Outil de mesure pour distance d'arrêt

[pierrevst]

Bonjour,

Dans le cadre de mon stage, je dois créer un outil pour mesurer une distance d'arrêt d'un convoyeur au déclenchement d'un arrêt d'urgence. Les seules conditions sont que l'outil doit être facilement transportable, résistant au froid et à l'humidité, pas trop cher et utilisable par une seule personne.

J'ai pensé à plusieurs solutions, voici pour moi les trois plus viables :

- Poser une réglette sur le convoyeur et lorsqu'elle franchit une barrière photoélectronique à fourche à faisceau visible, déclenche l'arrêt d'urgence. Ainsi grâce aux graduations, trouver la distance d'arrêt. Pour moi, l'avantage de cette solution est qu'il n'y a aucun contact entre le convoyeur et le capteur, donc pas de soucis d’adhérence avec le convoyeur. De plus la mesure est relativement précise, et on ne rencontre aucun soucis pour l’alignement de l’émetteur et du récepteur puisqu'ils ne font qu'un. Par contre, il faut créer un système pour pouvoir fixer l'outil à n'importe quel type de convoyeur.
- Mettre une roue de mesure qui se remet à zéro lors de l'enclenchement de l'arrêt d'urgence. Pas de réels avantages avec cette solution. Cependant selon le convoyeur on peut avoir un soucis d’adhérence avec la roue.
- Utiliser un codeur incrémental avec une roue, relié à un afficheur qui décompte la distance, et arrivé à une certaine valeur l'arrêt d'urgence s'enclenche automatiquement. Pour moi, c'est la solution la plus pratique, la plus automatisée. La personne qui s'occupe de la mesure n'a rien à faire si ce n'est de poser le système.

Dans les trois cas de figure, je ne sais trop comment faire pour soit que le capteur déclenche l'arrêt d'urgence automatiquement, soit pour que l'arrêt d'urgence remette à zéro l'afficheur. J'épluche internet depuis une semaine mais je ne trouve rien qui m’interpelle !

Un peu d'aide ne me ferai pas de mal. Donc si vous avez d'autres idées qui vous viennent à l'esprit, ou si vous avez des infos concernant la "relation" capteur/afficheur et le bouton d'arrêt d'urgence, je prend.

Merci
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[vincent66]

Bonjour et bienvenue sur futura...!

L'idée de la roue avec codeur incrémental me paraît bonne...

Il faudra un peu de logique, probablement un microcontrôleur, en basse tension DC pour traiter l'information et un contact auxiliaire sur le bouton d'arrêt d'urgence pour transmettre l'info au système logique...

Vincent

[pierrevst]

Bonjour et bienvenue sur futura...!

Merci !



Comme je l'ai dit dans le premier message, l'idée de la roue avec codeur incrémental est également celle que je trouve la mieux, la plus aboutie. Mais c'est celle que j'ai le plus de mal à mettre en place.
Je n'ai que peu de connaissances vu mon peu d'expérience

D'après toutes mes recherches, si j'ai bien compris il n'existe pas de codeur qui incrémente ou qui décrémente. Ils sont tous capables de faire les deux, c'est juste le sens de rotation qui va induire une incrémentation ou une décrémentation. Juste ?
Ensuite mon problème c'est la câblage entre le codeur et l'afficheur. J'avoue être un peu perdu j'ai l'impression qu'il en existe une infinité. Donc je suis preneur de renseignements.
Concernant le choix de l'afficheur, il m'en faudrait un avec une valeur à rentrer pour déclencher l'arrêt d'urgence. Mais là aussi, je ne sais pas comment faire pour qu'une fois la valeur voulu atteinte, l'arrêt d'urgence s'enclenche. Je sais juste que mon arrêt d'urgence est un bouton poussoir NF (normalement fermé).

Il faudra un peu de logique, probablement un microcontrôleur, en basse tension DC pour traiter l'information et un contact auxiliaire sur le bouton d'arrêt d'urgence pour transmettre l'info au système logique...

Justement, après toutes mes recherches, je ne vois toujours pas comment utiliser un microcontrôleur... Où le placer ? Comment ? Etc...
J'ai entendu parler des cartes Arduino mais je ne comprend pas le fonctionnement



En gros, j'ai les idées, mais je n'ai aucune idée de comment les réaliser.

[Seb.26]

quelle vitesse de déplacement pour le convoyeur ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seb.26]

tu peux te brancher à la place de l’arrêt d'urgence ? (genre mettre un relais à la place de l’interrupteur)

[pierrevst]

quelle vitesse de déplacement pour le convoyeur ?

Entre 0,7m/s et 1,2m/s selon les convoyeurs.

tu peux te brancher à la place de l’arrêt d'urgence ? (genre mettre un relais à la place de l’interrupteur)

En toute logique oui

[Seb.26]

alors pourquoi pas un système basé sur un télémètre laser ?
ton système déclenche l’arrêt d'urgence, mesure la distance initiale puis mesure à intervalles jusqu’à l’arrêt complet (ce qui en plus te donne la courbe de décélération)

PS: quelle est la distance d’arrêt classique ? ... 50cm ou 200m ? ...

[Seb.26]

En toute logique oui

pourquoi "en toute logique" ? ... en #1 tu dis que tu ne sais pas comment faire ... y'a un truc qui m'échappe ...

je ne sais trop comment faire pour soit que le capteur déclenche l'arrêt d'urgence automatiquemen

[adipie]

Pour ce genre d'application un codeur semble être un luxe inutile.
Un pignon avec un capteur de proximité en face d'une dent permet de compter les dents qui défilent.
C'est quoi le type de convoyeur (rouleaux, bande, chaine ?)
Si tu ne veux pas te prendre la tête avec un microcontrôleur, tu utilises un petit automate Zelio pour compter les impulsions.

[pierrevst]

alors pourquoi pas un système basé sur un télémètre laser ?
ton système déclenche l’arrêt d'urgence, mesure la distance initiale puis mesure à intervalles jusqu’à l’arrêt complet (ce qui en plus te donne la courbe de décélération)

PS: quelle est la distance d’arrêt classique ? ... 50cm ou 200m ? ...

Le télémètre laser est la première solution que j'avais envisagé. Facilement transportable et fonctionne sur batterie. Mais il ne peut pas déclencher lui même l'arrêt d'urgence (sauf erreur de ma part). Il faudrait donc que l'opérateur maintienne le télémètre en place, lise la mesure, déclenche l'arrêt d'urgence et compare les valeurs. Pas très pratique, ni très précis au vue de la vitesse du convoyeur.

Distance d'arrêt : 20 cm

pourquoi "en toute logique" ? ... en #1 tu dis que tu ne sais pas comment faire ... y'a un truc qui m'échappe ...

Je sais qu'il faut que je relie le capteur à l'arrêt d'urgence si je veux que le capteur enclenche ce dernier, mais je ne sais pas par quel moyen.

Pour ce genre d'application un codeur semble être un luxe inutile.
Un pignon avec un capteur de proximité en face d'une dent permet de compter les dents qui défilent.
C'est quoi le type de convoyeur (rouleaux, bande, chaine ?)
Si tu ne veux pas te prendre la tête avec un microcontrôleur, tu utilises un petit automate Zelio pour compter les impulsions.

Le convoyeur est un tapis.
Le principe du système que vous proposez est exactement le même que le codeur non ? C'est quoi les avantages par rapport à ce dernier ?
Ce n'est pas forcément que je ne veux pas me prendre la tête avec un microcontrôleur, c'est juste que je ne comprend pas à quoi il sert.
Les automates Zelio je suis tombé dessus hier pendant mes recherches. Au final c'est quoi les avantages ? On peut l'utiliser avec un codeur ou avec le système de pignon et capteur de proximité ? Un raccordement au bouton d'arrêt d'urgence pourrait permettre de remettre à zéro l'automate Zelio ?


Merci en tout cas pour votre aide !

[adipie]

Le convoyeur est un tapis.
Le principe du système que vous proposez est exactement le même que le codeur non ? C'est quoi les avantages par rapport à ce dernier ?
Ce n'est pas forcément que je ne veux pas me prendre la tête avec un microcontrôleur, c'est juste que je ne comprend pas à quoi il sert.
Les automates Zelio je suis tombé dessus hier pendant mes recherches. Au final c'est quoi les avantages ? On peut l'utiliser avec un codeur ou avec le système de pignon et capteur de proximité ? Un raccordement au bouton d'arrêt d'urgence pourrait permettre de remettre à zéro l'automate Zelio ?

Utiliser un pignon + détecteur de proximité a l'avantage d'être économique et facile à traiter.
Mais rien n'interdit d'utiliser un codeur (attention un Zelio est limité à 1kHz en entrée)
Comme il s'agit d'un tapis tu peux utiliser une roue de mesure montée sur un support et qui vient prendre appuis sur la bande: http://www.automation24.fr/accessoir...FRcYGwodpzIOtQ
(Attention, erreur sur le diamètre, elle fait 63 mm et non 6 mm comme indiqué).
Pour déclencher la mesure tu met un bouton d'arrêt d'urgence avec un contact NF en série avec le circuit d'arrêt de la bande et un 2ème contact NO qui sur front montant:
Demande au Zelio de mettre à zéro le compteur.
Donne l'ordre au Zelio de compter les impulsions.
L'automate peux convertir ce nombre d'impulsions en distance et afficher le résultat sur l'écran du Zelio

[pierrevst]

Utiliser un pignon + détecteur de proximité a l'avantage d'être économique et facile à traiter.
Mais rien n'interdit d'utiliser un codeur (attention un Zelio est limité à 1kHz en entrée)
Comme il s'agit d'un tapis tu peux utiliser une roue de mesure montée sur un support et qui vient prendre appuis sur la bande: http://www.automation24.fr/accessoir...FRcYGwodpzIOtQ
(Attention, erreur sur le diamètre, elle fait 63 mm et non 6 mm comme indiqué).
Pour déclencher la mesure tu met un bouton d'arrêt d'urgence avec un contact NF en série avec le circuit d'arrêt de la bande et un 2ème contact NO qui sur front montant:
Demande au Zelio de mettre à zéro le compteur.
Donne l'ordre au Zelio de compter les impulsions.
L'automate peux convertir ce nombre d'impulsions en distance et afficher le résultat sur l'écran du Zelio

Merci c'est très clair
Si je comprend bien, voici à quoi devrait ressembler le montage :


Juste, le Zelio a un compteur sur lui c'est exact ?

Donc il faut que je me procure :
- une roue de mesure
- un pignon
- un détecteur de proximité
- un Zelio avec compteur
- un contact NF et un contact NO
- le câblage

Peu importe le diamètre de la roue puisque c'est le nombre de dents du pignon qui est compté ici. Exact ?

[adipie]

Tu dois insérer dans le circuit d'arrêt un contact du relais de sortie OUT du Zelio. Ce contact sera fermé à la mise sous tension du Zelio et doit s'ouvrir quand tu appuis le bouton "Mesure".

Le bloc "Mise à l'echelle" permet de calculer la distance parcourue en mm
Pour une roue de circonférence = 200mm et 16 dents tu obtient une résolution de 4 mm (Distance = 200 / Pi / 16)
Le bouton Raz permet la remise à zéro.
Quelle résolution demande tu ?

Tu peux télécharger gratuitement le logiciel Zelio Soft pour simuler le fonctionnement sur PC et programmer le Zelio
Pour le capteur de proximité tu peux utiliser un capteur inductif cylindrique diamètre 6 mm.

[Seb.26]

Mais il ne peut pas déclencher lui même l'arrêt d'urgence (sauf erreur de ma part).

il faut que tu mettes un peu d’intelligence dans ton système (automate, uCPU ou autre)

ton système doit simuler l’arrêt d'urgence (contact sec type relais) et faire la mesure tout seul, dire que c'est à l"opérateur d'appuyer sur 2 boutons =

[adipie]

Visiblement tu n'as pas lu le post 11 !
Après l'appui du bouton mesure une sortie de l'automate ouvre le circuit d'arrêt et provoque l'arrêt de la bande.
Un bloc compteur compte les impulsions de la roue de mesure.
Un bloc calcul convertis ces impulsions en mm et le résultat est affiché sur l'écran de l'automate.
Un bouton Raz réarme le système.

[pierrevst]

Tu dois insérer dans le circuit d'arrêt un contact du relais de sortie OUT du Zelio. Ce contact sera fermé à la mise sous tension du Zelio et doit s'ouvrir quand tu appuis le bouton "Mesure".

Le bloc "Mise à l'echelle" permet de calculer la distance parcourue en mm
Pour une roue de circonférence = 200mm et 16 dents tu obtient une résolution de 4 mm (Distance = 200 / Pi / 16)
Le bouton Raz permet la remise à zéro.
Quelle résolution demande tu ?

Tu peux télécharger gratuitement le logiciel Zelio Soft pour simuler le fonctionnement sur PC et programmer le Zelio
Pour le capteur de proximité tu peux utiliser un capteur inductif cylindrique diamètre 6 mm.Pièce jointe 339756

Woaw super merci beaucoup!

Donc là pour faire une bonne mesure et avoir uniquement la distance parcourue depuis l'arrêt d'urgence il faut appuyer en simultané sur les boutons "mesure" et "raz" ? Pas moyen d'avoir un unique bouton pour les deux commandes ? (C'est pour chipoter, avec les deux boutons ça fonctionnerait déjà très bien je pense)

Il existe des roue de mesure avec un pignon directement ou faut faire un bricolage ?
Dans l'idéal une précision de 5mm serait la bienvenue.

il faut que tu mettes un peu d’intelligence dans ton système (automate, uCPU ou autre)

ton système doit simuler l’arrêt d'urgence (contact sec type relais) et faire la mesure tout seul, dire que c'est à l"opérateur d'appuyer sur 2 boutons =

Pour moi un télémètre permet de faire une mesure instantanée donc je ne vois pas trop comment, même en mettant "un peu d’intelligence dans mon système", le télémètre pourrait demander un arrêt d'urgence.

Visiblement tu n'as pas lu le post 11 !
Après l'appui du bouton mesure une sortie de l'automate ouvre le circuit d'arrêt et provoque l'arrêt de la bande.
Un bloc compteur compte les impulsions de la roue de mesure.
Un bloc calcul convertis ces impulsions en mm et le résultat est affiché sur l'écran de l'automate.
Un bouton Raz réarme le système.

Si si j'ai bien lu et tout compris ? Pourquoi dites-vous que je n'ai pas lu le post 11?

[pierrevst]

Je ne l'ai pas précisé mais la mesure se fait sur le terrain, dans des conditions d'humidité et possiblement de froid. Étant donné que la mesure se fait sur le terrain, il n'y a pas de prise de courant ou quoi que ce soit. A la limite 5V mais pas plus

[Seb.26]

Pour moi un télémètre permet de faire une mesure instantanée donc je ne vois pas trop comment, même en mettant "un peu d’intelligence dans mon système", le télémètre pourrait demander un arrêt d'urgence.

Ce n'est évidement pas le télémètre qui déclenche l’arrêt d'urgence ... ... c'est ton "intelligence" qui le fait et qui mesure la distance via le télémètre ...

[pierrevst]

Ah d'accord
Mais comme je l'ai dit, le télémètre c'est la première idée que j'ai eu mais elle ne plait pas trop à mon entreprise

[Seb.26]

Ah d'accord
Mais comme je l'ai dit, le télémètre c'est la première idée que j'ai eu mais elle ne plait pas trop à mon entreprise

OK, dommage car c'est une bonne solution à mon avis ... les roues vont nécessiter un bon ajustement + être fixées sur le convoyeur + avoir un support de roulage bien plat et droit.

[pierrevst]

OK, dommage car c'est une bonne solution à mon avis ... les roues vont nécessiter un bon ajustement + être fixées sur le convoyeur + avoir un support de roulage bien plat et droit.

Après peut-être que mon idée n'était pas assez poussée mais j'avoue que rendre un système entièrement automatisé avec télémètre je ne vois pas comment faire. Une explication un peu plus détaillée ne serai pas de refus car vous avez l'air de tenir à votre idée donc elle ne doit pas être mauvaise.

[adipie]

Donc là pour faire une bonne mesure et avoir uniquement la distance parcourue depuis l'arrêt d'urgence il faut appuyer en simultané sur les boutons "mesure" et "raz" ? Pas moyen d'avoir un unique bouton pour les deux commandes ? (C'est pour chipoter, avec les deux boutons ça fonctionnerait déjà très bien je pense)

Le bouton "Mesure" arrête la bande et déclenche le comptage d'impulsions.
Le bouton "Raz" autorise la remise en marche de la bande et remet à zéro le compteur.

Si si j'ai bien lu et tout compris ? Pourquoi dites-vous que je n'ai pas lu le post 11?

La lecture du post 11 s'adressait à Seb26

[Seb.26]

> un "truc" qui gère le système (Automate, uCPU, poulpe ...etc...)
> un contact sec pour simuler l'appuis sur l’arrêt d'urgence
> un télémètre qui envoie ses mesures au "truc intelligent"

quand un convoyeur arrive, le "truc" :
> simule l’arrêt d'urgence
> mesure la distance du convoyeur jusqu’à l'arrêt total
> te donne les infos mesurées (distance parcourue + temps d’arrêt)

tu peux ajouter des boutons pour activer le système quand tu veux ou autre ... à toi de voir ...

[adipie]

Je ne l'ai pas précisé mais la mesure se fait sur le terrain, dans des conditions d'humidité et possiblement de froid. Étant donné que la mesure se fait sur le terrain, il n'y a pas de prise de courant ou quoi que ce soit. A la limite 5V mais pas plus

Il est temps de l'annoncer, si tu tient au 5V il faudra développer autour d'un microcontrôleur.
Il faudra quand même trimballer une batterie de 9 ou 12 V.
Dans ce cas tu peux faire le comptage d'impulsion avec un capteur à effet Hall + aimants.
Il existe aussi des Zelio en 12 V CC.
Avec un Zelio il faudra une batterie 12 ou 24 V.

[adipie]

> un "truc" qui gère le système (Automate, uCPU, poulpe ...etc...)
> un contact sec pour simuler l'appuis sur l’arrêt d'urgence
> un télémètre qui envoie ses mesures au "truc intelligent"

quand un convoyeur arrive, le "truc" :
> simule l’arrêt d'urgence
> mesure la distance du convoyeur jusqu’à l'arrêt total
> te donne les infos mesurées (distance parcourue + temps d’arrêt)

tu peux ajouter des boutons pour activer le système quand tu veux ou autre ... à toi de voir ...

Peux tu donner un lien concernant le télémètre ?
Je n'ai pas compris la phrase "quand un convoyeur arrive, le "truc"", peux tu expliquer ?
Il faut physiquement arrêter le moteur du convoyeur et non le simuler, est ce exact ?

[pierrevst]

Il est temps de l'annoncer, si tu tient au 5V il faudra développer autour d'un microcontrôleur.
Il faudra quand même trimballer une batterie de 9 ou 12 V.
Dans ce cas tu peux faire le comptage d'impulsion avec un capteur à effet Hall + aimants.
Il existe aussi des Zelio en 12 V CC.
Avec un Zelio il faudra une batterie 12 ou 24 V.

Oui désolé j'avais oublié de le préciser pour la tension de 5V. En fait c'est la tension délivrée par un port USB de l’ordinateur portable de l'opérateur.

Je vais regarder ce que vous me conseillez

[adipie]

Si déjà tu trimbale un ordi il est possible de créer une carte interface alimentée par USB avec:
Une entrée comptage rapide.
Un sortie relais pour couper la bande.
Une liaison USB.
Le traitement et l'affichage réalisée par une appli Windows embarqué dans le PC.
Ou utiliser une carte interface Wellemann K8055 un peu bidouillée.

[pierrevst]

Si déjà tu trimbale un ordi il est possible de créer une carte interface alimentée par USB avec:
Une entrée comptage rapide.
Un sortie relais pour couper la bande.
Une liaison USB.
Le traitement et l'affichage réalisée par une appli Windows embarqué dans le PC.
Ou utiliser une carte interface Wellemann K8055 un peu bidouillée.

C'est à dire que c'est un boitier externe que je branche à l'ordi via USB; différents ports d'entrée et de sortie et via un logiciel vendu avec le boitier je programme la chose en affichant un compteur etc... ?

[adipie]

Tu parles de la carte Wellemann je suppose ?
Toutes réflexion faites, ce n'est pas une solution simple, il vaut mieux créer une carte spécifique.
Je te proposerai une solution spécifique dès que je l'aurait testé.

[pierrevst]

Tu parles de la carte Wellemann je suppose ?
Toutes réflexion faites, ce n'est pas une solution simple, il vaut mieux créer une carte spécifique.
Je te proposerai une solution spécifique dès que je l'aurait testé.

Non je parlais de la carte interface alimentée par USB.
Ça marche merci