Realisation d'un montage - capteur inductif / port //

[marlin974]

bonjour,
je suis à la recherche d'une solution pour convertir un signal d'un capteur inductif NPN alimenté en 12v,(ou autre par ex : pnp 24v en adaptant le montage )
à l'entrée d'un port parallèle(pin 10,11,12,15) pour des fins de course et référencement, qui est en logique négative,

ce montage ,je pense, pourrait intéresser beaucoup de gens qui utilisent ce genre de capteur, mais qui ne disposent pas d'entrée spécificique sur leur" breakout board",

le but est d’éviter les relais, et de protéger l'entrée du port parallèle, j'ai pensé à un optocoupleur et un transistor,
mais comme je suis nul en électronique je souhaiterai avoir votre aide afin de réaliser ce montage,
il faut que ce soit quelque chose de simple facile à réaliser par un novice, pas cher et qui pourrait nous servir à tous


il y en a pleins qui se sont posé cette question à un moment donné,et j'en fais parti par ex :
https://www.usinages.com/threads/capteur-inductif-fin-de-course.48639/
en vous remerciant d'avance de votre future contribution
a+ tard

 

[erolhc]

Bonjour

La rangée du bas est deja "octocouplée" il me semble,rste a savoir si ce sont des entrées ou des sorties

 

[marlin974]

ce sont des sorties pour les drivers moteurs, il faut utiliser impérativement les pin que j'ai cité plus haut, pour les fins de course,
(ce n'est pas ma carte mais un exemple représentatif, toutes fonctionnent un peu sous le même principe je crois)

 

[gaston48]

Avec un capteur inductif à sortie NPN, tu disposes déjà d’un étage
de sortie similaire à un optocoupleur, c’est la notion de « collecteur ouvert »
donc avec une entrée (le collecteur du transistor) qui va absorbé l’état haut
de la breakout board et la connecter au 0V.
Ce collecteur est isolé ( à vérifier quand même) de l’alimentation +12 ou 24 V
Sur la doc que Thiman à poster, il est bien spécifié que seul un capteur NPN
fonctionne.

En revanche avec un capteur inductif PNP, le collecteur ne peut que « sortir « du
courant issus du 12 ou 24 V . Comme tu le suggères, la meilleure solution est de lui adjoindre
un photocoupleur. Le PNP va se contenter de fournir ou pas un courant
à la led du photocoupleur et son phototransistor de sortie de type NPN
te ramènera à la configuration d’un capteur inductif NPN

 

[erolhc]

Petit probleme de connexion ...

En fait tout sur cette carte est déjà optocouplé il n'y a pas besoin de rajouter quoique ce soit, les capteurs se branchent directement du moment que l'on puisse relier les +xV de leur alim (et sur cette carte le "VDD" pourrait remplir cette fonction car bien distinct de l'entrée "+5V")

 

[marlin974]

salut Chlore
pourais tu nous faire un petit shéma s'il te plait,
ou me detailler ce que tu proposes, je posterai


gaston48
pour le NPN, comment savoir si c'est isolé tu te bases sur le datasheet ou tu mesures quelque chose?

merci

 

[erolhc]

Juste prendre une valeur de R1 en accord avec la tension et le courant admissible du capteur.

Ca marche pareil si ce sont des NC ou des PNP : faut ajuster les branchement (résistance coté "-" du capteur) et/ou reglages dans le logiciel (mach3)

 

[gaston48]

Avec le NPN, entre le +12 ou 24 V et le collecteur il peut être connecté
une led et sa résistance.
Donc si on alimente à part le capteur à l’état NO on peut au multimètre,
retrouver la tension d’alim au borne du collecteur (alors qu’il devrait être
en l’air).
Mais comme le dit chlore, si toutes les entrées sont optocouplées, tu te retrouves
en présence de la cathode (de la led du photocoupleur ), on peut donc
lui appliquer du 12 ou 24V alors qu’il y a du +5V sur l’anode.

edit : finalement non, c’est casse-pipe, la tension inverse d’une led est trop faible

Il y aura toujours des interrogations de la part des utilisateurs de ces cartes.
entre un organe de commande : le fameux collecteur ouvert et l’organe récepteur :
la led du photocoupleur car les modes de câblage possibles sont très variés
pour le même résultat. Pour se documenter voir les notions de résistances
pull-up ou pull-down.

 

[erolhc]

Les gros composant noir rectangulaires avec 4 pattes sont des optocoupleurs. Meme en travaillant qu'avec du 5V jamais je ne brancherais en direct une carte sans optocoupleur sur mon PC : il suffit d'un cours jus sur la carte en bidouillant dessus et non seulement on grille la carte mais aussi une partie de celle du PC.
Normalement toute les BoB ont des optocoupleurs

 

[gaston48]

Oui chlore tu as raison si tu te trouves en présence de l’anode de la led du photocoupleur
donc si tu dois « rentrer » un courant.
Mais sur la doc de Thiman (voir son poste) on est en présence de la cathode, il faut donc
« avaler » du courant, toutes les anodes des photocoupleurs étant au plus
5V à travers une résistance.

 

[marlin974]

à propos du shéma (merci Chlore)

on rejoint un peu ce que as dit gaston48,relie les masses de la carte et de l'alim externe, R1 se calcul comme pour une led je suppose?
ceci est valable alors que pour du NPN, pas du PNP car les entrées sont en négatif, ou sinon je n'ai pas compris quelque chose.

tout ce que je voulais c'etait raccorder le pin ground au pin 15 : vous m'avez abatu lol

 

[erolhc]

Je ne vois pas trop l’intérêt de mettre des optocoupleurs sur une carte si c'est pour les raccorder (coté diode pour une entrée) à l'alimentation générale (qui donc alimente aussi le transistor) de la carte ou alors c'est une alim +5V bien distincte de celle qui alimente la carte (et c'est genant si on a des capteur en +12/24V) ou alors il n'y a pas d'optocoupleurs sur la carte et là effectivement il va falloir en mettre.

 

[gaston48]

Sur le connecteur de droite de la photo de la BoB, tu as du +5 et un Vdd
c’est là que se fait la distinction.
Voir la discussion qu’on a eu ici, mais ça devient très confus car on est en présence
d’optocoupleurs en sortie et d’optocoupleurs en entrée (ceinture et bretelles):

https://www.usinages.com/threads/remise-en-route-microtour-2ce-jeulin.65157/

 

[erolhc]

Oui c'est ce que j'ai écrit pour le VDD (à vérifier qu'au dos de la carte il n'y ait pas un regulateur +5V et dans ce cas le VDD serait pour alimenter la carte a partir d'une alim 7-12V par exemple). Dans le lien que tu donne sur la meme carte il est annoté +5V sur l'entrée VDD mais faut voir les pistes pour voir si cela alimente ou non les optocoupleurs et dans ce cas c'est tout bon pour du 12/24V

Sur un port parallèle il y a des pin de sortie et des pins d'entrée bien distincts donc chaque pin sur le port est (et doit être) protégé, c'est normal. Il n'y a pas ceinture et bretelle. Il y a 5 entrée et 12 sorties, il n'y a pas de cascades d'optocoupleurs.

 

[gaston48]

ceinture et bretelles, je te parle du lien ou on interface des sortie de BoB optocouplés
avec des entrées de driver pap optocouplés

 

[erolhc]

tout les drivers de PAP ne sont pas optocouplés. C'est vrai pour les drivers type leadshine mais j'ai des petits drivers (genre ceux utilisés pour les imprimante 3D qui ne le sont pas) et ils acceptent jusqu'à 35V ... et même s'ils sont plutot prévus pour aller sur des cartes arduino rien n’empêche de s'en servir avec un pilotage par PC et donc avec les cartes BOB prévue pour nos CNC

 

[marlin974]

dans la mesure ou quelqu'un d'expert comme moi ne sait pas trop ce qu'il y a sur la carte,
il y aurait pas moyen de faire un truc simple, pour protéger histoire de ne pas faire de connerie, même si ce n'est pas électroniquement utile,

juste histoire de se rassurer, comme dans l'autre post ( Thiman) il voulais absolument passer par un relais, c'est un peu pareil pour moi mais j'aimerai faire cela de manière électronique.

 

[marlin974]

voila ce que pensais faire, ne vous moquez pas


la partie en bleu et vert je ne sais pas dutout, ni les valeur des resistances

 

[gaston48]

Sur le connecteur de droite de la photo de la BoB, tu as du +5 et un Vdd
c’est là que se fait la distinction.

En fait je ne suis pas très clair… sur la BoB montée en photo, qui semble la plus
courante.
Tout ce qui est en contact avec le port // est optocouplé et auto alimenté par le port //.
Une sortie alimente directement l’anode de la led du photocoupleur, la cathode étant
au GND du port //.
Une entrée (suivant la norme TTL) est à 1 quand elle est en l’air et a 0 quand
elle est au GND du port //. Elle est donc directement connectée au collecteur du
transistor de photocoupleur, l’émetteur étant au GND du port //. Pas de résistance
pull-up connectée à une alim extérieure.
Toutes les anodes de photocoupleur d’entrées sont connectées, à travers une résistance
de limitation de courant , sur le connecteur +5V du haut. C’est donc la cathode
qu’il faut mettre au GND pour activer cette entrée. Donc une entrée dont il faut
absorber le courant pour l’activer, soit le collecteur d’un NPN uniquement.
Le +5 ou Vdd et son GND des 2 connecteurs du bas concerne l’alimentation
des résistances pull-up des collecteurs des photocoupleurs de sortie de la carte.
le GND des émetteurs de ces photocoupleurs.

Marlin, si dans tous les cas tu veux être rassuré….
Tu intercales systématiquement un photocoupleur à 4 pattes…
le collecteur du phototransistor sur la pin d’entrée
l’émetteur au GND.

La seule occupation du capteur, NPN ou PNP va être de faire passer un courant
limité à 10 mA dans la LED du photocoupleur. Si tu as une tension de capteur
de 12 V avec une chute de tension directe led de 1V , la résistance à câbler en série
sera de 11V / 0.010 A = 1100 ohms donc 1Kohms environ.
à cabler entre BN et BK pour un NPN
et entre BK et BU pour un PNP
Edit :
Marlin je n’avais pas vu ton schéma, c’est parfait mais ton câblage vert est superflu,
sauf si tu es en présence d’une anode et que tu dois faire rentrer un courant.
la résistance de la ligne verte et une résistance de pull-up justement, 1Kohms aussi.
Câblé en permanence, ton montage est universel, il fonctionne dans tous les cas,
avec une cathode ou une anode de la led, l'ensemble consomme un peu plus tout simplement.

 

[marlin974]

Merci beaucoup Gaston48
pour ces explications détaillées j'ai bien compris maintenant,
en fonction de ce que tu m'as dit j'ai dessiné ceci, dis moi si c'est correct merci




ce qui est interessant c'est que peu importe la configuration de ses capteurs NPN ou PNP, en, faisant ce montage on a pas a se poser de question,ça marche avec les deux types.
je parle pour ceux qui comme moi ne connaissent pas grand chose en electronique et qui ont peur de cramer quelque chose,
ceux qui savent, je pense, trouveront ce montage superflu et inutile certainement.

 

[marlin974]

si on a plusieurs capteurs (du même type ) , je suppose qu'on peut les brancher en parrallele ...

 

[gaston48]

Oui tu peux mettre plusieurs capteurs en parallèle,
tes schémas sont parfaits.

Et si tu veux être encore plus universel tu câbles ta ligne verte avec le résistance
de pull-up de 1 Kohms et tu deviens compatible aussi avec la configuration
évoqué par Chlore.
C’est pour cette raison que sur cette carte les collecteurs des phototransistors
de sortie ont systématiquement une résistance de pull-up ce qui permet indifféremment
d’avaler ou de fournir un courant permettant ainsi de s’adapter à toutes les
configurations d’entrée aux signe logique près.

 

[marlin974]

oui c'est bien ça que je voulais,
tu as résumé en un mot : "universel",
je n'ai pas compris à quoi servait R2, j'ai suivi vos conseils, je l'ai mis quand même,
j'ai modifié je schéma précedent.
merci à vous

edit: (si j'ai bien compris) : R2 est la résistance de pull up qui permet de tirer le courant de l'émetteur vers le collecteur du transistor (de l'optocoupleur)

 

[marlin974]

ce montage est plus sûre qu'avec un relais ,plus rapide au niveau de la commutation, plus durable, et moins cher
on est en dessous de 10euros avec une alim 12v 5w pouvant alimenter facilement 6 capteurs et les composants du circuit
si on a déja l'alim ca vaut 1euros .
je vais mettre en pratique, je vous tiens au courant,
si vous avez des remarques n'hesitez pas,
merci