storing op arduino bij starten plasma snijder

Moderator: Moderators

mauritswoudenberg
Berichten: 26
Lid geworden op: 30 dec 2022 13:38

storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door mauritswoudenberg »

Ik heb een CNC plasmasnijder gebouwd die wordt aangestuurd door een arduino met grbl erop. De arduino stuur de motordrivers aan: Y-as: DM556, X-as: TB6600, Z-as: DRV8825.
Als voeding gebruik ik een 24V 15A switching psu.
De limit switches zijn NO en schakelen naar de gnd via een optocoupler.
De trigger voor de plasma snijder wordt ook via een optocoupler geschakeld.

Alles werkt uitstekend zoalng ik de plasmasnijder niet aan heb. Zodra ik die aanzet crasht direct de arduino, en corrupt deze zo erg dat ik pas weer verbinding kan maken als ik m loshaal en weer verbindt.

De plasmasnijder is een niet hoog-frequent, met een piot arc. Er staat zelfs CNC ready op. Om die reden heb ik niet heel veel aandacht besteed aan het shielden en tegengaan van EMI / RFI. Helaas.

Nu is mijn vraag, waar kan ik het beste beginnen? De elektronica zit in een metalen behuizing die zit vastgeschoeft aan het frame. Die zit geaard via de PSU, maar ik kan de aarding nog wat beter organiseren.

Wat zijn de beste opties? Ferrite clips op de GPIO's? Shielden van de motor kabels? Shielden van de plasma kabel? En waaraan verbind ik de shields zodat ik geen ground loop creeer? Aan de rand-aarde of aan de gnd van de besturing? Kan ik iets met HF filters in de vorm van condensatoren met een lage Farad waarde? En zet ik die alleen aan de GPIO's of ook aan de motor voedingskabels, ookal zitten deze galvanish gescheiden?

Ik ben benieuwd naar jullie ervaring / advies!
Gebruikersavatar
kawarider
Donateur
Berichten: 1669
Lid geworden op: 17 okt 2016 20:46
Locatie: Drongelen
Contacteer:

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door kawarider »

Geen ervaring mee. Ik heb een Hypertherm en gaat perfect. Kaartje zit via ethernet aan gesloten op computer. Dikke aardpin slaan en zorgen dat je werkstuk, plasmasnijder goed geaard is. Meestel gaat het goed soms niet. Chinese plasmasnijder vur weinig?
mauritswoudenberg
Berichten: 26
Lid geworden op: 30 dec 2022 13:38

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door mauritswoudenberg »

Haha ja natuurlijk! Eerst maar eens kijken of ik het überhaupt ga gebruiken, dan investeren in een Duitse vur veul!
Gebruikersavatar
Kars-cnc
Donateur
Berichten: 1750
Lid geworden op: 07 okt 2015 05:33
Locatie: Heerde (Gelderland)

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door Kars-cnc »

Inderdaad is mijn inschatting dat het probleem in de aarding zit. Dan bedoel ik niet de randaarde maar de aarding van de diverse delen van de besturing onderling.

De besturing in een metalen kast die aan het frame geschroefd zit is alvast een goed uitgangspunt.

Mijn advies; zorg dat de mantels van de kabels naar de steppers, de limit-switches en alle eventuele andere kabels stevig en kort met het frame verbonden zijn direct bij de stepper, limit-switch e.d. Vervolgens moeten die aan de andere kant ook kort en stevig aan de metalen kast van de besturing verbonden worden. Dan is het nuttig om de kabels zo strak mogelijk langs het frame te leiden. Door aan beide kanten te aarden maken we aardlussen. Dit is geen probleem als de lus (het omvatte oppervlak zoals dat heet) maar voldoende klein is om geen magnetisch veld van betekenis op te pikken. Het allerbelangrijkste kon wel eens zijn het verbinden van het PC chassis waarmee je de Arduino aanstuurt (ik neem tenminste aan dat die er is?) op de besturingskast (de min van de Arduino moet ook aan de kast).

Ter indicatie; kort is <20mm, niet 20cm. Nu is 20mm of minder niet altijd haalbaar maar het moet zeker zo kort als maar mogelijk is. Elke centimeter telt.

Het aarden van de plasma snijder is ook een dingetje. Om daar iets over te kunnen zeggen zou je nog wat meer info hierover en / of foto's moeten posten.
Gebruikersavatar
zeeschuim
Donateur
Berichten: 846
Lid geworden op: 05 jun 2015 21:54
Locatie: Lelystad
Contacteer:

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door zeeschuim »

Ik heb dat ook gehad met een Chinees plasmasnijder met mach3, later gewisseld voor een hypertherm. probleem opgelost!
Wij van cncfrees adviseren cncfrees.
skillalot
Donateur
Berichten: 3251
Lid geworden op: 19 apr 2007 19:04
Locatie: Nijmegen
Contacteer:

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door skillalot »

Hypertherm gebruikt ook geen pilotarc maar een blowback electrode. Deze trekt zich terug zodra de perslucht opent, en trekt dan een vonk tussen nozzle en electrode die naar buiten geblazen wordt door de lucht.

Beginnen met alle kabels te vervangen voor afgeschermde. Electronica in een gesloten stalen kast, en alle kabels de aardschermen in die kast op en centrale rail aansluiten. Dan een centraal aardpunt maken onder op je snijtafel waar je alles op aansluit. Aardkabel naar de brug, naar de kop, vanaf de schakelkast etc, allemaal naar dat centrale punt. Een een goede aardpen slaan die je ook aan dat punt vast maakt. Alle aardes niet te dunne kabel voor gebruiken... ... en dan nog blijft het tricky met arduino en dat soort gevoelige electronica.
Gebruikersavatar
Bjornski1976
Berichten: 1127
Lid geworden op: 01 feb 2013 14:10
Locatie: Gorinchem

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door Bjornski1976 »

Limit switches een relais laten schakelen en het contact aan de arduino verbinden.

Arduino is met een usb kabel aangestuurd en met een eigen voeding. Probeer de 5Vdc een door te knippen in de USB aansturing. De nul LATEN zitten met Tx en Rx.

Kabels proberen te voorzien van ferriet is mogelijk maar zoals aangegeven eerst de aarding goed hebben.

Denk er aan dat de stappen motoren ook een stalen behuizingen hebben en misschien wel aan de machine frame en product aarding van de torch zit.
Kennis en wijsheid zijn relatief, gevormd door perceptie & invloed van anderen, Ik wens je veel wijsheid toe bij het toepassen van je kennis.
mauritswoudenberg
Berichten: 26
Lid geworden op: 30 dec 2022 13:38

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door mauritswoudenberg »

Dank allemaal, goeie tips!

Helaas kan ik pas volgende week er weer aan werken, maar ik zou weer een stuk verder moeten kunnen komen.

Wordt vervolgd..
Gebruikersavatar
kawarider
Donateur
Berichten: 1669
Lid geworden op: 17 okt 2016 20:46
Locatie: Drongelen
Contacteer:

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door kawarider »

Plasma bron eruit en je wordt gelukkig. Er zijn hele volks-stammen die met usb en plasma werken zonder problemen. Diegenen die dat wel hebben, werken doorgaans met een slechte snijder.
mauritswoudenberg
Berichten: 26
Lid geworden op: 30 dec 2022 13:38

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door mauritswoudenberg »

Het is absoluut een slechte snijder! Goedkoop ding. Maar t is voor een mij een hobby project dat ik wellicht ooit eens upgrade. Voor nu lijkt het me leuk en leerzaam om het zoveel mogelijk op te lossen met de huidige snijder.
mauritswoudenberg
Berichten: 26
Lid geworden op: 30 dec 2022 13:38

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door mauritswoudenberg »

Even voor de zekerheid: ik ga het frame als massa gebruiken. Maar het frame is ook al geaard. Dan zit dus feitelijk de gnd van de arduino ook aan de randaarde, is dat de bedoeling?
Kjelt
Donateur
Berichten: 6259
Lid geworden op: 14 jun 2007 21:51
Locatie: Eindhoven

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door Kjelt »

Nee.
Bij "aarde" heb ik het over de veiligheidsaarde behorende bij de netspanning.
Bij massa heb ik het over de min van de gezamenlijke DC voedingsspanningen.

De min van de voedingsspanning (massa) behoort niet aan de aarde te liggen.
De metalen installatie kast hoort wel hard aan aarde te liggen.
Het frame van de machine ook, zelfs met meerdere kabels.
Het beste ieder metalen deel dat ergens aan geschroefd is maar het is goed genoeg om ieder metalen deel te nemen dat niet hard aan een ander hard geaard metalen deel vast zit.
Even in andere woorden als je een vierkant hebt van 4 profielen die hard met elkaar verschroefd zijn en de weerstand tussen de onderlinge delen is lager dan 0,5 ohm dan volstaat het om een van de vier profielen hard aan aarde te leggen met 4mm2 of dikker (officieel 10mm2 litze of dikker maar dat is vrij duur). Echter de metalen bewegende delen die dus via een KO spindel en wagentjes op een lineaire rails zijn geschroefd dienen dus wel weer een eigen harde aardingsdraad te krijgen, net als de Z-plaat.

Als je dat doet dan is het prima om de afscherming van de besturings, motorstroom en voedingskabels aan beide zijden hard aan aarde te leggen.
Dit moet zelfs als je een kortsluitlus voor het stoormagnetisch veld wilt. Als je een heel groot stoorveld hebt zul je een van de zijden via een condensator aan aarde dienen te leggen.

Dit staat trouwens allemaal heel goed uitgelegd in het EMC document in de knowledge base van dit forum, de moeite van downloaden en lezen waard.
MeMoRy
Berichten: 727
Lid geworden op: 17 okt 2022 09:40
Locatie: Utrecht

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door MeMoRy »

mauritswoudenberg schreef: 03 feb 2023 11:20 Als voeding gebruik ik een 24V 15A switching psu.
Dat klinkt erg merkloos.
Is die voeding wel goed afgeschermd, ook intern? Heeft die een filter circuit? Zijn de draden zo kort mogelijk en afgeschermd?
Het is inderdaad van belang circuits gescheiden te houden en overspraak te vermijden. Die hoge stroom van een plasmasnijder geeft een flink elektromagnetisch veld, zeker bij inschakeling, wat makkelijk opgepikt wordt door alle gestuurde electronica.
FreesKever
Berichten: 624
Lid geworden op: 15 apr 2019 01:01

Re: storing op arduino bij starten plasma snijder

Bericht door FreesKever »

Ik vraag me ook af wat die DRV8825 voor een ding is. Op zichzelf is het een stappenmotor stuur IC natuurlijk, maar bij die kleintjes zitten er meestal geen optocouplers in de step en dir lijnen. Daardoor kan storing weer gemakkelijker bij de microcontroller zelf komen.

Met 3 verschillende stappenmotor stuur IC's en een "arduino" klinkt het ook als een bij elkaar geschraapt rommeltje van wat je toevallig had liggen. Dat klinkt niet als een goed recept om iets degelijks te bouwen.

Het buiten houden van van elektrische storingen (zoals geproduceerd door een plasmasnijder) is wel te doen, maar het is niet iets wat klakkeloos zomaar goed gaat. Elke draad is een antenne die zowel kan stralen als storing op kan pikken. elke draad heeft ook een zelfinduktie, waardoor b.v. een draad naar aarde toe ineens geen goede aarding meer is. Om iets degelijks te bouwen heb je een integrale aanpak nodig en moet je weten waar je mee bezig bent. Het is heel wat anders dan een ledje laten knipperen op je breadboard op je buro.
Plaats reactie