collapse

* Links de Robótica

* Posts Recentes

Ontem pequei... por KammutierSpule
[Hoje às 20:42]


Wamp Server por TigPT
[Hoje às 12:33]


Alfândega / Taxas Alfandegárias / Portes por TigPT
[Hoje às 12:04]


Tipo de conectores são ou onde arranjá-los? por Hugu
[Ontem às 00:34]


Carro telecomandado atraves do PC por artur36
[27 de Setembro de 2016, 20:10]


Escolher Multimetro por filjoa
[27 de Setembro de 2016, 14:46]


Qual a melhor técnica? por dropes
[27 de Setembro de 2016, 14:30]


TV Avariou - Sanyo por almamater
[26 de Setembro de 2016, 13:54]


Ligar telefone fixo a arduino por helderjsd
[26 de Setembro de 2016, 11:07]


Procuro cristal de 30.875 Mhz? por Hugu
[25 de Setembro de 2016, 17:20]

Autor Tópico: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB  (Lida 1054 vezes)

0 Membros e 1 Visitante estão a ver este tópico.

Offline msaleiro

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 691
    • Blog
Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« em: 20 de Novembro de 2015, 01:15 »
Boas pessoal,

tenho a minha CNC TheMaker3 praticamente acabada mas estou a ter alguns problemas. Para controlar a CNC uso uma BeagleBone Black com MachineKit (LinuxCNC) e uma "cape" que desenhei para o efeito (depois de fazer um reverse engineering de uma cape da Xylotex). Contudo, a BBB tem um problema mais ou menos conhecido com um IC da Texas que está na placa que faz a gestão de todas as tensões de alimentação na placa e através de uma comunicação I2C envia sinais de interrupt para a BBB quando alguma coisa está mal. Acontece que esse IC é particularmente sensível no USB, de modo que à mínima variação de tensão é enviada uma "babble interrupt", que faz com que o sistema operativo desactive o USB só volta a ligá-lo depois de um reboot. O grande problema com isto é que quando ligo ou desligo o spindle (motor AC, 1030W) por vezes ocorre essa pequena variação de tensão e lá se vão as ligações USB. Como devem calcular, não é nada agradável estar a meio de um trabalho de corte e de repente o teclado e o rato deixam de funcionar :P

Informação que pode ser importante:
- Estou a usar duas fontes de computador ATX em série para alimentar os motores a 24V DC e a BBB a 5V DC;
- Ambas as fontes têm daqueles filtros das fontes ATX que por vezes vêm numa pequena placa que está directamente soldada aos pinos do conector AC.
- A primeira das fontes, cujo GND e 5V estão ligados à BBB tem a terra ligada à caixa e ao GND. A segunda fonte não tem ligação de terra, pois caso contrário não daria para meter as duas fontes em série.
- O spindle não tem terra;
- Quando acontece o problema, só o USB é que é desligado. Tudo o resto (HDMI, rede, processador, GPIOs, etc) funciona perfeitamente. Até consigo ter uma ligação VNC e estar a controlar a máquina remotamente.

O que já experimentei e resultados:
- Em vez de alimentar a BBB com os 5V vindos da fonte comutada, meter a linha de 12V na entrada de um regulador linear LM338 regulado para 5V e com dois condensadores de 2200uF na saída: ficou ainda pior, acontecendo o problema mais facilmente
- Alimentar a BBB com uma bateria (powerbank USB): sem problemas, mas não é propriamente uma solução aceitável em termos de usabilidade da máquina.
- Alimentar a BBB com uma bateria (powerbank USB) enquanto esta está ligada ao carregador: problema persiste.
- Alimentar a BBB com as fontes ATX, mas ligar o spindle noutra tomada do outro lado da sala: sem problemas, mas também não é uma solução aceitável.
- Meter um filtro como o das fontes ATX no spindle: problema persiste
- No meio da frustração estar distraído e agarrar num cabo ligado à tomada, sentir um formigueiro a subir até ao cotovelo, perceber que estou a apanhar um choque, largar o cabo e verificar que o quadro não disparou: problema persiste  ;D
- Experimentar com um berbequim normal em vez do spindle, problema persiste.
- Experimentar com um berbequim normal em vez do spindle, alimentar a BBB com bateria e meter o berbequim mesmo lá ao pé: sem problemas.

O que os testes me deram a entender é que existe ruído a ser criado pelo spindle / berbequim que entra na linha de 220V, passa pelas fontes ATX e ainda consegue provocar a tal variação de tensão suficiente para gerar a tal interrupção. Têm alguma sugestão de como posso filtrar esse ruído? Agradeço desde já qualquer ajuda :)
msaleiro - Mário Saleiro
UAlg FCT-DEI / VisLab - Instituto de Sistemas e Robótica / eLab Hackerspace
http://thebitbangtheory.com

Offline Njay

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 2.803
    • Tróniquices
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #1 em: 20 de Novembro de 2015, 02:43 »
Esse spindle é um motor DC, deve ser ruído das escovas a sair pelos fios, já que parece não ser pelo ar já que consegues eliminá-lo em algumas configurações mantendo as coisas no mesmo sítio. Se o motor fosse pequeno metia um condensador aos seus terminais: http://lusorobotica.com/index.php?topic=3615.msg39796#msg39796

Mas já experimentaste meter o osciloscópio aos terminais do motor (com essa potência eu diria para meteres com cuidado, e cuidado com o sítio onde metes o GNd do scope)? Se conheceres o ruído em detalhe podes pensar de maneira mais eficaz em como o eliminar.
« Última modificação: 20 de Novembro de 2015, 02:46 por Njay »

Offline senso

  • Global Moderator
  • Mini Robot
  • *****
  • Mensagens: 8.946
  • Helpdesk do sitio
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #2 em: 20 de Novembro de 2015, 09:53 »
Isso dá mais ideia de teres ai um ground-loop engraçado.
Avr fanboy

Offline dropes

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 1.871
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #3 em: 20 de Novembro de 2015, 12:19 »
O Gnd anda a passear...
Para já fazia como Njay referiu com um condensador directo no spindle.
Depois colocaria alguma carga nas saídas de 5V das fontes ATX, lâmpadas de 21W de auto serve.
No final alguns filtros EMIs, por vezes basta um com núcleo em ferrite e algumas voltas fazem milagres, tinha dúvidas nesses filtros mas já me safaram uma vez, o Senso sabe disso...

Offline senso

  • Global Moderator
  • Mini Robot
  • *****
  • Mensagens: 8.946
  • Helpdesk do sitio
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #4 em: 20 de Novembro de 2015, 13:00 »
Eu?
Podes ter dito, mas a minha memória  ::)
Uma bobine de modo comum(common mode choke) poderá tambem ajudar, mas se funciona bem com baterias, continuas a ter muitos fios a sair da BBB, logo aponto mais para ground loop/ground-lift.
Ou se é só mesmo os USB's pode ser protecção não adequada das linhas de dados do USB, é meio picuinhas.
Avr fanboy

Offline dropes

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 1.871
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #5 em: 20 de Novembro de 2015, 13:46 »
Eu?
Podes ter dito, mas a minha memória  ::)

Fiz erradamente uma PCB face simples, quando deveria ser de dupla face, sendo delas GND, isto acontece quando se tem relés e micros à mistura, então cada vez que a relé era acionada ou emitia exteriormente alguma interferência, o micro simplesmente atrapalhava-se.



Aqui vê-se o filtro de ferrite com o cabo a dar 3 voltas (manga termo-retráctil em cima), resolveu.

Offline josecarlos

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 205

Offline msaleiro

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 691
    • Blog
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #7 em: 21 de Novembro de 2015, 02:18 »
Esse spindle é um motor DC, deve ser ruído das escovas a sair pelos fios, já que parece não ser pelo ar já que consegues eliminá-lo em algumas configurações mantendo as coisas no mesmo sítio. Se o motor fosse pequeno metia um condensador aos seus terminais: http://lusorobotica.com/index.php?topic=3615.msg39796#msg39796

Mas já experimentaste meter o osciloscópio aos terminais do motor (com essa potência eu diria para meteres com cuidado, e cuidado com o sítio onde metes o GNd do scope)? Se conheceres o ruído em detalhe podes pensar de maneira mais eficaz em como o eliminar.


Ainda não experimentei meter o osciloscópio porque no dia em que andei a fazer os testes não o tinha comigo. Tenho de experimentar a fazer a análise do ruído da próxima vez que for mexer na máquina. Obrigado pela sugestão :)

O Gnd anda a passear...
Para já fazia como Njay referiu com um condensador directo no spindle.
Depois colocaria alguma carga nas saídas de 5V das fontes ATX, lâmpadas de 21W de auto serve.
No final alguns filtros EMIs, por vezes basta um com núcleo em ferrite e algumas voltas fazem milagres, tinha dúvidas nesses filtros mas já me safaram uma vez, o Senso sabe disso...


Penso que o spindle já tem lá um condensador junto ao botão de ON/OFF, mas talvez não seja o suficiente. Quanto à carga nas saídas de 5V das fontes ATX, é algo que posso experimentar.
Relativamente às ferrites, experimentei a pôr várias daquelas de clip mas não cheguei a dar voltas aos cabos. É mais uma coisa para experimentar. Obrigado :)

Boas :)

E não pode ser esse o problema?
http://www.smar.com/brasil/artigo-tecnico/dicas-de-blindagem-e-aterramento-em-automacao-industrial



Supostamente não devia ser porque o spindle é assim de origem e supostamente passou nos testes de conformidade CE... :)
msaleiro - Mário Saleiro
UAlg FCT-DEI / VisLab - Instituto de Sistemas e Robótica / eLab Hackerspace
http://thebitbangtheory.com

Offline Alfredo Garcia

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 379
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #8 em: 21 de Novembro de 2015, 12:07 »
A segunda fonte ATX não está ligada a terra, mas está blindada?
PDI

Offline artur36

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 550
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #9 em: 21 de Novembro de 2015, 13:14 »
Supostamente não devia ser porque o spindle é assim de origem e supostamente passou nos testes de conformidade CE... :)

Posta uma foto da caixa de ligações do spindle, a ligação à terra num motor industrial não é necessariamente um borne para ligar, normalmente é apenas um furo roscada e nem sempre a marcação é facilmente visível

Offline msaleiro

  • Mini Robot
  • *
  • Mensagens: 691
    • Blog
Re: Problemas com EMI / Ruído eléctrico / BBB
« Responder #10 em: 26 de Novembro de 2015, 00:29 »
Boas pessoal, demorou mas volto com novidades, e das boas. Penso que finalmente consegui resolver o problema. Segui a sugestão do dropes de meter uma ferrite com duas voltas de cabo e resolveu. Coloquei-a mesmo à saída do spindle e nunca mais tive problemas. Como o spindle que estou a usar é uma tupia modificada até consgui meter a ferrite lá dentro. Apenas por precaução, coloquei outra ferrite igual na outra ponta do cabo do spindle. Já andava de volta disto há uns bons tempos...
Agradeço as contribuições de todos :)
msaleiro - Mário Saleiro
UAlg FCT-DEI / VisLab - Instituto de Sistemas e Robótica / eLab Hackerspace
http://thebitbangtheory.com