Näherungssensor an der DIY CNC .. oder doch lieber mechanische Endschalter?

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Күн бұрын

Hast du Probleme mit einem induktiven Näherungssensor? Hier erkläre ich, was es mit der Versorgungsspannung, NPN und PNP sowie Schaltabstand und Co. auf sich hat.
Und es stellt sich die Frage, ob ein normaler (Rollen-) Endschalter nicht sogar die bessere Alternative ist.
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Sei es in der Einkaufsliste der #volksfräse von ‪@UnclePhil‬ oder der neuen Fräse von ‪@LifeLatitudes‬ , überall werden nun diese induktiven Näherungssensor oder Näherungsschalter verbaut, und nicht häufig führen sie bei dem ein oder anderen zu Problemen.
Links:
- 5V Näherungssensor: hc-maschinentechnik.de/Indukt...
- (Rollen-)Endschalter: www.sorotec.de/shop/Referenz-...
- Schaltabstand: www.baumer.com/de/de/service-...
🛈 Kapitel:
0:00 Problemstellung
0:43 Anschluss und Versorgungsspannung
3:43 NPN / PNP
5:43 Anfahren / Überfahren
9:08 Schaltabstand
10:28 Fazit und Alternative
14:02 Abspann
14:38 Messung

Пікірлер: 22

@KlausMichaelKMS 2 жыл бұрын

Die Größten Nachteile bei mechanischem Schalter sehe ich primär bei den Themen Staub, Feuchtigkeit und Vibrationen. Feiner Staub kann zum einen in die Gehäuse der Schalter eindringen und dort für ärger sorgen oder sich auf der an zu tastende Fläche ablagern und so eine Messung verfälschen. Wenn der schalter dann noch recht nah an einer MMS betrieben wird und die Kontakte im inneren nicht vergoldet sind kanns passieren das die zum oxidieren neigen und dann nicht mehr zuverlässig schalten. Kommt beim NO dann doof ;-) (NO ist da eh meist doof, aber so dann doppelt) Je nach dem wo der Schalter montiert wird und wie aggressive die Maschine betrieben wird bekommt der Schalter ordentlich Vibrationen ab und kann unter Umständen Spontan kurz auslösen. Da muss die Steuerung passend eingestellt sein damit das keine Probleme beim Programmablauf erzeugt. So was ist hinter her auch immer recht schwer zu debuggen. (kann zugegeben auch bei den Induktiven vorkommen wenn die unter Alu Spänen begraben werden, ist aber dann meist nicht so spontan und kurzlebig, sprich leichter zu finden)

@HaraldHartmann 2 жыл бұрын

Alles richtig, deshalb habe ich den Kommentar jetzt einfach mal angepinnt. Aber zur Entstehungsgeschichte dieses Videos: eigentlich wollte ich nur die zwei Hauptprobleme, nämlich den Anschluss und die Auswahl der korrekten Versorgungsspannung zeigen, da das v.a. bei den Volksfräsen Erbauern immer wieder mal hochgekommen ist, sprich das Video wäre nach 3 Minuten auch schon zu Ende gewesen ... Deshalb habe ich das Video um weitere eher elektrotechnische Informationen erweitert - darauf abzielend wie es ja in einem anderen Kommentar beschrieben wurde "Einkaufen und nicht wissen wie es funktioniert" - und bin in der Tat nicht auf das entsprechende Einsatzfeld bzw. -szenario und dessen Vor- sowie Nachteile eingegangen.

@HaraldHartmann 2 жыл бұрын

Ach und mir ist noch ein weiterer Aspekt eingefallen, der nicht beleuchtet wurde: wo und wie montiert man überhaupt Endschalter? Im Video am Schaubild der Volkfräse ja zu sehen, gibt es zwei Möglichkeiten die widerum jeweils ihre Vor- und Nachteile haben: relativ zur Bewegung "mitfahrend" (Beispiel X-Achse) oder "fix" Beispiel Z-Achse)

@KlausMichaelKMS 2 жыл бұрын

das wie hast du ja schon etwas beleuchtet -> Überfahrbar, im sinne geht nicht kaputt wenn man gegen fährt ;-) Das wo hängt in meinen Augen primär davon ab wie man die Schalter verwenden will. Als Endschalter, sprich "bis hier hin und nicht weiter", oder als Referenzschalter im Sinne von "Liebe Maschine wenn dieser Schalter auslöst befindet sich die Achse an Position 0815...." Rein von dem was ich bisher gesehen habe wird zwar fast immer von Endschaltern gesprochen, aber eigentlich wird das ganze als Referenzschalter genutzt. Und bei dem ist es (je nach Steuerung) egal wo er sitzt, solange die Steuerung weiß WO er denn sitzt. Den kann man auch mitten auf der Achse positionieren (habe ich zb an der Drehe so), da ist dann ein Induktiver wieder von Vorteil, dem ists dann egal wenn er tausend mal pro Stunde "überfahren" wird. Fahrend kann man schlicht an mehreren Positionen auslösen (Min & Max zb üblich an X & Y). Fix nutzt man typischerweise nur einen (könnte man aber auch mehrere realisieren, macht nur irgendwie keiner). Sonst sehe ich keine Vor/Nachteile für die eine oder andere Variante, übersehe ich da was?

@HaraldHartmann 2 жыл бұрын

Ich ergänze einfach nochmal zwei Begriffe: Positionsschalter und Grenzschalter ... und beschreibe es - meine Definition - kurz: - Grenzschalter definieren die Hardwaremäßige Grenze und schaltet hardwareseitig ab - Endschalter definieren die Softwaremäßige Grenze und schaltet softwareseitig ab - Positionsschalter definieren verschiedene Positionen (z.B. die des Werkzeugwechslers) - Referenzschalter definieren einen festen Referenzpunkt Letztendlich gibt es noch genug Material für mindestens ein weiteres, wenn nicht sogar mehrere Videos zu dem ganzen Thema. Es geht ja auch schon damit los, dass estlcam die Begrifflichkeiten ja auch mischt und Endschalter mehr oder weniger mit Referenz gleichsetzt. Das und der Umstand, dass man es nicht "ausschalten" kann führt dann dazu, dass man mit estlcam kein "Teil" mit Maschinen- UND Werkstücknullpunkt unten links ausschneiden kann, weil die Radiuskorrektur dazuführt, dass die Achsen ja in den jeweils negativen Bereich fahren und somit die Endschalter auslösen.

@blackforest594 2 жыл бұрын

Du hast etwas Licht ins Dunkle gebracht:) super erklärt, danke dir

@PhilGroene 2 жыл бұрын

Wieder sehr sorgfältig und viel zum Lernen 👍

@domenicnc2688 2 жыл бұрын

Ein sau gutes und hilfteiches video ….. mega!

@timoswerkstatt9304 2 жыл бұрын

Interessantes Video. Wieder etwas gelernt :-)

@HaraldHartmann 2 жыл бұрын

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@norbo1536 2 жыл бұрын

Gutes Video. Top. für die Referenzfahrt kann ich ja mit der Geschwindigkeit in Estlcam runtergestellt werden, trotzdem ist es natürlich wichtig die Fläche richtig zu belegen, ebenso wie du erwähnt hast das Material. ( Einkaufen und nicht wissen wie es funktioniert, bringt natürlich nichts )

@moritzpiehler Жыл бұрын

👍 danke

@HaraldHartmann Жыл бұрын

Bitte 😉

@Tapiermann 2 жыл бұрын

Moin, tolles Video! Ich muss dich unbedingt etwas fragen bezüglich Näherungsschalter und hoffe das du mir helfen kannst. Betreibe einen Näherungsschalter für meinen Tacho und habe bereits 2 originale Schalter für mein Moped gekauft, die mir immer wieder kaputt gehen. Mit über 30 Euro sind die schon sehr teuer und bin deshalb auf so einen Schalter gestoßen, wie am Anfang des Videos gezeigt. Alles schön und gut.......2 dieser Schalter gekauft, angeschlossen und nach kurzer Fahrt kaputt. Zweiten angeschlossen, 3 Tage gehalten kaputt. Vielleicht zur Info; sobald Kontakt, geht im heilen Zustand die Led an, wenn kaputt dann habe ich ein Dauerleuchten. Falsch angeschlossen habe ich da nichts, zumal ich für den originalen Schalter auch einen Schaltplan hatte und 3 Farben miteinander zu verbinden ist nun wirklich keine Kunst. Zwischendurch dachte ich, dass eventuell hohe Spannungsspitzen den Sensor schädigen könnte aber woher soll diese bei einem 12V-System kommen?! Bei einem Tacho dürfte es ja auch egal sein ob es nun ein Öffner oder Schließer ist, aber auch hier wieder........der Originale ging ja auch kaputt! Vor Jahren hatte ich den gleichen Tacho bei einem anderen Moped bereits verbaut und da war alles super. Ich bin stark verzweifelt! Ich weiß das ich kaum Infos geben kann damit man mir helfen kann, aber ich bin auch echt ratlos und 2 Linke Hände habe ich normalerweise auch nicht. Was kann so einen Sensor kaputt machen? Viele Grüße

@HaraldHartmann 2 жыл бұрын

@Andree Schmidt sorry für die späte Antwort. Leider habe ich was Näherungsschalter und Tacho angeht so überhaupt gar keine Erfahrung oder Wissen darüber. Ich sag mal so, die induktiven Näherungssensoren (auch die mit einem Relaisausgang) sollten durchaus mehrere 100.000 Schaltspiele vertragen können, so wirklich belastbare Angaben findet man darüber aber leider nicht. Jetzt wäre es halt mal interessant zu wissen, wie viele Schaltspiele es pro Durchschnitts-km pro Stunde denn so gibt um das mal hochzurechnen, wann man z.B. bei 1 Million Schaltspiele angekommen ist. Wichtig ist auch immer, dass die Detektierungsfläche des Sensors unbeschadet ist, sobald da auch nur ein paar Kratzer drauf sind, kann es schon sein, dass dieser nicht mehr ordnungsgemäß arbeitet. Naja und auch, dass in der Umgebung des Sensors nicht "vormagnetisiert" wird, was aber auch passieren kann, wenn ständig der Magnet vorbeifliegt.

@Tapiermann 2 жыл бұрын

@@HaraldHartmann Vielen Dank für die Antwort. Ich habe jetzt die Kabel nochmal ganz neu verlegt und teilweise auch verändert. Einen Fehler meinerseits konnte ich so nicht finden. Momentan habe ich einen Näherungsschalter mit einer Spannungsangabe von 6-36V eingebaut. Bisher läuft alles, allerdings bin ich bisher auch nur ca. 10 Km gefahren. Vielleicht hilft ja hier der Spannungspuffer bis max 36V. Schauen wir mal.....

@bonjonbovi- 2 жыл бұрын

stimmt es, dass ich beim Induktiven Schalter bereits ein TTL Signal hab und bei dem mechanischen noch nicht? Dann müsste ich doch prinzipiell das Signal vom mechanischen Schalter noch umwandeln, damit LinuxCNC es verarbeiten kann oder?

@HaraldHartmann 2 жыл бұрын

Also, unter TTL Signal verstehe ich den 5V Pegel. Habe mich gerade mal mit @Sebastian End ausgetauscht: bei Mesa gibt es beide Varianten, Sink oder Source, Active Low oder Active High, gegen minus oder gegen plus schaltend. Nur für den Fall, dass man eine Mesa plusschaltend mit dem 5V Pegel (TTL) hat, dann gäbe es eben diese 5V PNP Sensoren. Aber auch da kann man Endschalter nehmen, man muss dort am Common halt nur die 5V anlegen.

@bonjonbovi- 2 жыл бұрын

@@HaraldHartmann super, danke dir für die Recherche und die ausführliche Antwort!

@gerritdannenberg3831 2 ай бұрын

Hallo Harald ,wie schließt man den Sensor an? Ich habe ein Arduino mit v3-Shield. Braun am 12/36-Volt-Abschirmungsblock, blau am Endanschlag Y gnd und schwarz am Endanschlag Y+. Bitte lassen Sie mich wissen, ob das in Ordnung ist. Du machst wunderschöne Videos. Gr Gerrit aus NL

@HaraldHartmann 2 ай бұрын

Hallo Gerrit, ja, genauso wie du es beschrieben hast ... aber achte darauf, dass du unbedingt einen NPN Sensor hast! Und auch darauf, dass dieser Sensor mit der Spannung umgehen kann, die du an 12-36V anlegst, häufig gehen die Sensoren nur von 10-30V oder haben teilweise nur 5V!

@gerritdannenberg3831 2 ай бұрын

Danke für die schnelle Antwort. Es handelt sich um einen lj12a3-4-z/bx, daher ist er geeignet. Grüße Gerrit