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Topic: Arduino für Maschinensteuerung (Read 1 time) previous topic - next topic

TomTo

Apr 22, 2013, 12:55 pm Last Edit: Apr 22, 2013, 01:01 pm by TomTo Reason: 1
Hallo
ich möchte mir heute einen Arduino anschaffen und habe mich schon ein bischen eingelesen.
Möchte damit eine grosse Blei Giessmaschine in einer Bearbeitungstrasse steuern.
Normalerweise werden unsere ganzen Maschinen mit einer Siemens SPS gesteuert, wollte aber mal was anderes probieren, ich benötige nur sehr viele Ein-und Ausgänge für die ganzen Sensoren.

Nun die eigentliche Frage, ist es besser den kleinen Arduino Uno, oder gleich den Mega zu kaufen.
Habe gelesen das auch mal leicht der Chip mit dem Bootlader duchbrennt, nur der ist ja auf den Mega in Microtechnik eingelöttet, kann ich den dann komplett wegschmeissen.
Dafür hat er aber fast zehnmal soviel Flash Speicher und bestimmt auch mehr Digitale I/O.

Über Tips und Vor-und Nachteile der beiden Systeme würde ich freuen.


Edit..
Was ich noch vergessen habe, programmiert werden wohl beide aus einem einfachen Mischmasch aus Java und C, oder wie soll man das verstehen ?

kurti

Hallo,

überlege Dir, wieviel ein Ausfall Deiner Maschine kostet
und dann überlege nochmals, ob Du die Maschine mit einem Bastelprojekt steuern möchtest.

Stichworte: Ausfallsicherheit, Wartung, Kurzschlußfestigkeit, Zulassungen ...

Ich rate Dir dringend davon ab.
Zum Spielen und Testen ohne Unfallgefahr und Produktionsausfall ist das Arduinosystem gedacht und geeignet.
Alles andere ist nicht vorgesehen.

Gruss
kurti
Zitat Jurs: falsche Verkabelung ist sowieso immer wenig förderlich für das Funktionieren der Hardware



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Eisebaer

hi,

ein mittelding wäre der 1284. programmieren dann über programmer.
aber ehrlich: wenn was schiefgeht und ein par kilo blei aus der maschine gekratzt werden müssen, willst Du dann schuld sein oder ist Dir siemens lieber?

gruß stefan

mkl0815

Hmm, bist Du sicher, das Du bei dem Wissensstand einen Arduino in einer produktiven Umgebung einsetzen willst? Was sagt denn die Versicherung dazu, wenn der erste Arbeiter zum Zinnsoldaten wird, weil die Steuerung einen Fehler hat.

Gibt es nicht auch für Steuersysteme Vorschriften welchen Anforderungen hinsichtlich Umgebung die erfüllen müssen?

Ansonsten  zu Deinen Fragen:

- Programmiert wird der Arduino in C und C++, nur die IDE ist in Java geschrieben
- Der Mega ist in SMD Technik gefertigt, der Uno hat einen Atmega328P als DIP28 Chip, den man leicht austauschen kann
- Wenn man aufpasst raucht der µC nicht ab. In der Regel gehen eher andere Bauteile kaputt, die man nicht so leicht tauschen kann
- Ja, der Mega hat deutlich mehr I/Os als der Uno.

Was sich mir als nächste Frage stellt, wie wird denn mit der Steuerung kommuniziert? Nur Sensoren reichen ja nicht, etwas mehr Info muss der Arduino ja schon bekommen.

TomTo

#4
Apr 22, 2013, 02:09 pm Last Edit: Apr 22, 2013, 02:49 pm by TomTo Reason: 1
Danke für eure Anmerkung, im Prinzip habt ihr natürlich recht.
Schief gehen kann dabei aber immer was, auch bei einer Simatic wenn zb. die ganze Ablaufprogrammierung nicht stimmt.
Allerdings wichtig ist natürlich, das der Controller zuverlässig arbeitet, wenn das nicht gewähleistet ist, ist das Projekt von vornherein gescheitert.

Ich würde es aber trotzdem gerne mal probieren, da es sich um eine Eigentwicklung handelt, würde ich auch gerne eine andere Steuerung mal probieren.
Die Maschine würde sowieso nicht gleich in den vollen Produktionsprozess integriert werden.
Wir haben vier Giesstrassen die nicht alle laufen, eine ist davon runtergefahren, dort kommt auch die neue Maschine rein.
Parallel kann ich die Maschine auch noch mit einer Simatic ausrüsten, ist ja nicht ein soviel grösserer Aufwand.

Mit den Sensoren, es sind alles nur einfache Soll-Istwert-Vergleiche, Tempertursensoren, Schalter, Relays, die Maschine selbst läuft mit Festo Pneumatik.
Natürlich muss auch alles zuverlässig laufen, es darf sich niemand verletzen, aber das ist immer ein Problem wenn man eigene Maschinen entwickelt.

Ich weiss auch nicht so genau wie ich darauf gekommen bin, eigentlich durch die Fernüberwachung der Maschinen und Strasse, ausserdem wollte ich einfach mal was anderes wie die ewige Simatic probieren, bin dadurch auf das hiesige Projekt gestossen.
Vielleicht klappt das ganze auch nicht, es soll ja keinesfalls ein Spielobjekt werden, denn Menschen sollen an der Maschine sicher arbeiten und andere wollen Geld damit verdienen.
Ich muss dazu sagen, ich habe eine Menge Freiheiten in dieser Firma, ich bin selbst Anteiliger Inhaber, ausser meinem Vater der den Laden gehört, ich selbst komme aus dem Werzeug-und Maschinebau.
Ich werdet es vielleicht nicht glauben, aber ich habe dort schon mit 16 Jahren kleine Pollfettmaschinen mit einer Commodore Steuerung gebaut und die sind Jahrelang zuverlässig gelaufen.
Naja, werde mal nicht zuweit ausschweifen, wollte eigentlich nur mal was über die Unterschiede der beiden Boards hören.
Werde es einfach mal damit probieren, vielleicht schmeisse ich die Dinger auch nach zehn Minuten auf den Müll, kann dann ja mal ein paar Fotos davon machen wenn es laufen sollte.

t3d_et

Ich würde auch sagen, der uC raucht nicht so schnell ab, wenn man ihn nicht mutwillig bzw. durch Fehler zerstört.

Ich habe mich bei meinem ersten Arduino-Projekt zwar auch aus denselben Überlegungen für den Duemillanove entschieden, aber wenn man bedenkt, was eine professionelle Schaltung mit zusätzlichen Platinen etc am Ende kostet (insbesondere wenn man die Arbeitszeit auch rechnet, und davon gehe ich in deinem Falle aus) dann fallen diese paar Euro Unterschied für den Falle eines Defekts nicht ins Gewicht.

Ich würde es so machen: Eine Platine herstellen, auf der alle Buchsen zu den Sensoren sowie etwaige zusätzliche Schaltung drauf ist und auf diese der Arduino (komplettes Board) gesteckt werden kann (mit den Buchsenleisten für die Shields).

gn00x7

Hallo TomTo,

das Problem ist es nicht eine Maschinensteuerung mit dutzenden IOs durch einen Arduino zu realisieren, hierfür gibt es eine Menge Möglichkeiten.
Das eigentliche Problem ist die qualifizierte Testerei der weiteren Beschaltung bezüglich elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV), Fehlertoleranz, und Zuverlässigkeit. Wenn Du selbst Maschinen baust ist Dir die europäische Maschinenrichtlinie sicher nicht unbekannt. Eine Simatic und ihre Ausbaukomponenten werden mit einem irrsinnigen Aufwand gequält und auf Herz und Nieren geprüft ehe sie in den Handel gelangen.
Die Commodoresteuerungen waren vermutlich fertige Geräte (C64?) die über den Expansionsport Relais geschalten haben? Also die Erweiterung war eher geringfügig und das Thema EMV noch lange nicht so wichtig wie heute (welches Handy hattest Du damals, ach gabs noch gar nicht?).
Wenn Du etwas neues ausprobieren möchtest versuche es doch mal mit einer anderen SPS (mit Mitsubishi konnte ich mich gut anfreunden).
Jedes Jahr im Herbst findet in Nürnberg die Messe SPS und IPC(Industrie PC) statt dort findest du endlos Möglichkeiten mal was anderes zu versuchen. Der Besuch lohnt sich.

ToiToiToi

gn00x7


Eisebaer

hi,

glaube mir, nichts nervt mich mehr als die ewig vorsichtigen, die aufschreien, wenn ich sage, daß mein arduino in der zwischendecke liegt, aber selbst oft genug den pc in ein enges schreibtisch-computerfach geklemmt haben, mit reingepressten kabeln "abgedichtet", und das direkt vor dem perlonvorhang.

und solche schaltungen, die Du machen willst, werden oft genug mit mc's wie atmel AVR gemacht, aber:

es macht einen unterschied, ob die verantwortung dafür bei siemens oder Dir liegt. und wenn dann ein mitarbeiter den arm verliert, weil er in blei gebadet wurde, nützt kein "das wollte ich doch nicht" mehr.
obwohl es für ihn wahrscheinlich besser ist, wenn er dich verklagen kann, als wenn er das mit siemens machen muß, die werden sich immer abputzen können.

gruß stefan


Kickboxer

Hallo ihr Lieben,

Fakt ist, dass die Haftungsfrage im Vordergrund steht. Selber war ich in der Prozessautomatisierung tätig und werde es ab Mai auch wieder sein. Ich selber würde, unabhängig ob Arduino oder irgendetwas anderes, niemals etwas außer einer geprüften SPS im industriellen Umfeld einsetzen. Den genannten Gründen möchte ich vollumfänglich zustimmen.

Um nicht alles zu verteufeln möchte ich mal etwas anderes erzählen:
- Die letzten 4 Jahre leitete ich eine Entwicklungsabteilung. Wir setzten hier ebenfalls de MEGA ein. Die darauf aufbauenden Produkte laufen bereits am Markt. Natürlich sieht das alles auch etwas professioneller aus ;-)
- Letztendlich jedoch ist ein 2560 ein 2560, egal ob in ein Protoboard eingebaut oder separat verwendet.
- Ein 2560 muss,egal ob in ein Protoboard eingebaut oder separat verwendet, immer abschliessend im Funktionsumfeld geprüft werden. Ein µC alleine machte noch kein Gerät. Im Gegenteil: Wir haben bei allen Spielereien festgestellt, dass der Arduino selber am zuverlässigsten von allen Protokomponenten lief. Das Sparkfun serial 4x20 LCD ist EMV empfindlich, Parallel LCD ist gegenüber Versorgungsspannungsschwankungen empfindlich, die chinesischen Ethernet-Controller hängen sich (im Gegenteil zu den Originalen) undefiniert auf. Der I2C ist ausserhalb von Geräten unzuverlässig,... Arduino ja, 2560 ja, Rest: prüfen, prüfen, prüfen., Iso, EMV, VDE, Coding,...
- Bei mir ist ein 1280 seit über einem Jahr im Dauereinsatz und steuert (und regelt ;-) ) mein hauseigenes Batteriesystem. Fehlerfrei, zuverlässig, 24/7 Betrieb.

Im übrigen ist bei Siemens sogar die TIA geprüft...

Nachdenkliche Grüße

Jörg
Mein erstes Tutorial für Anfänger:

youtube.com/watch?v=mRwV4UxsSGI

Eisebaer

hi,

naja, TIA ist von siemens, wär also seltsam, wenn nicht.. :P

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