报废那台咖啡机。它是在规范没有那么严格和明确定义的时期建立的(它是根据当时的代码建立的)所以我介于:“它甚至连开机都不够安全”和“它被认为是安全的”当它是新的时,如果以这种方式接线,它比新的更好’。所以我努力降低风险,我很清楚我不会得到现代操作安全标准。

我认为这就是我们应该在爱好世界中宣扬的:从每一分钱中获得最大的安全。知道哪里不符合代码以及剩余的风险是什么。

限位开关配置 #147

@ALL
感谢分享和帮助像我这样的人学到更多 :)

限位开关配置 #147

我建了一个 opio 隔离板来防止噪音效果很好

限位开关配置 #147

你好,

我用 500Ohm 上拉电阻为每个轴连接了两个 NO 开关,但是在我发送 $21=1 来启用它们之后,它会响应 Alarm:1。我测量了 Arduino 上的 9,10 和 12 引脚,所有引脚都处于 5V 状态,除非我按下限位开关。我试着回家,Z 轴做得很好,但之后只有 Y 轴移动,X 轴什么也没做。我试着将 23 美元设置为 1。它从 Z 开始,现在 X 移动,但直到 Y 触及限位开关,它发出相同的警报:1。我以为 X 和 Y 限位开关之间有短路。我测量了 X(引脚 9)并按下了 Y 限位开关,但它一直都很高。
我做错了什么?

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限位开关配置 #147
金9999 评论了 2018 年 6 月 12 日  

检查所有接线。我安装了开关,但我还构建了 optio 隔离器板 。我的脸书上有照片。(蒙大拿州的 Kim Kottas)我将我的开关串联起来,这样更容易。你是怎么接线的?它很棒。我确实对软限制有疑问,所以此时它们已关闭($20)。
限位开关配置 #147

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限位开关配置 #147

我将 NO 开关并联。但我的问题不是噪音,因为如果我从板上断开限位开关的电线(它有上拉电阻),问题不会消失。所以我认为我有一个软件错误,但我不知道到底是什么问题。

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金9999 评论了 2018 年 6 月 25 日 通过电子邮件
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