Z pomocą kolegów z elektrody płytka PCB wyładniała.

w załączniku dwustronna wersja pcb.

Chciałbym podziękować kolegom za pomoc w nauce elektroniki. Urządzonko działa już ponad rok, nie ma problemów z zakłóceniami, tak jak to bywało w moich wcześniejszych opartych na krańcówkach mechanicznych.
Niestety od środka nie wygląda ono najlepiej, gdyż nie dałem już rady ogarnąć projektowania obwodów drukowanych w KiCadzie.


Wyszło jak wyszło. Śmiało można to nazwać druciarstwem:



Ważne, że jest to projekt działający, chociaż wykonawczo nieidealny i nie do naśladowania.
Jest to układanka z node MCU v.3 + arduino pro mini + wyświetlacz LCD + ULN2803A + PCF8574A + LTV-247 i konwertera napięć.
Dwa przyciski do obsługi, sterowanie dwoma silnikami krokowymi + 2 x SSR, 2x czujniki indukcyjne i najprostsza komunikacja z atmegą przez wysłanie jednym pinem stanu i odebranie drugim pinem informacji, że zadanie zrobione.

Chciałbym zlecić komuś sprawdzenie mojego schematu i przygotowanie kilku płytek PCB. Jako baza przyda mi się to do kolejnych "zabawek". Możecie polecieć miejsce gdzie można znaleźć wykonawcę takiego małego zlecenia?

Z PCF8574A mam jeszcze możliwość użycia 4 wyjść, i można 2 z nich ożenić z 2 wolnymi wyjściami optoizolacji lub dodać kolejny LTV-247, na jakieś inne funkcje jak np. do enable silników krokowych lub na komunikaty głosowe.

Podłączenie równoległe kilku czujników indukcyjnych, wszystkich NO, ale obojętnie czy NPN czy PNP, robimy tak:

gothye pisze:każda home i limit , zbiegają się w jednym miejscu na boku bramy do PCB z optoizolatorami

Obwody czujników długie, krótki odcinek za transoptorami.

Andrzej 40 pisze:dla poprawnego działania transoptora wymagany prąd IF diody powinien być > 2,5mA. Przy 3,3 lub 3,9 kΩ i 24V prąd wyniesie ok. 6.9mA lub 5,8mA. Nie ma sensu stosowanie dodatkowych zabezpieczeń, max. IF diody = 50mA. Największa sprawność występuje przy prądach diody 10-20mA,

Przy zasilaniu czujników z 24V między wyjście sygnału z czujnika, a transoptor (np. pc847) dajemy rezystor 3,3kΩ.

PNP NO w chwili zadziałania podaje na wyjście "24V"
czyli
od czujniki PNP NO przez rezystor 3,3kΩ łączymy do anody transoptora i katodę do GND.

NPN NO w chwili zadziałania wyjście zwiera do masy
czyli
od czujniki NPN NO przez rezystor 3,3kΩ łączymy do katody transoptora i anodę do 24V.

Andrzej 40 pisze:Musimy wtedy dodać drugi transoptor, wyjścia transoptorów równolegle.

Nie kombinujemy z łączeniem czujników przed transoptorem tylko za nim.
Połączenie równoległe realizujemy na wyjściach użytych transoptorów i tu dajemy jeszcze tylko wspólny 1KΩ.

Tutaj schemat jak to działa.

Biega o to, że astosowanie czujników indukcyjnych pozwala na uniknięcie problemów z zakłóceniami.

Podsumowując i kończąc temat:

1 czujnik indukcyjny można wygodnie podłączyć do arduino za pomocą transoptora.

To proste i skuteczne rozwiązanie.

W przypadku dwóch czujników podpinanych pod jeden pin można prawie tak samo podpiąć równolegle czujniki indukcyjne NO (Normal Open - Normalnie otwarty).

Można również podpiąć równolegle czujniki NC (Normal Close - Normalnie zamknięty) ale trzeba na wyjściu każdego czujnika dać tranzystor NPN, dobrać rezystory odpowiednio dla napięcia zasilania i dalej do transoptora, a połączenie pod jeden pin do arduino zrobić łącząc wyjścia transoptorów równolegle.

Howgh!

Ano trochę nieprecyzyjnie się wyraziłem.


Z tego co czytałem to przy szeregowym połączeniu NPN NC, wydłuża się czas reakcji, robią się spadki napięć, czujniki na siebie przez to wpływają. Nie zaleca się. Przykładowy opis jakiś czujników gdzie piszą o połączeniu szeregowym i równoległym. Sprawdziłem tylko jak to działa na NPN NC. Takie testy to dobry sposób na nauczenie się czegoś nowego. Na przykład mierząc prąd zauważyłem że dałoby radę odróżniać, która krańcówka zadziałała gdyby za czujnikiem tuż przed diodą dać dodatkowe rezystory o różnych wartościach. Tak samo jak robi się na jednym pinie analogowym kilka przycisków. Byłoby to jednak zwiększanie wrażliwości na zakłócenia. Warto robić eksperymenty. Nie chcę jednak komplikować układu i odwracać działanie na NO za pomocą tranzystora. Łatwiej kupić nowe czujniki. Ale dzięki za informacje.

Nie zabierałem się jak dotąd za czujniki indukcyjne i temat pętli prądowej, bo wydawało mi się to zbyt skomplikowane. Transoptory to widziałem tylko w gotowej skrzynce od Marka. Ale z waszą pomocą robię teraz duży krok do przodu.

W obecnie pracującym urządzeniu mam w miarę opanowane zakłócenia na urządzeniach z krańcówkami mechanicznymi. W otoczeniu są silniki, załączenia dużych prądów itp. generatory zakłóceń. Dlatego przewody są ekranowane (do silników również), sprawdzone uziemienie (ekrany podłączone tylko z jednej strony), kondensatory na wejściach od krańcówek aby spłaszczyć impulsy zakłóceń, dławiki i jeszcze programowo "debouncing" oraz ograniczanie czasu wrażliwości na krańcówki. Ale co jakiś czas serwisowo muszę popstrykać włącznikami - niewiele płynie przez nie prądu to i styki słabiej stykają. To jest najsłabszy punkt w urządzeniu. Dodatkowo w moim czujniku pomiarowym po pomiarze robię zwieranie wejścia do masy.

Z nowymi umiejętnościami ryzyko awarii budowanego urządzenia będę miał mniejsze.

Dopiero dziś doszły do mnie czujniki NPN NO, przed chwilą sprawdziłem je (działają normalnie czyli dowolny wykrywa obiekt i jest sygnał) i tych użyję w budowanym urządzeniu. Rezystory jeszcze dobiorę.

Nie znam się na elektronice i popełniam błędy. Zamówiłem NPN NC przyjmując, że to jest tak samo jak ze zwykłymi krańcówkami mechanicznymi. Szeregowe połączenie "normalnie zamkniętych" krańcówek jest pewniejsze, bo wykryje uszkodzony przewód i psującą się krańcówkę.

NPN NC można łączyć szeregowo ale z tego co czytałem tego się nie zaleca.

W tym temacie mało jest ciekawych stron gdzie wszystko jest dobrze wyjaśnione. Czujniki podpina się do PLC a tam są odpowiednie wejścia i tyle w temacie. Dużo lepiej jest w temacie transoptorów. Takie strony czytam z przyjemnością: Improved AC Zero Crossing Detectors for Arduino, Regulator mocy małej elektrowni wiatrowej.

Krótkie wyjaśnienie czemu tak to próbuję zrobić.

W symulatorze online https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html wygląda to mniej więcej tak:



Diody pewnie są nie potrzebne. Ale widziałem też przykłady, że diody są równolegle do diody transoptora.

Jak to działa?
Czujniki NPN NC które mam, bez wykrytego obiektu, zwierają wyjście do masy i przez układ płynie prąd.
(Widać, że powinny to być NPN NO aby wykrycie obiektu przez dowolny z nich przekazywało sygnał.)
Zatem na tym schemacie, gdy zadziałają oba czujniki, nastąpi zatrzymanie przepływu prądu.
Ale nie tylko!
Dioda transoptora jest" zwarta" rezystorami, dzięki czemu jej anoda i katoda ma wyrównany potencjał i zakłócenia nie dadzą rady zmusić jej do świecenia (będę miał trochę długie przewody).
Sprawdziłem dziś "generatorem" z sinika krokowego. Zero reakcji na to zakłócenie.
No i tyle, kombinacji.


Chociaż nie... docelowo chcę jeszcze równolegle zmontować
trzeci, własnej konstrukcji czujnik, ale to mam już opanowane.

Schemat do https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html
kliknij na Plik-importuj z tekstu... i wklej ten kod:

Wcześniej zapomniałem narysować ograniczenia prądu dla diody.
Jeśli skorzystam z twojego schematu to zrobię to tak:

W momencie załączania czujnika na przewody pójdzie z 10mA i z tego prądu 1mA po dobraniu rezystora dla diody transoptora (dioda jest 1,2v?) .

(notatka o CTR i PC817)

Ile czasu pracują twoje krańcówki? Tylko przy bazowaniu czy stale?

Mam na przykład taką maszynę, w której czas bazowania jest od 1 do kilkunastu sekund. Jak operator bazuje dalej niż "sekundę" punkt zerowy przestawia się w złym miejscu. Trzeba zatrzymać i znów zabazować. Da się pracować ale trzeba o tym pamiętać. Pewnie producent zrobił tak jak ja - wydawało mu się, że to działa i nic nie wiedział o wysokiej impedancji. Dla własnej przyjemności spróbuję się dopatrzeć co tam siedzi w elektronice.

gothye.
Napisałem, że słabo, bo ja z optoizolatorem kombinowałbym tak:


Mój tok myślenia:

* 1mA to mało, jak czujnik przyjmie 200mA
pójdźmy na kompromis wystarczy 100mA
* trzeba dać mniejszy rezystor żeby płyną większy prąd
ale cały prąd nie może płynąć przez transoptor
* prąd można mierzyć spadkiem napięcia na rezystorze
* diodę transoptora można zasilić spadkiem napięcia na rezystorze
(przeczytać DTR czyli datasheet PC817 - od jakiego napięcia zaczyna świecić, jaki jest spadek napięcia itp..)
* trzeba będzie zrobić dzielnik napięcia
* zastanowić się czy nie zmienić napięcia z 12V do 24V - ze względu na spadek napięcia na długich przewodach?
* w którym miejscu mogą być rezystory?
* rysuję trzy rezystory szeregowo.
* górny rezystor jest już jako rezystancja przewodu ale to nie przeszkadza
* zadziała to czy nie zadziała?
jak policzę rezystory to czy jest tu jakieś niebezpieczeństwo?
....
....
Po jaką cholerę kombinuję z czujnikiem zbliżeniowym jak może dałoby się zrobić pętlę prądową z pomocą zwykłej krańcówki, zasilacza i opornika?
Spytać o to na forum czy dalej samemu szukać po internetach?

Dodane 10 minuty 37 sekundy:
Zrozumiałem gdzie jest pomiar sygnału w tych schematach czujników.