Induktive End/Referenzschalter wie Anschliessen?

End/Referenzschater

End/Referenzschater

Danke Christian,

genau so was habe ich gesucht.
Ich habe noch vom 3D Drucker für Autobedleveln eine Fehlbestehlung da liegen, mit der kann ich das mal testen, ist nur was klobig mit ca 15mm Druchmesser.

Gruß,
Thomas
 

moriko

User
Hallo Leute,

nach dem die Grundfunktionen der Steuerung ohne Probleme in Betrieb genommen werden konnten, bin ich nun bei den Endschaltern.

Basis: Estlcam + Arduino + Induktive Schalter NPN-NO - Versorgungsspannung 12 V

Die Schalter arbeiten normal und liefern bei Auslösung +12 V auf dem Signalkabel was zum Arduino führt. (wie von Logi weiter oben beschrieben...)

Esltcam meldet jedoch generell eine Auslösung des Schalters - auch bei inaktiven Endschalter. Ein Invertieren der Signaleingänge brachte keine Änderung.

Habe ich ggf. einen "elektrischen Denkfehler"?

Ich habe keine gesonderte Masse von der Spannungsversorgung an den Arduino gelegt. Ich nehme an, der Arduino hat über andere (?) Wege Masse. Der Notaus-Eingang, der ebenfalls gegen GND geschaltet ist, funktioniert wie er soll. Soll ich den GND des Arduino noch mit der Spannungsversorgung (Masse -12V) verbinden.

Zu Erklärung Siehe Skizze:
Frage_Masse_an_Arduino.png

Für ein wenig elektrische Nachhilfe wäre ich sehr dankbar. (Ich möchte nicht Versuche starten, die evtl. gefährlich für die Elektronik sind ...)

Viele Grüße

Marco
 

moriko

User
Hallo Leute,

keiner von den Elektronik-Profis da? Oder ist meine Frage zu trivial?

Über eine kurze Hilfestellung würde ich mich sehr freuen.

Viele Grüße

Marco
 
Hallo Marco,

wahrscheinlich wirklich zu trivial ;-).

Ja die Verbindung zwischen dem GND/Masse der verschiedenen Spannungsquellen wird benötigt damit ein geschlossener Stromkreis für den Signaleingang entsteht.
Ohne diese Verbindung wird das nicht funktionieren.

Ich hab jetzt allerdings nicht überprüft, ob bei der Beschaltung mit dem Induktionsschalter am Arduino ein Vorwiderstand erforderlich ist,
damit der Eingang des Arduino nicht zerstört wird.

Gruß
Dietmar
 

moriko

User
Hallo Bernd, Hallo Dietmar,

vielen Dank für Eure kompetente Antwort auf eine vielleicht "dumme" Frage.

Aber leider kann man im "Alter" sich nicht mehr so schnell die Grundkenntnisse der Elektrik/Elektronik aneignen - so gern man das auch möchte.

Ihr habt mir echt weitergeholfen.

Viele Grüße

Marco
 

beku_

User
Bitte schön. :-)
Frage: Hast Du kein BOB dazwischen?
Diese habe oft Eingänge für Induktive Schalter und Optokoppler Ausgänge, die schon für 5V (LPT) vorgesehen sind.
So ein Teil bekommst Du schon für etwa 5 €
Dann brauchst Du auch nicht viel zu basteln.
 

moriko

User
@beku: Danke für die Hilfe... (Siehe PN.)

Hallo Leute,

Ich bin gerade eben leider erfolglos aus der Werkstatt gekommen.
Ich habe versucht die Endschalter mit dem Arduino (wie von Christian Knüll beschrieben und von Logo erfolgreich praktiziert...) an den Arduino zu schließen.
Nun auch mit der oben nachgefragten Masseverbindung von Spannungsquelle zu Arduino.

Der Arduino ist auf die Endschalter programmiert und die Schalter funktionieren ohne Anschluss des Arduino wie sie sollen (nicht ausgelöst = +12 V an Signalleitung + Kontroll-LED aus, ausgelöst = 0 V + Kontrolle-LED an).
Sobald ich die Schalter mit dem Arduino (mittels Screw-Shield) verbinde - fließt aber anscheinend ein Strom ... die LED glimmt.
Es ist dabei egal, ob der Arduino an ist oder aus. Die Steuerungsseite als auch der Notaus-Eingang arbeitet sauber. Der Arduino meldet per Estlcam generell ein Auslösung der Endschalter.

Die NPN-NO Schalter liefern laut Beschreibung einen Ausgangsstrom (Signal 300mA).

Nun bin ich echt ziemlich ratlos ...

Ist die Spannung oder der Strom zu hoch?

Oder habe ich einen Klon erwischt mit "komischen" Verhalten bei den Endschalter-Eingängen?

Hat jemand eine Idee?

Irgendwie ist das Thema CNC-Steuerung sehr, sehr weitreichend. Es gibt viele Ansätze und Lösungen.
Für mich als absoluter CNC-Neuling war Arduino+Estlcam eine greifbare und preiswerte Lösung.
Nun stecke ich aber leider im "Elektronik-" Dschungel fest.

Viele Grüße
Marco
 

Hägar

User
Hallo,

macht Euch doch das Leben nicht so schwer:

Anhang anzeigen 1506165

  • Normalerweise genügt die obere Variante...
  • Bei störanfälliger Umgebung die untere...
Eigentlich eine idiotensichere Anleitung von Christian in diesem Post. Vielen Dank dafür. Dennoch ein paar Detailfragen für meine jetzt anstehende Arduino-Verschaltung:

Christian weist in seiner Estlcam/Arduino-Beschreibung darauf hin, dass es NPN-NO-Schalter sein sollen, also Schließer. In der Teile-Liste der Frieda werden aber NPN-NC-Schalter, also Öffner gelistet. Ist nicht beides an Estlcam/Arduino möglich, solange es NPNs sind? Gibt es einen guten Grund, warum es bei Estlcam/Arduino ganz bestimmt NO (Schließer) sein sollen?

Und: in der zitierten Schaltung taucht ein 270 Ohm Widerstand auf. Sieht für mich laienhaft wie ein Pull-Up-Widerstand aus, um den Arduino-Eingang im geöffneten Ruhezustand des Schalters auf 5V zu halten. Solche Pull-Up-Widerstände sind nach meiner laienhaften Basiskenntnis typischerweise mit etwa 4,7 kOhm dimensioniert. Sind da die 270 Ohm nicht etwas klein ausgefallen? In Ruhe müsste der Widerstand bei 5V rein rechnerisch immerhin knapp 20 mA durchlassen... Oder verstehe ich da was falsch?

LG
Stefan
 
Hallo Stefan.

Maschinenbautchnisch ist NO Murks bei einer sicherheitsrelevanten Schaltung. Du beraubst dich selbst der Sicherheit dass kein Kabelbruch vorliegt oder die Schaltung überhaupt funktionsfähig verbunden ist. Kabelbruch ist eigentlich an beweglichen Maschinen immer möglich und daher damit zu rechnen.

Öffner sind daher eigentlich das Optimum.

Lieben Gruß,
Udo
 

Hägar

User
Danke Udo. Das Prinzinp, dass NC-Öffner nicht nur bei aktiver Betätigung sondern sicherheitshalber auch bei Kontaktproblemen auslösen, ist mir wohl bekannt.

Bei Leuten wie Christian Knüll unterstelle ich aber, dass sie wissen wovon sie schreiben, obiges Prinzip kennen und nicht ohne Grund trotzdem NO-Schließer empfehlen. Was also steckt dahinter?

Stefan
 
Hallo,

Christian weist in seiner Estlcam/Arduino-Beschreibung darauf hin, dass es NPN-NO-Schalter sein sollen, also Schließer. In der Teile-Liste der Frieda werden aber NPN-NC-Schalter, also Öffner gelistet. Ist nicht beides an Estlcam/Arduino möglich, solange es NPNs sind? Gibt es einen guten Grund, warum es bei Estlcam/Arduino ganz bestimmt NO (Schließer) sein sollen?

Beides ist möglich. Die Gründe für die Empfehlung von Schließern sind eher banal und psychologischer Natur:
  • Ich persönlich bevorzuge Schließer ;)
  • Mit Schließern funktioniert die Steuerung auch wenn nichts angeschlossen ist obwohl der Eingang aktiviert wurde.
    Das kann man wie Udo berechtigterweise in Bezug auf Kabelbruch angemerkt hat als Nachteil sehen, die Erfahrung hat mir allerdings gezeigt, dass viele Leute über solche Sachen stolpern.
  • Der Punkt ist vor allem beim Sensoreingang relevant, denn da werden Dinge oft nur temporär angeschlossen und die gerne genutzte Tastplatte ist prinzipiell ein Schließer.
  • Beim Sensor Schließer und bei den Endschaltern Öffner zu empfehlen würde noch mehr Verwirrung stiften.
  • Der Eingang muss für Öffner invertiert werden - auch das aus Erfahrung eine Sache über die viele stolpern - und wenn es um Fragen und Verständnisprobleme zur Steuerung geht sind die Endschalter so schon mit weitem Abstand an 1. Stelle.
  • Deswegen einfach die klare Aussage: "nimm einen Schließer". Damit kommen Einsteiger schneller ans Ziel und wer sich etwas besser auskennt kann dennoch Öffner verwenden.

Generell verfluche ich Endschalter etwas und habe schon mehr als einmal darüber nachgedacht die Unterstützung dafür einfach wieder zu entfernen weil sie für zig Emails im Jahr sorgen.
Bei mir hat keine Maschine Endschalter, denn sie machen an Hobbymaschinen aus meiner persönlichen Sicht kaum Sinn und wiegen in falscher Sicherheit.
Normalerweise können alle mir bekannten Hobbymaschinen auf Block laufen ohne dass etwas beschädigt wird - wir haben es hier ja nicht mit tonnenschweren Werkzeugmaschinen zu tun bei denen die Massenträgheit in dem Fall zur Zerstörung der Spindel und Mutter führt.

Wer ein 500mm großes Teil aus einem 300mm großen Werkstück auf einer Maschine mit 400mm Verfahrweg fertigen möchte dem mangelt es einfach an Konzentration - da helfen Endschalter nur sehr bedingt.
Und wenn die Maschine Schritte nach unten verliert - was prinzipiell die häufigste Richtung bei Schrittverlusten ist weil die Z-Achse am meisten Dreck ausgesetzt ist und nach oben deutlich schwerer als nach unten läuft - hilft er auch nicht.
Bis die Maschine den unteren Z-Endschalter erreicht hat sie je nach Fräserlänge längst die Grundplatte zerstört und bei Holz ggf. einen Brand verursacht (ich glaube nicht dass jemand seinen unteren Z-Endschalter je nach Fräserlänge justiert, denn nur dann wäre er einigermaßen wirksam)


Und: in der zitierten Schaltung taucht ein 270 Ohm Widerstand auf. Sieht für mich laienhaft wie ein Pull-Up-Widerstand aus, um den Arduino-Eingang im geöffneten Ruhezustand des Schalters auf 5V zu halten. Solche Pull-Up-Widerstände sind nach meiner laienhaften Basiskenntnis typischerweise mit etwa 4,7 kOhm dimensioniert. Sind da die 270 Ohm nicht etwas klein ausgefallen? In Ruhe müsste der Widerstand bei 5V rein rechnerisch immerhin knapp 20 mA durchlassen... Oder verstehe ich da was falsch?

Es ist ein Pull-Up. Da er helfen soll Störimpulse zu unterdrücken ist er relativ klein gewählt.
Bei 270 Ohm / 5V fällt darüber eine Leistung von 0,1 Watt ab womit er noch gut unterhalb der üblichen Belastbarkeit von 1/8 Watt liegt.
Der Kondensator und Widerstand ist seit Version 10.010 allerdings wirklich nur noch in Extremsituationen nötig, da die Firmware mittlerweile einen sehr effektiven Eingangsfilter besitzt.

Christian
 

Hägar

User
Und nocheinmal das Thema "induktive Schalter":

Für die Endschalter habe ich der Einfachheit halber Spannungsteiler nach folgender Empfehlung eingesetzt:

Hallo,

ihr könnt es mit eine Spanungsteiler an 12v betreiben und die Spannungsteiler sorgt dafür das an der Arduino board 5v ankommt und nicht kaput geht nach diese Prinzip und auch die suche nach eine Teure Sensor sparen. Einfach nach auto leveling spannungsteiler googlen.

Anhang anzeigen 1806133

Das funktioniert auch einwandfrei, solange ich die "üblichen Verdächtigen", soll heißen indutkive Endschalter vom China-Man anschließe. Hab ich mit NC und auch mit NO probiert, und beides geht gut.

Wenn ich aber statt dessen den induktiven Z-Finder (NPN-NC) von Sorotec an den gleichen (geprüften, funktionierenden) Eingang klemme, funktiniert nichts mehr. Auf einmal liegen immer und dauernt 12V auf der Signalleitung, unabhängig vom Schaltzustand.

Ich habe weder eine Erklärung noch eine Lösung. Wer kann helfen?

Gruß,
Stefan
 

Hägar

User
Waldemar, spannender Hinweis.
Heute früh habe ich auf die schnelle nachgemessen, was mir gestern nacht nicht in den Sinn gekommen ist, und habe irritiert festgestellt: Der Sorotec-Schalter schaltet die Signalleitung gegen +12V, nicht gegen GND.
Sehe ich es als Nichtelektr(on)iker richtig, dass es sich also um einen PNP-Schalter handelt? Der Sticker auf dem Gehäuse weist das Ding allerdings als NPN-Schalter aus...:confused:

Und wenn es sich tatsächlich um einen falsch ausgezeichneten PNP-Schalter handeln sollte: Gibt es eine Möglichkeit, die Situation zu retten? Umtausch würde ich gerne vermeiden.

Stefan
 
Hallo Stefan und an alle die sich for einen Z-Finder interessieren oder schon in Betrieb haben.
Ich möchte das Thema nochmal aufgreifen, weil ich auch einen induktiven Z-Finder montieren möchte. Dein Induktiver Sensor ist ein NPN Sensor, aber mit Öffner. Die Sorotec Sensoren haben alle Öffner.
Meine Frage ist, hat schon jemand den Sorotec Z-Finder an einem Arduino in Funktion und wenn ja, wie wurde das gemacht.
Welche Alternativen gibt es. Einen mechanischen Z-Finder möchte ich nicht einbauen.

Grüße, Franz
 

Hägar

User
... Meine Frage ist, hat schon jemand den Sorotec Z-Finder an einem Arduino in Funktion und wenn ja, wie wurde das gemacht. ...

Hallo Franz und alle anderen, die es vielleicht noch interessiert: Ich habe jetzt eine Lösung gefunden, die nach langem Knobeln nun funktioniert: Als Nichtelekr(on)iker musste ich mich zunächst der Erkenntnis beugen, dass Induktiv-NPN nicht gleich Induktiv-NPN ist. Die indutkiven China-NPN-Endschalter lassen sich ja ohne weiteres auf einen Arduino aufschalten. Dazu gibt es hier im Forum zahlreiche Vorschläge, die aber eben nicht beim Sorotec Z-Finder funktionieren. Ich habe nun wie folgt einen älteren Schaltungsvorschlag (nicht von mir) mit Optokoppler aufgegriffen und wie folgt modifiziert:

Z-Finder Verschaltung.jpg

Oben ist die zu Grunde liegende ältere Schaltung gezeigt, die mit den China-NPN-Endschaltern, nicht aber mit dem Sorotec-Schalter funktioniert.
Unten ist die modifizierte Version dargestellt, an der nun mein Sorotec Z-Finder in NPN-Ausführung in Verbindung mit Arduino und Estlcam läuft.

Vielleicht hilft es ja anderen "Leidensgenossen" weiter.

Gruß,
Stefan
 
Hallo Stefan,
danke für deine Information.
Wenn ich deine Schaltung richtig lese und verstehe, hast du den Optokoppler negiert.
Dann hätte die älteren Schaltung auch funktionieren müssen, wenn du das Signal in Estlcam umgekehrt hättest.
Ich wundere mich über das geringe Interesse einen Z-Finder einzusetzen.
Evtl. könntest du berichten wie er funktioniert und ob es sich lohnt mehr als 100 € dafür auszugeben.
Wie lang ist das Kabel und kann man das einfach verlängern?

Ich bin in bezüglich Z-Finder auch nicht untätig gewesen, denn ich habe Herrn Bohnen vom ArduinoClub gefragt, ob es möglich ist einen Z-Finder an die Steuerkarte für Estlcam mit Arduino, AC-CNC2017-2S, anzuschließen. Alle Eingänge der Karte sind mit einem Optokoppler Typ PC817 von Sharp bestückt.

Herr Bohnen hat mir dann folgende Schaltung geschickt:
Ich hoffe, ich durfte die Schaltung veröffentlichen. Der DC DC Wandler ist der gleiche, wie schon auf der Karte bestückt und Herr Bohnen ist sicher bereit den einzeln an User die schon eine Karte gekauft haben zu verkaufen.

Einen schönen Sonntag, Franz
 

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Hallo Stefan,
danke für deine Information.
Wenn ich deine Schaltung richtig lese und verstehe, hast du den Optokoppler negiert.
Dann hätte die älteren Schaltung auch funktionieren müssen, wenn du das Signal in Estlcam umgekehrt hättest.
Ich wundere mich über das geringe Interesse einen Z-Finder einzusetzen.
Evtl. könntest du berichten wie er funktioniert und ob es sich lohnt mehr als 100 € dafür auszugeben.
Wie lang ist das Kabel und kann man das einfach verlängern?

Ich bin in bezüglich Z-Finder auch nicht untätig gewesen, denn ich habe Herrn Bohnen vom ArduinoClub gefragt, ob es möglich ist einen Z-Finder an die Steuerkarte für Estlcam mit Arduino, AC-CNC2017-2S, anzuschließen. Alle Eingänge der Karte sind mit einem Optokoppler Typ PC817 von Sharp bestückt.

Herr Bohnen hat mir dann folgende Schaltung geschickt:
Ich hoffe, ich durfte die Schaltung veröffentlichen. Der DC DC Wandler ist der gleiche, wie schon auf der Karte bestückt und Herr Bohnen ist sicher bereit den einzeln an User die schon eine Karte gekauft haben zu verkaufen.

Einen schönen Sonntag, Franz

Hallo Leute.
Genau so wie die Anleitung von Herr Bohnen Arduinoclub habe ich es auch gemacht.
Der DCDC muss nicht der gleiche sein wie auf der Steuerung von Arduinoclub, hier reicht auch einer der nur so ca. 200mAh kann.
Wie zb. der hier.

http://www.ebay.de/itm/DC-DC-Wandle...hash=item3aeab1053b:m:mx0PNZkW1djnsJuFjsKBEFA

Den habe ich auch benutzt um den 12 Volt Lüfter an 24 Volt zu betreiben.

Grüße
Pascal
 
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