Scelta fili per conduzione segnali su macchinari o automobili

Eccomi qui, il mio progetto di regolatore di giri con arduino e algoritmo PID sta arrivando alla fine, il tutto funziona bene e il servocomando regola bene la corsa dell' "acceleratore" di velocità del macchinario.
Ora però devo iniziare a fare un'installazione fissa come si deve e devo sotituire i filini della bread borad con dei fili schermati lunghi all'incirca 3 o 4 metri. Dunque fili schermati assolutamente dato che il macchinario ha un un'impianto elettrico e organi in movimento che creano non pochi campi magnetici e disturbi al circuito.

Che fili mi consigliate di usare? cavi audio schermati? cavi antenna? La calza di schermatura deve essere collegata a massa solo tra microcontrollore e servocomando o anche a massa col telaio del macchinario?

Grazie mille! a lavoro finito ci sarà un bel video!

una roba così?:

25 visite e nessun parere? :astonished: nessuno usa cavi schermati? :roll_eyes:

I'm visitor number 30: se son tutti come me, semplici programmatori, è meglio che stian zitti e non diano suggerimenti a muzzo :grin:

HAHAHA! :grin:
Vabbè... qualcuno almeno ha un idea a chi chiedere consiglio allora? XD Anche lei signor VisitorS XD

Goretto:
HAHAHA! :grin:
Vabbè... qualcuno almeno ha un idea a chi chiedere consiglio allora? XD Anche lei signor VisitorS XD

Penso Uwe, Eteme, Astro, Babbuino, Icio, e forse Menniti ... e di sicuro dimentico qualcuno.
Magari in questo momento non sono collegati.

Sui cavi ci gira potenza o solo segnali ?

Comunque ci sono cavi schermati con sezioni anche di 0,5mm o 1mm, li usano nelle macchine industriali, quindi dovresti poterli trovare un po in tutti i negozi di elettronica ...

La schermatura, se il cavo porta anche l'alimentazione ad un circuito o sensore che non e' gia collegato a massa di suo (e' meglio, per i sensori), allora lo schermo porta il GND ... se invece i cavi portano segnali all'interno di un contenitore metallico in cui tutte le alimentazioni sono gia collegate fra loro o a massa, la schermatura va connessa solo ad uno dei capi del cavo (per evitare anelli di massa) alla massa, che sara' probabilmente gia connessa anche al negativo (attenzione pero' a controllare bene ... ad esempio le imbarcazioni marittime con scafo in metallo hanno il positivo collegato alla massa, non il negativo :P)

i cavi dell’antenna son coassiali, che non è lo stesso di schermati.
per pochi metri bastano i fili per rs-232 son cavi multipolari eavvolti dentro uno schermo 8che bada bene NOn deve girare corrente, come invece succede nei coassiali), e cosa fondamentale, questo schermo va posto a massa DA UNA SOLA PARTE!!!

questo è uno schermo gia buono. poi se ci son problemi di rumere grossi si può prcedere con segnali bilanciati (mi confondo sempre i nomi) che non son riferiti a massa ma solo tra di loro ed il rumere viene eliminato per differenza 8necessita cavo twistao), ma questi si usano in casi abbastanza particolari/estremi.

per il tuo caso come detto, io prverei un mutlipolare (vedi tu i poli necessari) con buona schermatura e si prova come và!

Grazie mille! risposte illuminanti! mi metto alla ricerca di un cavo tipo quelli per le comunicazioni seriali tra pc allora. Grazie ancora! :wink:

Goretto , confesso che mi fai venire i brividi quando parli di " il macchinario" e " organi in movimento " , non so di che macchinario si tratta ma vista la tua scarsa preparazione nel campo della progettazione elettronica spero per te che il tuo "ordigno" non metta in pericolo la salute o la vita di chi lo userà! Se qualcuno si farà male, ti avverto, ci sono implicazioni penali....

Arduino non è fatto per essere inserito così com'è in nessuna applicazione industriale, è solo una scheda per imparare a programmare , nient'altro.

Se vuoi un consiglio compra un PLC siemens o omron o mitsubishi o telemecanique etc, impara il linguaggio a contatti o AWL e realizza l'applicazione con componenti certificati, se un operatore si farà male non potrai mai appellarti alla certificazione di Arduino, in tribunale sarai il solo a pagare!!

Ultima cosa: Non ti fidare dei consigli di un forum di appassionati e hobbisti , nessuno si prenderà alcuna responsabilità sul tuo operato, e nessuno firmerà la conformità del lavoro effettuato, non sarà certo un cavetto schermato a fermare una macchina che fuori controllo ti stà ammazzando.

Se poi ho esagerato perchè in realta il tuo "macchinario" non può ammazzare nessuno allora il mio messaggio non è comunque totalmente inutile, ma se farà riflettere altre persone intenzionate a fare il passo più lungo della gamba sarà servito a qualcosa :wink:

Goretto:
Eccomi qui, il mio progetto di regolatore di giri con arduino e algoritmo PID sta arrivando alla fine, il tutto funziona bene e il servocomando regola bene la corsa dell' "acceleratore" di velocità del macchinario.
Ora però devo iniziare a fare un'installazione fissa come si deve e devo sotituire i filini della bread borad con dei fili schermati lunghi all'incirca 3 o 4 metri. Dunque fili schermati assolutamente dato che il macchinario ha un un'impianto elettrico e organi in movimento che creano non pochi campi magnetici e disturbi al circuito.

Che fili mi consigliate di usare? cavi audio schermati? cavi antenna? La calza di schermatura deve essere collegata a massa solo tra microcontrollore e servocomando o anche a massa col telaio del macchinario?

Grazie mille! a lavoro finito ci sarà un bel video!

mah... dipende dall'impedenza con cui il cavo/i sono collegati es se hanno 50 homs di disturbi non ne dovrebbe ricevere anche senza schermo

e come faccio a sapere l'impedenza di un cavo non schermato? :relaxed:

sui cavi schermati multipolari, di solito non si parla di impedenza.

se si parla di impedenza (e di adattamento della stessa) tutto il sistema deve essere fatto per quel’impedenza, ad esempio l’ingresso tv ha 75 Ohm di impedenza, e per eviatere riflessi di segnale si usa un cavo che abbia la stessa impedenza.

ma son valori noti e i cavi conoscendo la sigle si sa l’impedenza (RG59 = 75Ohm… )

i multi polari, usati solitamente a frequenze assai minori, non hanno (tanto) di questi problemi, in più gli ingressi son di solito in alta impedenza e che emette il segnale in bassa (di solito) quindi l’adattamento non è cosi importante.

Inoltre non c'entra l'impedenza con i disturbi ... non e' che un cavo con impedenza di 50 ohm non prrenda disturbi :stuck_out_tongue:

La Tasker ha in catalogo un po di cavi di tutti i tipi fra i quali puoi scegliere, o anche solo vedere come sono e cercarne di equivalenti (non e' che la Tasker sia poi troppo economica :stuck_out_tongue: XD) ... Not found | Tasker

Se tra periferiche e Arduino non hai valori elevati di frequenza da trasmettere, un cavo vale l'altro.
Perfino una seriale a 9600 non ha grosse esigenze.
L'unica cosa che devi curare è la schermatura del cavo. Più l'intreccio della calza e' fitto migliore sarà la schermatura.
Io nel passato su auto e scooter ho utilizzato cavi multipolari per antifurto con guaina in N1VVK e non ho mai avuto problemi.
Un piccolo vademecum per le schermature:

  • Va connessa solo lato Arduino
  • Deve essere garantita la continuità fino al sensore, dove sarà isolata
  • Non deve avere punti di contatto con le masse della macchina
  • Non deve essere utilizzata per trasportare segnali e/o alimentazione

Visto che stai operando su un meccanismo, confido tu conosca i limiti dove puoi operare.
A "Buon intenditor poche parole"

Renzo

Goretto:
e come faccio a sapere l’impedenza di un cavo non schermato? :relaxed:

aspe… l’impedenza la devi “fare” tu es se su un cavo che invii/ricevi segnale gli metti una resistenza da 50 homs (tra il cavo e massa) quel cavo ha 50 homs i tuoi segnali non dovrebbero avere troppa attenuazione (se sono a bassa impedenza) su 50 homs

invece i “disturbi captati” sono talmente deboli che su 50 homs finirebbero nel rumore di “fondo” o quasi

Salve a tutti.

Normalmente un buon cavo schermato su distanze non molto lunghe e con lo schermo a massa (da una sola parte) sul lato dove viene eseguita la misura (quindi nel nostro caso lato Arduino) è in grado di evitare l'igniezione di disturbi sulla grandezza elettrica misurata.
Per normalmente vuol dire che se misuri dei millivolt e ti metti di fianco ad un trafo della 15Kv magari leggi solo rumore. :grin:
In campo industriale comunque si cerca di evitare , quando possibile , l'uso di segnali in tensione ma si usano segnali in corrente .
Normalmente il campo scala è di 4-20mA , dove 4mA equivale al minimo del segnale da misurare e 20mA al fondo scala della misura.
Questa tecnica ti rende immune ai disturbi oltre a rendere possibile la verifica dell'integrità della connessione , perché se vedi segnali sotto i 4mA significa o che la connessione è interrotta o che qualcosa non funziona a dovere.
Quindi la miglior tecnica è quella di leggere la velocità dell'impianto con un sensore che la trasmetta in 4-20mA , poi dal lato arduino metti una resistenza di shunt da 250 ohm ad alta precisione (ce ne sono anche da 0,1% dipende da quello che devi fare ma 1% dovrebbe essere sufficiente) e ti leggi il valore in volt che sarà tra 1v - 5v dove 1v sarà l'inizio scala e 5v il fondo scala.
Quindi se la tua macchina va , per esempio , da 0 a 100 rpm a 0 rpm avrai 1V e a 100 rpm avrai 5V.

Un cavo tipo questo dovrebbe andare bene per il trasporto dei segnali : http://it.rs-online.com/web/p/cavi-twistati-multicoppia/7871929/
Ma se usi segnali in corrente in molti casi puoi anche evitare il cavo schermato.

Per quanto riguarda la sicurezza impianto occhio , se la modifica cambia l'operatività dell'impianto potrebbe essere necessario ricertificare l'impianto !!
Se invece l'operatività non cambia il tuo sistema non ne deve comunque ridurne la sicurezza.
Io mi affiderei ad un consulente , perchè la normativa macchine è complessa e con la sicurezza della gente che ci lavora sopra non si scherza. (anche perchè oltre alle implicazioni morali ci si può finire "dentro" ).

franknix:
....perché se vedi segnali sotto i 4mA significa o che la connessione è interrotta o che qualcosa non funziona a dovere.

Per quanto riguarda la sicurezza impianto occhio , se la modifica cambia l'operatività dell'impianto potrebbe essere necessario ricertificare l'impianto !!
Se invece l'operatività non cambia il tuo sistema non ne deve comunque ridurne la sicurezza.
Io mi affiderei ad un consulente , perchè la normativa macchine è complessa e con la sicurezza della gente che ci lavora sopra non si scherza. (anche perchè oltre alle implicazioni morali ci si può finire "dentro" ).

E non solo , i 4 mA servono...... nel caso di sensori ......anche per poter telealimentarlo

E' bene che anche qualcun altro ribadisca il concetto di sicurezza, in italia muoiono più persone per incidenti sul lavoro che omicidi, L’Italia, nel decennio 1996-2005, è risultato il paese con il più alto numero di morti sul lavoro in Europa, inoltre sono aumentati gli infortuni con danni permanenti: oltre 30.000 persone all'anno. BISOGNA CAPIRE BENE che arduino così com'è non è certificato per sostituire o creare NESSUNA centralina per auto, moto, applicazione industrale o civile, non ha nessun tipo di certificazione valida, tutte le certificazioni sono quelle relative alla qualità del pcb e dei componenti elettronici singoli, si può farne solo un uso didattico o personale,

allora tu diraì: E tutte le stampanti 3D? Praticamente tutte le stampanti 3D che si vedono in circolazione non sono certificate, ma al massimo hanno il marchio CE che è un autocertificazione, ma questa è un'altra solfa essendo vendute in kit o montate ma per uso personale la legge di manica molto larga tollera queste cose ma vedi se l'assicurazione viene a sapere che la tua moto o auto monta un arduino che durante un sorpasso si è bloccato e ha causato un frontale, vedrai che bel processo penale ne deriverà.....

Alla luce delle numerose ed interessanti risposte (vi ringrazio tutti, tanto!) rispondo che:

Punto 1: Ho "abbastanza" chiaro il discorso dei cavi di segnale.
Punto 2: Mandare un segnale su una scala di volt per l'uso che ne farò non è possibile in quanto saranno impulsi a 5 volt quindi o 0v o 5v non ci sarà un segnale proporzionale. In casi diversi terrò presente quanto detto, inoltre sensori che diano solo 40 mAh non sapevo manco esistessero, credevo dessero tutta la potenza erogata dalla sorgente, ovvero l'arduino in questo caso oppure un altro microcontrollore in generale.
Punto 3: La sicurezza, cosa importante! grazie per averlo evidenziato ho ben presente la burocrazia e le certificazioni dei macchinari (mio padre li ha costruiti per 15 anni alla Michelin di torino) potrei spendere pagine di parole ma non mi è permesso dire nulla dll'argomento se non voglio che il mio babbo finisca dentro per spionaggio industriale. :roll_eyes:
Ad ogni modo tengo a precisare che l'automatismo fatto con arduino è ad uso personale, non si tratta di un qualcosa da vendere, sarei un pazzo solo a pensarlo, sono solo un'appassionato non di certo un ingegnere laureato. Nonostante ciò ho comunque predisposto delle sicurezze tranquilli nessuno rischia di farsi male. Mio padre in primis non me lo permetterebbe è molto ligio sull'argomento.
Punto 4: Mi avete beccato hehehe :grin: Un mio progetto qui sul forum che tratta di regolare la velocità di rotazione di un albero meccanico sta sfociando in una cosa più "grande" ovvero il progetto è nato e sta venendo realizzato per un semplice spaccatronchi a vite senza fine meccanico, ma lo sto affinando per poterlo sfruttare come Cruise Control sul mio fuoristradino del 96, Anche li ci saranno sicurezze collegate a pedale freno e frizione in caso di malfunzionamento o brick del microcontrollore. :wink:

Un grazie ancora a tutti! se vi interessa lo sviluppo della cosa, seguite il post anche se per voi elettronici sarà un progetto davvero semplice quasi noioso o banale. Per me è la realizzazione di un sogno.

Punto 2, c'e' un po di confusione ... non e' che un sensore manda fuori solo 40mAh, e' una modalita' di collegamento a 2 fili che si chiama "current loop" (anello di corrente) ... in pratica, il sensore prende l'alimentazione dai due fili, ed allo stesso tempo agisce come "carico variabile", regolando il suo assorbimento da un minimo di 4 ad un massimo di 20 mA ... dal lato controller, il circuito manda l'alimentazione, ed allo stesso tempo "legge" il consumo, che in questo caso e' il veicolo dell'informazione trasmessa dal sensore ... siccome il tutto viene gestito in corrente, invece che in tensione, e che la corrente viene regolata nell'anello composto dai 2 cavi, andata e ritorno, non ha importanza la lunghezza del cavo (perche che siano 10cm o 10Km, la corrente e' sempre quella, basta che ci sia abbastanza tensione di alimentazione per garantirla), ed i disturbi captati non influiscono, perche' la tensione non viene presa in considerazione (ed anche perche', per due fili paralleli, i disturbi hanno la stessa polarita' all'arrivo, ma dato che la corrente viene letta in serie, con i due capi agli ingressi + e - del circuito di lettura, i due segnali di disturbo tendono a cancellarsi reciprocamente)