CNC 14 Fräse- Näherungsschalter/induktive Schalter

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    • CNC 14 Fräse- Näherungsschalter/induktive Schalter

      Hallo Leute, ich bin seit kurzem stolzer Besitzer einer CNC 14 welche in einem super Workshop gebaut wurde.

      Ich stelle mich mal kurz vor bevor ich zu meinem Anliegen komme.

      Mein Name ist Patrick, ich bin 29 Jahre jung, von Beruf Tischler, habe in Sachen Elektronik überhaupt keine Ahnung dafür liegt mir aber die Holzbearbeitung :huh:


      Da ich mit google nicht wirklich schlauer geworden bin muss ich euch bemühen.

      Ich würde gern induktive Schalter als Endschalter bei meiner Fräse benutzen, habe aber nicht herausfinden können welche ich Verwenden kann und welche nicht.

      -Was habt ihr für Empfehlungen vllt sogar einen Link zum Bestellen?
      -Auf was muss man noch achten ausser das sie NC geschalten sind?
      -wie viele empfehlt ihr? 3stck.....6stck?
      -brauche ich noch irgendwelche Wiederstände oder sonstige Sachen?
      -wie sieht die Anschlussbelegung bei dem Board aus?

      Ich hoffe das ich das nicht irgendwo im Forum übersehen habe und ihr könnt mir helfen.

      Vielen Dank schon mal für eure Bemühungen.

      Mit freundlichen Grüßen

      Patrick
    • Hallo Patrick,

      ich habe die induktiven Näherungsschalter von Letmathe verbaut: Schalter
      Habe allerdings eine TripleBeast. Ob du die anschließen kannst und wenn ja, wie du sie verkabeln musst, wird dir aber hier bestimmt auch jemand beantworten.
      Drei Stück reichen völlig, wenn du sie an der Achse montierst, sodass sie mitfahren. Kurz vor dem mechanischen Anschlag laufen sie auf eine Metallfahne. Alois hat das in seinem Baubericht gut mit Bildern dokumentiert und in meinem findest du dazu auch was.

      Viel Erfolg!
      Gruß Axel
    • Danke für die vielen Antworten.

      @Ralf Bohnen hier ein Bild dazu...

      @Baeckchen ich möchte induktive Schalter verwenden, weil diese eine höhere wiederholgenaugikeit haben sollen und vor allem unempfindlich gegen Staub sind.

      @Axel vielen Dank für die Infos!
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    • Servus Patrick,
      habe selbst eine CNC14 Klon im Einsatz mit mechanischen Endschaltern. Drei an der Zahl und zwar bei X und Y auf 0 (vorne links) und bei Z oben.
      In Gegenrichtung wirken bei mir die Softwarestops von Estlcam.
      Was die Wiederholgenauigkeit der mech. Endschalter angeht kann ich sagen, dass die bei 0,01 bis 0,02 mm liegt. Mehrfach getestet mach wildem Umherfahren (F=4000) mit anschließendem Homing (Anzeige von Estlcam). Bei unseren Holzfräsen ist diese Genauigkeit eh nicht reproduzierbar. Von daher habe ich mich beim Bau für die günstigen mech. Endschalter entschieden. Hinzu kommt, dass die Endschalter keinen Einfluß auf das Fräsergebnis haben sondern lediglich dann zum Einsatz kommen wenn mal was völlig schief läuft.
      Anschließen an das Bob mit zwei Kabel - fertig. Einfacher gehts nicht.
      Gruß
      Klaus

      CNC14 Klon, Kress 1050, Estlcam 11..., Board ArduinoClub MEGA
      FreeCad, QCad
    • Hi Patrick,

      hast du dir die Anleitung mal angeschaut von deiner Steuerung? Dort steht meist dabei wie man die Endschalter/Induktiven anklemmen soll/kann.

      Normal haben die 3 Adern.
      Plus Minus und der Ausgang.

      Vom verschmutzen bist mit induktiven schon besser dabei. Auch wenn mal den Dreck weg saugen willst oder kehren. Dann macht man nix kaputt am Endschalter. Also immer zuverlässig.

      Zu deinen Fragen:

      - Rc letmathe, meines wissens am günstigsten.

      - Es gibt PNP und NPN und dies beidemal als NC oder NO. Hier musst aber mal in deiner Anleitung der Steuerung lesen welchen Typen du nehmen solltest.

      - 3 Stück bzw. manche machen 4 oder gar 6. 3 reichen im Normalfall aus. Aber hier hat jeder seine eigene Philosophie...

      -Normal geht es ohne Widerstand aber manche Steuerungen wollen einen.

      - Siehe Anleitung deiner Steuerung
    • Hallo Alex, nach deinen Antworten habe ich weiterrecherchiert und habe das hier gefunden (hobbielektronika.hu/forum/getfile.php?id=159746)

      Ich schreibe jetzt mal meine Vermutung: A axis für WLZ/ X Y Z als Referenzschalter...
      Wenn das so stimmt, wie wird dann ein induktiver Schalter mit 3 kabeln angeschlossen?
      Soweit ich das verstanden habe, braucht der Schalter einen Plus, einen Minuspol. Das 3. Kabel sendet dann nur das Signal.

      Doch ich habe (siehe Anhang) ja nur 2 Anschlüsse. Einmal fürs Signal und einmal...???
      Muss ich dann nur noch einmal Plus oder Minus an den Schalter legen?



      Danke euch allen...ich hoffe meinen Fragen nerven nicht zu sehr.... :S ?(
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    • Super ich danke euch, ich hab jetzt mal mittels Kabelbrücke meine Ausgänge geprüft. XYZ haben ausgelöst. Das tolle an dem von Marian entworfenen Board ist das es per LED ausgelöste Schalter anzeigt. Ein einfacher Wls hat schon funktioniert.
      Nun so viel dazu, also da com=minus ist und ich einen com Anschluss habe würde das ja bedeuten, dass ich NPN NC Schalter bräuchte da pnp Schalter gegen plus schalten oder sehe ich das falsch?

      Mit freundlichen Grüßen

      Patrick
    • Hallo Patrick,

      freut mich, dass Dir mein Platinendesign gefällt ;)

      Für Deine Steuerung (TB6560HQT4-v3) benötigst Du NPN-Schalter mit der Eigenschaft NC (Also ohne Metallstück = Ausgelöst).
      Ein Populäres Beispiel wäre der LJ12A3-1-Z/AX
      Hier stehen die Zahlen für:
      - "12" = Durchmesser in mm
      - "1" = typ. Schaltabstand (variiert je nach Material des Gegenstücks)
      - "A" = Normal Open ("B" wäre N/O)
      - "X" = NPN ("Y" wäre PNP)

      Diese Schalter haben drei Anschlussleitungen und auch einen kleinen Aufkleber mit Schaltbild.

      Im Regelfall schließt Du die so an:

      Braun = +6-36V DC -> An die +24V vom Netzteil (oder an die +12V vom Lüfteranschluss)
      Blau = Masse/GND -> An den - Minus-Anschluss des Netzteils (oder an die - Minus vom Lüfteranschluss)
      Schwarz = Signal (Aktive Low bei NPN) -> An den entsprechenden Eingang (LPT 10=X / 11=Y / 12=Z )
      Der COM-Anschluss wird für die Sensoren nicht genutzt.


      Wenn Du den Schalter jeweils am fahrenden Teil montierst (z.B. Vertikal mit Kopf nach Unten), kannst Du einfach auf beiden "Enden" ein Metallstück (z.B. Eisen) anbringen.
      So hast Du mit nur einem Schalter trotzdem beide Enden der Fräse abgesichert.


      Du könntest auch NO-Schalter verwenden, musst dann aber in den GRBL-Settings die entsprechenden Limit-Switches invertieren.
      Die LEDs auf dem GRBL-Board würden dann durch Erlöschen das Triggern anzeigen.

      Gruß
      Marian

      The post was edited 2 times, last by marian: Fehlinfo, ist nun korrigiert. ().

    • Hallo Marian,
      danke für deine tolle Beschreibung.

      Ich habe jetzt induktive Schalter NC da und diese so angeschlossen, wie von dir beschrieben: + ans Netzteil, blau an com und schwarz an lpt...

      Der Schalter leuchtet und bei Kontakt an einem Metallstück wird die led etwas dunkler, erlischt aber nicht ganz. Der Schalter funktioniert mit.

      Ein Bekannter von mir hat mal die Kontakte durchgemessen und festgestellt das an com +5 V Anliegen und die LPT Masse haben.

      Wie kann ich die Schalter anschließen das es funktioniert oder habe ich was falsch gemacht?

      Viele grüße Patrick
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    • Hallo Patrick,

      schande über mein Haupt... hab Dir leider ne Fehlinfo bzgl. der Beschaltung gegeben.
      Ich hatte keine Steuerung zum Testen da und ging von einer anderen Beschaltung der Anschlüsse aus. Sorry.
      Ich habe mir von Birgit eben eine Karte besorgt und teste es durch bevor ich meine Aussage oben korrigiere.

      Habs erstmal oben durchgestrichen damit keiner auf falsche Ideen kommt.

      Update kommt asap.

      Gruß
      Marian
    • Ich hatte den Fall auch mal an meiner Triple Beast.
      Hatte die Induktiven Schalter auch mit 24 Volt befeuert. Dann kam auch ein "Reststrom" von ziemlich genau 5 Volt raus.
      Ich hatte dann auf 12 Volt gewechselt und dann hat es funktioniert.
      In der Triple Beast Anleitung stand auch das der Schaltstrom ab 3 Volt reagiert. War da also voll drinnen.

      Ich denke das es bei Deinem Board ähnlich ist.

      Auszug aus den Spec. der Triple Beast.... Pegel logisch 0 für Statusausgang 0,8 VPegel logisch 1 für Statusausgang 3 V
    • Danke Marian und Alois für die Antworten.

      Ich hatte die Hoffnung schon fast verloren.

      Gibt es irgendwo eine Vernünftige Beschreibung für unsere Karte?

      Die Idee weniger Strom drauf zu geben hätte ich auch schon, wenn ich zwei Schalter anschließe geht auch die led bei dem geschaltenen ganz aus aber es wird trotzdem nicht erkannt. Nun wäre meine Frage wo ich die 12 v herbekomme?

      Ich habe mir ja einen zweiten Controller besorgt und Steuer derzeit über Estlcam. (Die Einstellung war für mich schon Abenteuer genug ?( || ) dort steht im der Beschreibung das NPN NO Schalter verwendet werden sollen aber prinzipiell ist doch egal ob no oder nc oder sehe ich das falsch? Der Durchgang wird ja durch Zustandsänderung des Schalters gegeben. Außerdem Stande da noch was von einem optocoppler und einen 100 nF Kondensator. Spielt das vllt auch eine Rolle?

      Viele Grüße und ein dickes Dankeschön

      :thumbsup: Patrick

      The post was edited 1 time, last by Patrick49 ().

    • Hallo Patrick,

      hab es eben mit 6 verschiedenen Sensoren durchgeprüft (mehr hatte ich nicht da ;)
      Dabei fiel mir auf, dass nicht bei allen Sensoren die eingebaute LEDs gleich reagieren (bei 3 von 6 blieb die LED dauerhaft an).
      Das hatte aber bei keinem Sensor die Funktion beeinträchtigt!

      Der für die TB6560HQT4-v3 Karte korrekte Anschluss eines NPN (NO/NC) Sensors ist:
      Braun = +6-36V DC -> An die +24V vom Netzteil (oder an die +12V vom Lüfteranschluss)
      Blau = Masse/GND -> An den - Minus-Anschluss des Netzteils (oder an die - Minus vom Lüfteranschluss)
      Schwarz = Signal (Aktive Low bei NPN) -> An den entsprechenden Eingang (LPT 10=X / 11=Y / 12=Z )
      Der COM-Anschluss wird für die Sensoren nicht genutzt.

      Bitte nicht bei den Farben durcheinander kommen. Bei den Farbcodierungen der Sensoren kann das schnell verwirrend werden.

      Du muss bei Deinem NC Sensor auch nichts umstellen/invertieren.

      Sag doch bitte kurz Bescheid ob es so bei Dir klappt.
      Dann würde ich meinen obigen Post noch korrigieren.

      Eine wirklich "brauchbare" Anleitung zu der Karte selbst gibt es leider nicht (bzw. ich kenne keine). Nur ins Englisch übersetztes Chinesisch zum Setup gecrackter Software.
      Aus diesem Grund habe ich die bebilderten Anschluss-Anleitungen erstellt um es den Workshop-Teilnehmern möglichst einfach zu machen.

      12V kann man vom Lüfteranschluss bekommen (würde ich aber nicht machen)
      NO oder NC funktionieren prinzipiell beide. Das kann man ggf. im Controller mit dem Code $5 = ... invertieren (siehe meine Anleitung zum Homing, sollte bei Deinem NC NPN Sensor nicht nötig sein).
      Zur proprietären Estlcam-Firmware kann und will ich nix sagen.

      -- Zum technischen Hintergrund/Abgrund*)--
      Der Grund warum es mit meiner ersten Erklärung nicht funktioniert hatte ist die (für mich komische) Beschaltung der Optokoppler auf der Karte.
      Dazu kam noch die (für mich irreführende) Beschriftung der Anschlüsse.
      Man Jahre lang Erfahrung gesammelt und geht von gewissen "üblichen" Standards aus, ... und dann kommt weitere Erfahrung hinzu ;-P

      Die Kathode der IR-Emitter in den Optokopplern sind fest mit GND verbunden.
      Über den COM-Anschluss werden +5VDC bereitgestellt. (Com = Common ist meist GND also Minus)
      Am Endstop-Eingang ist ein 330 Ohm Widerstand in Serie zur Anode des IR-Emitters im Optokoppler zur Strombegrenzung geschaltet.
      Schließt man nun COM und einen Eingang kurz (Schalter geschlossen) Kommen +1,2Vf am Optokoppler an (5V begrenzt durch den Widerstand ergibt ca. 1,2vf bei ca. 12mA)
      Somit ist die Positive Seite des IR-Emitters geschaltet, nicht die Negative was eigentlich üblich sein sollte.... *Erfahrung gewonnen*

      Der NPN-Ausgang des Sensors zieht im "geschlossenen" Zustand den Ausgang auf GND.
      Dann kann ein Strom (max. 150-300mA je nach Sensor) von +V über den Schaltausgang nach GND fließen.
      Ist der Sensorausgang "geöffnet" fließt kein Strom nach GND und ein 10kOhm Widerstand im Sensor zieht den Ausgang auf den Pegel der Versorgungsspannung)
      Es kommen also über den 10kOhm Widerstand (nicht richtig belastbare) +24V aus dem Schaltausgang, (was aber ausreichend ist) um den IR-Emitter des Optokopplers zu versorgen.
      Somit fließt im "geöffneten" Zustand ein Strom von +24V (begrenzt durch 10kOhm + 330Ohm) durch den IR-Emitter und der Endstop wird als "ausgelöst" erkannt.
      Bei einem NC Sensor invertiert sich das ja wieder und es funktioniert wieder wie erwartet.

      Je nach interner Beschaltung der LED im Sensor reicht der Stromfluss über den Optokoppler im "geöffneten" Zustand aus um diese zum Leuchten zu bringen.
      Somit kann man unter Umständen den Schaltzustand nicht am Sensor erkennen, sondern nur am Controller.

      -- Randgedanken* --
      Elektronisch sauberer wäre vermutlich tatsächlich ein PNP Sensor, hier würde man aber auf jeden Fall noch ein bis drei zusätzliche Komponenten zur Beschaltung brauchen um nicht den Optokoppler zu grillen.
      - Mindestens einen Widerstand ~1,2k - 1,5k in Serie zur Strombegrenzung (je nach Versorgungsspannung auch weniger)
      - evtl. auch einen 10k Pulldown-Widerstand wenn der Sensor keinen eingebaut haben sollte
      - und wenn man es übertreiben will zur absoluten Sicherheit noch eine Z-Diode 4,7V. (erkläre das hier nicht näher)

      *ich übernehme keine Verantwortung für explodierte Köpfe ?(

      Gruß
      Marian
    • Hallo Marian,
      ich schalte mich hier mal drauf, und hoffe, Patrick hat nichts dagegen.

      Wenn ich ganz normale mechanische Endschalter (NO) verbaue, ist es doch egal, welches Kabel ich auf COM anschließe, oder? Es geht doch nur darum, einen Kreis zu schließen.

      Hintergrund der Frage ist, dass ich nur Kabel mit zwei gleichfarbigen Litzen habe und mir da nicht auch noch Gedanken machen will.

      Gruß
      Stefan
    • Hallo Stefan,

      bei mechanischen Schaltern (Schießer/Öffner) ist der Anschluss (Polarität) am Schalter für die Funktion nicht entscheidend.
      Wie Du schon richtig geschrieben hast geht es hier nur darum den Stromkreis zu schließen.
      Entscheidend ist hier nur die richtigen Anschlüsse am Schalter zu benutzen (siehe den CNC14-Anschlussplan).

      Ich würde jedoch trotzdem jedem empfehlen alle Schalter identisch zu beschalten und auf jeden Fall auch die Kabel an beiden Enden zu kennzeichnen.
      Auch wenn Kabel (z.B. Zwillingsleitung) nicht farblich gekennzeichnet sind, haben diese oft eine andere Kennzeichnung.
      (z.B. einen kleinen Steg an einer der Ummantelungen) oder aufgedruckte Nummern oder Buchstaben bei Steuerleitungen)

      Es ist zwar für die Funktion nicht wichtig, hilft aber sehr bei eventuellen Fehlersuchen.
      Auch ist die Gefahr etwas versehentlich falsch anzuschließen deutlich geringer.
      Ich würde einfach generell jedes Kabel kennzeichnen (wenn auch nur mit dem Faserschreiber eine Ader anmalen).

      Ich wünsche Dir viel Erfolg beim Anschluss!

      Gruß
      Marian