Projekt Scannersafety

[guido]

Nach all dem Gemeckere versuchen wir doch mal gemeinsam eine Scannersafety zu bauen. Interessant natürlich nur für Leute, die auch Closed Loop besitzen. Obwohl ich nicht glaube das es was wird..wäre mal ein Versuch

Dazu brauchen wir natürlich Leute, die ernsthaft mitmachen und

- Platinen machen
- Prozessor Programmieren,
- Ideen und Richtlinien kennen

Vorab wäre zu klären:
- Lohnt das überhaupt ?
- Wer würde das Ding zu welchem Preis kaufen damit die an der Entwicklung beteiligten nicht auf den Kosten sitzenbleiben

Ich persönlich denke an eine simple Lösung die keine Zonenjustage oder so hat sondern "nur" im Fehlerfall abschaltet.
Denkbarer Weg wäre ein Prozessor mit schnellem A/D Wandler und eingebautem oder externem Watchdog. Platinen mache ich gerne, auch Bauteile beschaffen.

Wer hat das Know How , Zeit und die Lust mitzumachen ?
Wer kann was zu den Anforderungen sagen ?

[ChrissOnline]

Hallo Guido... schön dass Du wieder zur "Materie" zurückkommst

Ich muss zugeben, dass ich von Savety noch nicht recht viel Ahnung habe, weder was Preise noch was Aufbau angeht, lediglich dass es anscheinend nur wenige Möglichkeiten gibt einen RGB-Laser elektronisch zu blanken im Erstfall. Die angebotenen Savetys unterstützen ja in der Regel nur das Blanking von einem 1-Farben Laser bzw. dem Intensity-Ausgang. Das ist bei unseren Anlagen natürlich Blödsinn.

Die Frage ist: Wie definiert man Fehlerfall?

- Nur wenn ein Galvo ausfällt (elektronisch, wenn ein Spiegel abfällt kann man ja kaum was machen...)?

- Auch wenn bestimmte Werte (Scan-Geschwindigkeit...) unterschritten werden, zurückzuführen auf falsche Show-Programmierung?

Und:

- Abschaltung per Shutter oder elektronisches Blanking? Im zweiten Fall müsste ja irgendwie ein Signal zu Ausgabekarte zurückgehen, da man sonst kaum alle 3 Laserquellen erwischt... Hier gibts dann die ersten Kompatibilitätsprobleme.... Auf welche Hardware wird die Savety abgestimmt sein?


Wie gesagt, ich kann nicht viel dazu sagen, auch keine Preisvorstellung nennen, aber ich hebe jetzt mal spontan die Hand, dass grundsätzliches Interesse an sowas besteht!

Wenn sowas in der Preisklasse abläuft wie andere Freak-Projekte (Bilda, Mot...) dann ist das in jedem Fall zu begrüßen!

--------------

Auch wenns frustrierend ist Geld für etwas auszugeben das man im Optimalfall nie sieht und wenn mans sieht sieht man wieder nichts, weil der Laser ausgeht.

Gruß Chriss

[guido]

Also in der 50 Euro Klsse wird das Ding kaum liegen denke ich.

Die Abschaltzeit die es einhalten muss kenn ich nicht, die wird sich aber finden lassen.
Im Grunde reicht 1 Fehlerausgang auch um mehrere Laser totzulegen, aber die notwendige Hardware ( Pro Kanal 1 Transistor und 2 Widerstände ) wird man wohl noch unterkriegen Ob nun für 3 oder 6 Kanäle ist auch wurscht. Mit denen könnte man dann ein TTL Signal gegen GND ziehen und mit einem Leistungsstärkerem einen Shutter offenhalten ( = der muss ja selbstständig "zu" sein soweit ich weiss )

Das Ding muss so universell sein das es das Feedbacksignal fast jedes Scanners auswerten kann. Die Widemoves z.b. legen es ja raus. Bei anderen Treibern wird man es abgreifen können.

Der auswertbare Fehlerfall ist das sich nicht verändernde Feedbacksignal der Scanner, welches in seiner Amplitude nicht immer gleich ist (0-x V, +/-X Volt ) .

Ich werde mir die Freiheit erbitten vom Mod Postings zu diesem Thema zusammenzufassen und die Originalpostings zu löschen wenn das für euch OK ist.

[juk]

Hallo,

was kostet noch mal die safety von medialas so 170Euro?

Also, als bausatz bin ich bis 100Euro dabei, löten und mit dem oszi umgehen kann ich

Aber warum willst du einen prozessor mit einem a/d wandler einsetzen? Ich glaube die diskussion hatten wir vor längerer zeit mal ob ein prozessorbasiertes system sicher und schnell genug ist.

Das ganze sollte doch einfacher, schneller und sicherer auch analog zu machen sein, besonders wenn du auf die definiton von zonen verzichten willst.

Das scanningsignal differenzieren und solange das vom betrag >0 ist wird der scanner noch bewegend angesteuert. Das ganze ebenfalls mit dem feed backsignal machen.

Jetzt kannst du noch eingang und feedback miteinander mit einem komperator vergleichen und solange dort die abweichung genügend klein ist macht der scanner vermutlich noch das was er soll.

Der entwicklungsaufwand sollte hier bei analog fast schon einfacher sein als mit einem prozessor.

Ok, ich gebs zu das waren nur meine theoretischen gedanken dazu und in der praxis wird da sicher der ein oder andere stein im weg liegen

Ob shutter oder blanking sollte auch kein problem sein, wenn im fehlerfall an einem ausgang ein signal anliegt so sollte das dann für die meisten etwas bewanderten hier kein problem mehr darstellen das zu einem shuttersignal und/oder blankingsignal anzupassen. Notfalls kann das ja eine bestückungsoption sein, ob da jetzt ein verstärker für einen shutter bestückt wird oder treiber für verschiedene blanking-systeme.

Selber aktiv mitarbeiten kann ich wohl leider nicht, schreibe gerade studienarbeit (fach elektrotechnik) und mache direkt im anschluss dann meine diplomarbeit... keine zeit dafür.

just my 2 cent.

[guido]

Hi,

Geschwindigkeitsmässig mache ich mir keine Sorgen.
Watchdogzeiten im Fehlerfall sind bis 16ms zu realisieren, d.h. hängt der Prozessor wird nach 16ms ein Restart ausgelöst ( 2-3ms ), er startet das Programm neu und stellt Default-Werte her.

Das "Alte" Safetyposting habe ich wirklich schon vergessen, hätt man auch Reaktivieren können.

Wenn man das ganze analog löst hat man sicher etliche Sorgen weniger.
Macht man es Digital hat man eventuell Möglichkeiten es später noch komfortabel zu machen.

Preismässig sicher ein Unterschied wie Tag und Nacht. Die analoge Lösung ist wohl mit Bauteilen unter 20 Euro zu erschlagen. Aber dann halt der Abgleich....

Macht man es so wie ich es mir erträume werden wohl 100 Euro dabei rauskommen.Hier mal meine Überlegungen und neue Fragen..

Prinzip:
Das Feedbacksignal der Scanner muss über eine OP-Stufe aufbereitet werden (Verstärker , Offset )
,um ein einheitliches Signal von z.b. 0 bis 5V zu bekommen. Nur so ist die Safety universell verwendbar.
Das heisst aber schon mal das zum Abgleich ein Oszilloskop vorhanden sein MUSS ( 2xGain-Potis, 2xOffset Potis ).

Zu umgehen wäre das nur mit einem externem hochwertigem ADC und einer "Teach in" Funktion was aber ein Display und eine Menueführung erfordern würde ( Scanne Punkt oben links/ unten rechts und "Lerne Werte" . Wohlmöglich sogar aus einem internem Testbildgenerator der dann auch noch einen ILDA Ausgang haben müsste ) . "Safe" Zonen z.b. im oberen Scannbereich um auf Gratings zu schiessen möchte ich mal ausschliessen.

Diese beiden analogen Werte müssten nun X mal pro Sekunde gemessen und mit den vorherigen Werten verglichen werden.
Sind die gleich also hat sich der Vogel nicht bewegt tritt der Fehlerfall ein.

Gedacht habe ich an einen Atmel AVR 90S8535 . Der hat einen internen Watchdog der frei konfigurierbar ist .
Das Ding hat auch mehrere AD - Wandler , jedoch nur mit 10 Bit Auflösung. Wenn das nicht reicht muss ein externer I2C oder SPI AD-Wandler her.

- Was macht der Hubmagnet bei "Stop" ?
Jedes mal Auf/ Zu geht wohl nicht.
- Anschluss für externen " Not - Aus " ?
- Rücksetzen nach Fehlerfall über Taster oder Schlüssel ?
- Status LEDs für Betrieb, Fehler, Zustand,.....
- Welche Auflösung muss der ADC haben ?
- Wie schliesse ich nicht Safe Showprogrammierung aus ?
z.b. 2 gescannte stehende Beams würden bei meiner Überlegung
bei höherer Scannspeed keinen Fehler auslösen.
- Machen wir es nun analog oder digital ??

[afrob]

Diese beiden analogen Werte müssten nun X mal pro Sekunde gemessen und mit den vorherigen Werten verglichen werden.
Sind die gleich also hat sich der Vogel nicht bewegt tritt der Fehlerfall ein.

Es gibt aber auch einige Fehlerfälle, bei denen das Galvo nicht ganz stehen bleibt sondern sich undefiniert bewegt.
Für das Einhalten der MZB ist notwendig, dass sich der Laserstrahl schnell genug durch den Raum bewegt. Also darf der Betrag des Winkels in X- und Y-Richtung vektoriell addiert einen gewissen Wert nicht unterschreiten.

count me in,
afrob

[thomasf]

Moin Moin,

Ich würde einen Mega8 nehmen die teile kosten kaum was. materialkosten währen somit recht gering.

- Mega 8
- Optokopler für blanking
- op's für die signalanpassung
- quarz und ein paar kondensatoren
- potis und das wars

der avr wertet in einerm ständigen loop den zurückgelegten weg der beiden scanner aus, wird der zu gering in einer vorbstestimmten zeit schaltet der avr den optokopler nicht mehr und das blankingsignal kommt nicht durch.

die auflösung von 10 bit ist ausreichend.

platine usw sollte nicht der große aufwand werden, aber wer programmiert das teil.
wen gibts denn hier so der dafür zeit hat? leider habe ich weder große lust noch die zeit ein solchen processor zu programmieren. interessant wäre es aber schon.

Medialas verwedet auch einen micr.

Was macht der Hubmagnet bei "Stop" ?
Jedes mal Auf/ Zu geht wohl nicht.

>> es ist möglich das blankingsignal mit auszuwerten, wenn nicht muß er wohl zu gehen. mach das medialasblanking auch so.

- Anschluss für externen " Not - Aus " ?

>> nein

- Rücksetzen nach Fehlerfall über Taster oder Schlüssel ?

>> wenn alles okay ist gehts weiter

- Status LEDs für Betrieb, Fehler, Zustand,.....

>> kann man mit an den ausgang legen, kein großer ausfand

- Welche Auflösung muss der ADC haben ?

>> 2X 10bit sind ausreichend sind immer hin 1024 positionen!!!

- Wie schliesse ich nicht Safe Showprogrammierung aus ?

z.b. 2 gescannte stehende Beams würden bei meiner Überlegung
bei höherer Scannspeed keinen Fehler auslösen.

>> gar nicht, wenn die nicht safe sind sollen die ja wohl auch nicht laufen!!! stehende beams sind ohne probleme möglich so lange es mehr als einer ist der verfahrwer zwischen den punkten reich auch bei geringerem speed in der regel aus.

- Machen wir es nun analog oder digital

>> digital mit avr!!!



noch eine lösing um mehrere scanner zu blanken, ich verwende bei mir einfach einen 3 fach optokopler. besser gehts nicht die teile sind klein und brauchen nichts drum rum. geht mal was defekt nach einfach ic raus neuer rein. ist aber noch nie vorgekommen. möglich währe gleich eine rgb unterbrechung auf der platine. sollte kein aufwand machen ob nun ein opto beschaltet wird oder gleich 3.

so nun warte ich auf feedback

[guido]

@Afrob : Stimmt, es gibt einige "Dusselige" Fälle , die man versuchen müsste per Software abzustellen

@ThomasF
Alles was du schreibst kommt mir sehr entgegen, der Mega8 lässt mir aber nicht viel Spielraum mit externen Spielereien die vieleicht noch kommen. Den Rest würd ich gern so übernehmen.

Was die Abschaltzeit angeht, so spricht Medialas von <100ms . Ist das OK ? Kann das wer bestätigen ?

Programmierung des AVR: Nicht sooo einfach, aber ich würde es mir mit etwas Zeit zutrauen. Thomas, könnte ich dir ab und zu Hardware zum testen schicken ?

Noch ne Frage: Wie löst man den Anschluss der Signale am elegantesten ?
Ungenormte Sub-D ?

Nochmal an alle: Viele Postings bis jetzt, werde das alles mal im Startposting zusammenfassen so das ganz oben immer "Stand der Dinge" steht und Antworten löschen lassen. Also wenn mal was weg ist nicht böse sein.

Mir persönlich wäre digital auch am liebsten.
Denke Eckard stolpert auch mal über diesen Thread.

[afrob]

>> 2X 10bit sind ausreichend sind immer hin 1024 positionen!!!

Achtung beim AVR-ADC: Die 10 Bit sind gelogen. Die letzten zwei Bits sind Rauschen. Steht im Datenblatt.

Grüsse.
afrob

[guido]

@Afrob..jau, das Datanblatt hab ich auch durch.

ML benutzt ja auch "nur" 8 Bit. Wäre mir zu wenig, aber wenns OK ist braucht man keinen externen ADC.

[thomasf]

Moin,

@afrob: okay kann sein hab ich mir nicht so genau angeschaut weil ich noch nichts mit gemacht habe, ausser ne einfache test schaltung. ich denke 8bit sollten auch reichen. die genauigkeit der abfrage find ich eh nicht so wichtig.

@guido: kein problem, mit was willst du programmieren? was willst denn alles mit dem safety auswerten lassen? bis jetzt benötigen wir:

- 2x Analog eingang
- 1x safe on/off
- evt. blanking auswertung (also erst wenn blanking signal auf ein geht auch überwachen und gegebenfalls abschalten

okay für später könnte noch hinzukommen:

- 2x analog auswetung und vergleich eingangssignal karte zu eingangsignal feedback
- display?
- knöpfchen

da sich die avrs eh nicht so viel im preis nehmen kannst auch ne nummer größer nehmen

gruß thomas

[richi]

Hi,

hatte mir auch schon viele gedanken gemacht und auch mit C-control bissl angefangen, aber aus zeitgründen wieder verworfen, da es billiger war fertig einzukaufen

Aber mal grundsätzlich:
8bit abtastung ist ausreichend.
Begründung: da der Scanner wenn ein defekt Auftritt immer grobe Abweichungen vom soll Signal hat. Unter anderem du immer eine gewisse zeitliche verschiebung hast bis der Scanner dem soll signal gefolgt ist.
10bit wär schöner wenn man feinere granularität möchte bei fenstern zum einstellen usw...
Analog scheidet meiner meinung nach aus, da hier Fehlerquelle (Mensch) beim justieren zu groß ist und man somit durch eine Falscheinstellung falsche Sicherheit vorgaukelt.

Anforderungen des Controlers aus meiner sicht:

4 x A/D wandlung für 2 soll und 2 ist werte.
1 x D/A für das Signal save oder not.
erweiterungsmöglichkeiten:
4 x A/D um eventuelle Fenster zu definieren in denen die schaltung nicht prüft.

Als Zeitfaktor würde ich <20ms für eine Fehlererkennung wählen, zum einen sind das die magischen 50Hz.

Was aber nicht so einfach ist, sind die bedingungen durch verschiedene Scannfrequenzen. Wenn man eine gewisse mindeststrecke in einer gewissen Zeit als bedingung setzt.

a = eingang 1 soll
b = eingang 1 ist
i = safe

man kann jetzt das so berechnen das wenn b von a nicht größer als 2 bit abweicht dann alles ok ist und i freischaltet, der Zeitfakter ist aber hier jetzt entscheidend, da der eine Scanner langsamer, der andere schneller ist und alleine hierdurch schon eine Falschaussage passieren kann.

Bin der meinung je schneller der Prozessor bringt nicht wirklich Vorteile außer man baut zeitschleifen als platzhalter ein, die für zukünftige features dienen.

So das reicht erstmal als denkanstoß.
Beim Proggen kann ich gern bissl mitmachen wenn wir uns auf nen controler geeinigt haben.
Auch beim Schaltplan entwickeln kann ich mitmachen.

gehört jetzt zwar nicht zum Thread aber als anmerkung:

Ich hab mir erst AA adapter gebaut die ILDA 5V symetrisch auf 10V AA wandeln 2 der 8 Kanäle kann ich frei auf den 6 ILDA Farbkanälen jumpern. Hiebei hab ich eine Safety logic mit eingebaut welches mir den AA blankt wenn vom Projektor über den ILDA Stecker pin 17 keine 5V kommen.
Das Blanking schleife ich nicht durch den Projektor, sondern der liefert mir nur ein gut oder schlecht was ich dann verwende um entsprechend das blanking durchzuschalten oder eben kurzschließe. Hab hierbei an glavanische Trennung gedacht ebenso das ich nicht nur das Blanking auftrenne sondern zusätzlich noch kurzschließe.
Ich stelle hier schon etwas mehr ansprüche an die Betriebssicherheit und so sollte auch die saftey dann aufgebaut werden.

Der Prototyp läuft und wird demnächst auf bühnentauglichkeit getestet.

[thomasf]

moin,

mit der verfahrzeit hast du recht. hab ich mir auch schon gedanken gemacht. als beispiel eine linie die langsam von unten nach oben fährt.
das y galvo würde hier immer ein nicht safe geben da es sich viel zu langsam bewegt das x galvo dagegen gibt sein okay da es schnelle bewegungen ausführt.

meine überlegung hierzu war das wenn eingalvo eine sichere strecke verfähr auch nicht gesaft wird.

wir können auch gern gleich den vergleich zum eingangsignal mit einbeziehen. trotz alle dem ist diese nicht von nutzen, sondern nur ein extra.

wieso ein analoger ausgang vom pros fürs blanking signal? ein einfaches ttl signal reicht aus. entweder sicher oder nicht.

deine aa schaltung würd ich gern mal sehen.
gut ist das du gleich ein ttl signal vom projektor(en) gibst so hast du keine verluste vom blankingsignal was dann weniger leistung bedeuten würde.
was du jetzt auf gnd legst versteh ich (noch) nicht.
wie geschrieben: nutze ich einen opto ,für momentan noch 2 laser (dpps,diode) ,dieser bekommt vom safety seine spannung und macht die kanäle auf. funzt einwandfrei und ohne jegliche probleme. wenig dran kann auch wenig kaputt gehen:-)

wenn mehrere projektoren über einen laser gesaft werden sollen würd ich durch alle projektoren ein ttl oder besser 12V signal durchschleifen, macht einer der projektoren dicht ist bei allen das licht aus.

mfg
thomas

[tschosef]

Guten Morgen,

so.. jetzt hab ich mal alles gelesen. Ich bin grad im Moment dabei das ML Savety in Betrieb zu nehmen. Leider hab ich scheinbar schon was kaput gemacht und dadurch versaut es mir schon quasi jede Show.

Aber, ich möcht mal eben eine Zusammenfassung meiner (noch wenigen) Erfahrungen aufschreiben.

Das ML Savety arbeitet mit 8 Bit. Wenn ich das richtig verstanden habe (und so scheint es auch zu sein) läuft es auf folgende Weise ab: In einer best. zeiteinheit muss eine best. Strecke durchfahren werden. Strecke ist die Wurzel aus (x^2 + y^2). Die Mindeststrecke in der Zeiteinheit kann per Poti vorgegeben werden. Das ist sinnvoll, da die unterschiedlichen Galvos ja völlig unterschiedliche Auslenkwinkel haben. Ein Widemove hat bei gleicher Signalstärke viel größere Winkel als ein Japaner Galvo.

Beim ML ist der Mindestweg einstellbar von 1 bis 64 "Pixel" (soll bei 8Bit Auflösung wohl bedeuten das eine X/Y matrix von je 256 Pixel das "Überwachungsfenster" darstellt). Diese eingestellte Mindeststrecke muss innerhalb (soweit die Anleitung, welche auch online bei ML steht, hergibt) 25ms durchfahren werden. Ist dies nicht der fall, so wird geblankt, AUSSER, der Laser ist sowiso schon dunkel getastet.

Also kurz gesagt: Wenn Laser an, und Mindestweg von 1 bis 64 pixel innerhalb 25 unterschritten, dann wird das Savety aktiev.

Zusätzlich gibs noch die Fenster... welche ja jetzt nicht interessant sind.

Mein Problem: der Eingang für das Blanking ist abgeraucht, (warsch.. weil ich ihn an symetrisch angeschlossen habe, zwar mit massebezug aber beim stecker abziehen war wohl die Masse zuerst weg. Dadurch neg. Spannung, und Eingang abgeraucht.
Dadurch macht das Savety auch in Pausen dicht. Das stöhrt ungemein, da dadurch jede Songpause welche mit einem schönen "Crash" beendet wird versaut ist.
Das Savey hält nämlich 200ms dicht und versucht dann, wenn die Geschwindigkeit im Grenzbereich liegt, erneut den Shutter zu öffnen => die Folge ist ein "klappern" des Shutters.

Das Savety vergleich auch soll und ist der Galvos. Bei Abweichungen von mehr als 10% wird ebenfalls der Laser ausgetastet.
Dazu kann man die Signalhöhe vom Feedback einstellen, jedoch ist ein Offsett nicht weg zu drehen, was ziemlich ungünstig werden könnte. Man bedenke.. manche arbeiten mit diff. Signalen, andere mit Bassebezug. Bei Diff. Signalen ist nicht gesagt, dass sie symetrisch zur masse liegen. Das Savety hat jedoch einen massebezug. Evtl. währe eine Eingangsstufe sinnvoll.

Was mir noch nicht ganz klar ist: Ich habe endlich meine Software mit Reglern ausgestattet um die Ausgabe der Raumgröße an zu passen. Ist der Raum lang, aber nicht sehr breit und hoch, dann kann ich die Ausgabegröße in beiden Achsen kleiner stellen. Dadurch wird aber das Savety zickig. (logisch... weil der verfahrweg pro Zeiteinheit kleiner wird)

Ist der Raum breit (wie der Hörsaal hier) dann dreh ich die X Achse auf... das Savety übersieht dann die gefährlichen Beams.
Wie sich das verhindern lässt weis ich nicht. Da müsste man ja jedes mal das Savety verstellen und überpüfen (sprich die Leistung der gefährlichen Strahlen messen).

Schließlich kommen noch die Punkte dazu welche Eckard mal angeschnitten hatte. ich werde die Diskussion mal suchen. Es ging um "zulässige" Shutter. Der Transistor allgemein wird scheinbar nicht sehr gerne gesehen, da er als "unsicher" gilt.

Meine Anlage hat auch 3 Laser. Daher verwende ich jetzt einen Shutter (Drehmagnet) welcher über Reedrelais (schutzgasrelais) und Optokopler vom savety angesteuert wird. Das rattert ganz schön los

Wenn ich was tun kann (Platinen kann ich gerne ätzen) immer her damit.
Ich teste auch gerne, oder sonstiges.

Bin schon gespannt, ob und was dabei raus kommt. Aber, ich vermute es wird ein sehr ähnliches Produkt wie das ML Savety. Diverse verbesserungen, was die Eingänge angeht (könnten ja gleich 3 oder gar 6 Eingänge für die Laser sein... sind alle aus, dann muss savety nicht aktiv werden... jetzt muss ich das Intensitätssignal verwenden, welches NICHT bei Jeder DAC Hardware so schön vorhanden ist (Bilda würde ausscheiden!!)
Außerdem währen mehrere Ausgänge für die Laser evtl. günstig, sofern sie Sicherheitstechnisch als OK gelten.

So weit ich weis, währe letztendlich ein "Zertifikat" ziemlich geil, damit man das teil dann einbauen kann und schiriftlich hat, damit klappt es. Sonst muss man dem Sachverständigen die Schaltung erklähren, was wohl nicht jeder können wird.


Edit:
Anhang noch. So richtig geil währe ein Strahlteiler, welche aus dem Gescannten Bild einen kleinen Teil der Intensität abzwackt (wie es die Frontscheibe eh schon tut) und dann auf einen CCD Chip lenkt. Diesen alle 25ms Auslesen und die Intensität aller Pixel begutachen. Ist es irgendwo zu hell, dann wird das Savety aktiv. Damit währen bis auf den Parameter ABSTAND alle möglichen Faktoren vom Tisch. (Auslenkwinkel, sind alle laser an, oder nur einer usw usw usw.)
Ende Edit


Grüße von hier
Erich

[jojo]

Achtung beim AVR-ADC: Die 10 Bit sind gelogen. Die letzten zwei Bits sind Rauschen. Steht im Datenblatt.

WAS???
Wo willst Du denn DAS gelesen haben?
Kannst Du mir mal das Datenblatt schicken und sagen, wo DAS stehen soll?

Joachim

[jan]

Eine Überlegung zum Thema AD-Wandler: Die allermeisten Mehrfach ADCs (vor allem auch die internen ADCs diverser µCs) arbeiten mit einem Multiplexer und sampeln alle Kanäle sequentiell. Man erhält also keinen Vergleich zweier Kanäle (z.B. Soll- zu Istposition einer Achse) zum selben Zeitpunkt. Relevant? Mögliche Abhilfe: ADC mit simultanen S&H, z.B. MAX155/156.

4 x A/D wandlung für 2 soll und 2 ist werte.
1 x D/A für das Signal save oder not.
erweiterungsmöglichkeiten:
4 x A/D um eventuelle Fenster zu definieren in denen die schaltung nicht prüft.

Wieso einen DA-Ausgang für eine TRUE/FALSE Information? Und wie wäre es Parameter nicht über Poti + ADC einzustellen, sondern in einem EEPROM abzulegen. Zugriff auf selbiges über RS232-Schnittstelle.

[thomasf]

moin,

an die rs232 hab ich auch schon gedacht.

das safety von ml mach sofort dicht wenn etwas zu langsam ist, besser wäre es deine laser via blanking tot zu schalten und nicht mit dem shutter.

mfg thomas

[afrob]

...AVR-ADC: Die 10 Bit sind gelogen...

Wo willst Du denn DAS gelesen haben?
Kannst Du mir mal das Datenblatt schicken und sagen, wo DAS stehen soll?

Z.B. Mega8 http://www.atmel.com/dyn/resources/prod ... oc2486.pdf

± 2 LSB Absolute Accuracy

Absolute accuracy (Including INL, DNL, Quantization Error, Gain, and Offset Error):
Single Ended Conversion ADC clock = 200 kHz: min. ??? typ. 1.75 LSB max. ???
Single Ended Conversion ADC clock = 1 MHz: min. ??? typ. 3 LSB max. ???
Notes: 1. Values are guidelines only.

Tatsächlich kann man Werte zwischen 0 und 3 Messen, wenn der ADC-Eingang an Masse liegt und die CPU nicht schläft. Da haben Leute schon versucht die analoge Versorungsspannung bei Vollmond von Jungfrauen sieben zu lassen - genützt hat es nichts.

Man erhält also keinen Vergleich zweier Kanäle (z.B. Soll- zu Istposition einer Achse) zum selben Zeitpunkt. Relevant? Mögliche Abhilfe: ADC mit simultanen S&H, z.B. MAX155/156.

S&H für jeden Kanal ist natürlich besser. Soll- und Istposition werden aber auch so nicht immer übereinstimmen.

Und wie wäre es Parameter nicht über Poti + ADC einzustellen, sondern in einem EEPROM abzulegen. Zugriff auf selbiges über RS232-Schnittstelle.

Die genaue Skalierung ist wohl nicht bekannt, daher finde ich eine Möglichkeit das per Trimmer einzustellen nicht schlecht. Trimmer sind IMHO "schön" einzustellen. RS232 sollte aber option sein.

Ich glaube wir sollten uns erst darüber einig werden, ob das Safety nur einen Ausfall der Scanner überwachen soll. Dann ist es Sinnvoll das Positionssignal des Galvo mit dem Sollsignal zu vergleichen und bei zu hoher Abweichung abzuschalten.

Oder ob das Safety die Einhaltung der MZB überwachen soll, indem auf genügend schnelle Strahlbewegung geachtet wird. Dann ist es IMHO nicht unbedingt notwendig
das Sollsignal auszuwerten.

Oder eine Mischung aus beidem?

Das entscheidet auch, ob der Controller nur "grosse Abweichung" und "kleine Abweichnung" unterscheiden muss, oder die Geschwindigkeit sqrt(phi_x^2 + phi_y^2)/dt mit ausreichender Genauigkeit ausrechenen muss.

Grüsse,
afrob

[tschosef]

Servus,

Ich glaube wir sollten uns erst darüber einig werden, ob das Safety nur einen Ausfall der Scanner überwachen soll. Dann ist es Sinnvoll das Positionssignal des Galvo mit dem Sollsignal zu vergleichen und bei zu hoher Abweichung abzuschalten.

Oder ob das Safety die Einhaltung der MZB überwachen soll, indem auf genügend schnelle Strahlbewegung geachtet wird.

Der Ausfall der Scanner hat doch eine Überschreitung der MZB zur folge, oder? Selbst das lösen der Spiegel hat eine Überschreitung zur Folge, aber das ist wohl kaum zu überwachen. Dafür gibts den Notaus.

Machen wir mal ne Liste:


Welche Aufgaben hat das Savety?

1. Überwachung der Einhaltung der MZB
1.1 Ursache für Überschreitung: Schlechte Show programmierung
1.2 Ursache für Überschreitung: Defekter Galvo / Treiber
1.3 Ursache für Überschreitung: Absturz der Steuer PC`s
1.4 Ursache für Überschreitung: Absrutz der DAC Hardware
1.5 ... Nochwas?....

2. Steuerung der Laser
2.1 Durch Ansteuerung eines Shutters
2.2 oder Durch Ansteuerung der Modulationseingäne
2.3 oder beides (wie bei HB, doppelte Sicherheit)
2.4 ....

3. Sonstiges:
3.1 evtl. Überwachung Notaustaster? (wenn erlaubt gleich integrieren)
3.2 Einstellung über RS232 oder Potis ODER usb oder oder ....
3.3 ......

4. Vorhandene Parameter (physikalisch):
4.1 Sollwerte X, Y
4.2 Istwerte X,Y
4.3 Ist-Intensität mehrerer Laser
4.4....

5. Vorhandene Parameter (logisch):
5.1 Öffnungswinkel Galvos
5.2 Mindestgeschwindigkeit, oder maximale verweilzeit an einem Punkt
5.3 usw usw....


to be continued.

Vielleicht schreibt der eine oder andere was dazu. Dann kann man drüber diskutieren was sein muss, was sein soll, und was unnötig ist oder eher nur Luxus.
Mir währ am liebsten, es ist soooo intelligent, das man die Leistung der verwendeten Laser eingibt, die Divergenz der Laser eingibt und den Abstand des Puplikums, dann berechnet das savety am liebsten automatisch zu jeder Zeit je nach helligkeit der jeweiligen Laser die nötige mindestgeschwindigkeit . Aber ich fürchte das wird ein Traum bleiben.

Gruß
Erich

[guido]

Vorab wäre zu klären:
- Lohnt das überhaupt ?....

Ich persönlich denke an eine simple Lösung die keine Zonenjustage oder so hat sondern "nur" im Fehlerfall abschaltet.

So hab ich dieses Topic angefangen. Ich schreibe: Einfach. Nun haben wir mittlerweile DOCH wieder Fenster, Display, RS232 drin und Preismässig sind wir bestimmt immer noch bei 100 Euro.. wird hier immer nur der Anhang gelesen ?


Ich frag nach nem Notaus...ThomasF sagt nein ( verständlich wenn man drüber nachdenkt ) , mittlerweile ist er doch wieder auf der Liste..


Klingt hier mittlerweile als obs ne HighEnd werden soll.

Aus Maximum getrieben:
- ILDA In mit Signalaufbereitung auf 0..5V für alle Kanäle
- Safeteyeinstellung über RS232 und Integriertem Testbildgenerator
- Fensterdefinition per RS232
- Überwachung aller analogen Kanäle ( Input, Feedback, RGB,I )
- Aller erdenktlichen Fehlerfälle per Soft konfigurierbar
- Virtual Machine auf dem Proz.

[juk]

Hallo,

wenn das so weitergeht wird da noch eine ausgewachewachsene diplomarbeit draus, ich habe schon DA mit weniger aufwand gesehen...

Angefangen hat das mit der überlegung ob eine handvoll op-amps reicht und jetzt wird das die eierlegende wollmilchsau?

Die frage ist ob es für ein hobbyprojekt hier wirklich nötig ist das die schaltung nach eingabe von strahlparametern, publikumsabstand usw... aus den scanninginformationen die mzb in realtime berechnet und überwacht. So wie ich die sicherheits threads gelesen habe ist das aber ganz und gar nicht trivial und der rechenaufwand in realtime bei überprüfung aller kriterien wird sicher schon fast einen schnellen dsp nötig machen.

Für ein hobby projekt sollte es doch sicher reichen wenn die safety einfach nur prüft bewegt sich der strahl überhaubt noch mit einer gewissen vorgegebenen nindestgeschwindigkeit und stimmt vorgabe mit dem feedback halbwegs überein.

Alles darüber hinaus kann ja bei einer softwarelösung immer noch als firmware update nachgerüstet werden.

Anschlüße für display, rs232 und taster können ja über einen erweiterungsbus nachgerüstet werden.

So kann eine basic version entstehen und eine deluxe die dann diese erweiterungsplatine braucht.

[amd]

Wir haben uns in der FH in diesem Semester auch mit der systematischen Entwicklung von Produkten beschäftigt, eigentlich dachte ich dass ich das nie wieder brauche, aber in dem Fall könnte es ganz nützlich sein mit ein bischen System an die Sache ran zu gehen. Falls Interesse besteht kann ich den Prozess mal näher erleutern.
Ciao Andi

[jojo]

Für ein hobby projekt sollte es doch sicher reichen wenn die safety einfach nur prüft bewegt sich der strahl überhaubt noch ..

Alles darüber hinaus kann ja bei einer softwarelösung immer noch als firmware update nachgerüstet werden.
Anschlüße für display, rs232 und taster können ja über einen erweiterungsbus nachgerüstet werden.

Genau DAS ist ja das Problem:
Klein und einfach oder schon mal "zur Sicherheit" nen DSP mit Bus und Anschlüssen für USB und VGA und Trallalla (um für die nächsten 10 Jahre gewappnet zu sein)?


Meine Meinung: Klein, einfach und preisgünstig.

[richi]

Hi,

sorry das ich angefangne habe mit der Option 4 weitere A/D wandler vorzusehen, das galt nur für die Auswahl der Controler soweit der erste Typ soll/ist läuft. Hintergedanke, man will mal stehende Beams über 2,7m betreiben und dann kann mans nicht weil die safety anspringt.

Immer eins nach den anderen jungs.

Klar kann man für die Ausgabe auch nur ein TTL verwenden, D/A war nur so lapidar dahingeschrieben.

RS232 ist nonsens, das ding läuft ja immer alone in einem Projektor, es soll ja auch dem TÜV standhalten, so das niemand schnell mal per Schnittstelle ne zone verdrehen kann.

Vorschlag wir machen erstmal die Controlerauswahl, und rauschen hin oder her, die Auflösung von 8bit ist doch ausreichend, oder wollen wir noch weitere register schieben ?

Thomas: ich schick dir mal ein bild von dem Prototypen per Mail.

[guido]

Moins,

ich höre mir das hier noch ein paar Tage an und wenns dann dem ähnlich wird was ich wollte melde ich mich mal wieder...

[sanaia]

War eigentlich abzusehen, daß das so ausartet ...
Ich habe mich da bewußt rausgehalten. Mir würde im prinzip eine analoge safety (bewegungsüberwachung) mit einer invertierbaren zone reichen, die per trimmer einstellbar ist. Mehr brauche ich nicht - im prinzip die integrierte 6008 safety, aber mit beamzone - das für 100€ wäre für mich interessant.
All die ganzen hier vorgeschlagenen 'bells & whistles' blasen das projekt nur auf und machen es teuerer und störanfälliger. Ob man das unbedingt mit µC realisieren muß bezweifele ich, aber das soll mir egal sein. Einfacher als ein analogcomputer mit OPAMPs ist das im endeffekt auch nicht.

[afrob]

Darf ich euch beim Kopf in den Sand stecken Gesellschaft leisten?

[gento]

Ich bin vor 6-8 Wochen damit angefangen , eine Scannersafty mit C-C duchzuziehen.
Nur, da ich seit Wochen ca 60 Std Wöchendlich Arbeite hängt es.
Ab Samtag Abend 22 Uhr habe ich 720 Stunden Urlaub und mir ne 0190
Helplinenummer eingerichtet.

Wenn ich in Griechenland einige ruhige Minuten finde , vollende ich die Schaltung.

lg Gento

[tschosef]

Moing moing,

klar war das ab zu sehen, dass dies eine Riesen Diskussion wird...
Muss ja auch sein. Hätte jemand gesagt: "Ich hab n`Savety entwickelt mit Feature A, B, C und D für 100 Euro...." dann hätten 20 Stimmen gemeint: "Könnte man da nicht gleich noch ..E, F G und Z. bla bla usw mit ein bauen?". Also hat Guido vorab nach Meinungen gefragt, diese werden gesammelt und schließlich muss man(n), er, wir (oder wie auch immer) die Ergebnisse dann aussieben.

Daher:

ich höre mir das hier noch ein paar Tage an und wenns dann dem ähnlich wird was ich wollte melde ich mich mal wieder...

find ich gut!

Wir haben uns in der FH in diesem Semester auch mit der systematischen Entwicklung von Produkten beschäftigt

Habe ähnliches gelernt, als es bei Siemens um die Verbesserung, oder neuentwicklung von Prozessen ging. Bei so Firmen gibts imensen Aufwand mit solchen Projekten, was dann zB mit KAIZEN oder KVB oder VV oder sonst mit irgendwelche Bustaben abekürtzten Begriffen bezeichnet wird.

Ea war meisten so:
Aus allen Richtungen (Fertigung, Maschinenbau, Materialversorgung, Konstruktion, Rechnungsstelle, Wartung... bla bla) wurde ein Haufen Leute zusammen gewürftel. Es gab einen MODERATOR, dieser hatte folgendes zu tun (einfach gesagt): "Aufpassen, dass es kein Durcheinander gibt!". Er notierte alles, versorgte alle mit Protokollen und leitete Anfragen weiter, verteilte Jobs und Aufgaben. Für die Moderatoren gabs haufenweise Schulungen wie das zu machen ist.

Und der Werdegang einer solchen Angelegenheit sah in etwa so aus:
1. IDEENSAMMLUNG (und sein die Ideen noch so krasss !)
2. Die jeweiligen Abteilungen mussten dann Nachforschungen betreiben, ist das machbar, was kostet es, und halt alle möglichen Faktoren
3. Diskussion: Ist das sinnvoll, ist das machbar, was bringt das usw usw
4. Entscheidung
5. Durchführung der Ideen
6. Sammlung zusamenstellen welche Probleme und ungelösten Aufgaben gibts noch
7. wie 2
8. wie 3
9. usw usw usw...

Das wiederholte sich bis der Prozess "Super optimal, geil und nicht mehr verbesserbar ist!" (träum träum träum)

Naja, und ich dachte was wir grad machen ist eine Ideensammlung, feststellung der Ziele, Sammlung erster Lösungsansätze (analog vs. digital, Vergleich versch. Controler usw usw usw).

Mit sicherheit ist hier absurdes dabei. Find ich auch okay. Selbst wenn mal am schluss jemand dabei was verdient find ich das okay.
Wenn ne anständige Firma hier mitliest, dann nimmt sie sich warscheinlich einen Stift und notiert sich was hier an Ideen und wünschen auftaucht, um das absolute Endprodukt anbieten zu können.

Und Savetys gibts ja bereits... über die ist nur jeder unglücklich (weil zu schwer ein zu stellen, was NICHT an den AREAS liegt!!!! oder weil zu teuer, oder weil zu unflexiebel oder oder oder).

Und was nüstzt uns ein billiges selbstbastelsavety, wenn jeder TÜV Mann sagt, "Ich bezweifle, dass diese Savety eine Sicherheit darstellt". Garnix.

Daher hoffe ich, dass sich auch ein TÜV Mann zu uns gesellt und seine noch so absurden Ideen und Wünsche mit einstreut.

Ich kenns nu mal so:
1. Liste
2. Auswahl
3. Durchführung
4. Verbesserung

Mit allen faktoren wie wirtschaftlichkeit, brauchbarkeit, wirksamkeit und was weis ich....

Also weiter mit der Liste und den Kopf NICHT IN DEN SAND STECKEN.

Und sollte dabei raus kommen, dass man kein besseres, billigers oder brauchbareres Savety bauen kann wie es eh schon gibt, dann hat auch diese Diskussion einen Erfog (nämlich Einsicht) gebracht.

Gruß
Erich

PS: ich erinnere noch ein wenig an Bilda... Die Liste mit Wünschen im Nachhinein ist nicht gerade kurz (12 Bit, Treiber, Buffer, DMX........)

[jan]

Ich hatte das hier erst mal als Brainstorming betrachtet, und da soll es erstmal erlaubt sein, Dinge in den Raum zu werfen. Wenn es tatsächlich darum geht, das Dingen zu realisieren kann sowieso nicht mehr jeder mitreden (Zu viele Köche und so). Was der Erich da schreibt finde ich ganz vernünftig. Meine Meinung zu einigen Punkten:
1. Billig und Safety, da habe ich etwas Bauchschmerzen.
2. Ich halte es für einen Irrtum, dass so eine Schaltung analog einfacher zu realisieren ist als mit einem µC. Ich denke eher das Gegenteil ist der Fall.
3. Einstellung über Potis oder über RS232 - Was ist wohl einfacher "mal schnell" zu verstellen (absichtlich oder durch Erschütterung)? Dieser Vorschlag diente der Sicherheit, nicht der Freude an technischem Schnickschnack, gelle!

[juk]

Hallo,

es gab ja schon mal im sicherheitsforum einen thread zum thema safety und was u.a. der tüv dazu sagt:

viewtopic.php?t=36296

(evtl. linkt mal jemand den thread hierher zurück oder verschiebt/kopiert das eine oder andere passende hierher.)

Je mehr schicki micki da reinkommt um so komplexer wird das und wie mein vorredner hier schon gagte sollte die safety möglichst auch tüv tauglich sein. Was nützt es wenn aufgrund der komplexheit der einrichtung die keiner mehr richtig bedienen kann und das ding nur falsche sicherheit vorspiegelt, da ist es besser gleich ganz darauf zu verzichten und aufzupassen als sich darauf zu verlassen das im fehlerfall da schon was abschalten wird.

Überhaubt verleitet jede safety einrichtung eher dazu riskanter und leichtsinniger zu sein als wenn die nicht vorhanden ist. Als beisbiel sei mal wieder die automobielindustrie genannt, abs und esp verleiten eher zu riskanterer fahrweise als wenn die nicht vorhanden sind. Andersrum wird erst ein schuh draus, fahre ich von vorneherein sicher und meide unnütige risiken, dann kann die safety im ernstfall mir helfen.

Also lieber eine lösung die mehr basic ist, dafür aber von der komplexheit überschaubar ist was entwicklung, zuverlässigkeit im betrieb und bedienung angeht.

[andradir]

Hi zusammen,

warum nicht einfach mal auflisten was man alles gerne haben möchte, ala Tschosef´s Posting, und dann einfach mal den geschätzten zetlichen Aufwand und die geschätzten Kosten pro Punkt dahinterschreiben.

Summe bilden, Hände über den Kopf zusammenschlagen , und dann rausstreichen, bis man die Kosten und den Zeitaufwand erreicht, die man gewillt ist aufzubringen.
Außerdem mal die einzelnen Postitionen versehen mit "must have" and "nice to have", so hat man es leichter die Basis und die Optionen zu ermitteln. Dann kann man diskutieren ob den Anwendern die 100 Euro Lösung reicht oder doch die 200 Euro Lösung sinnvoller ist.

Prinzipell sollte man aber im Bereich Sicherheit grundsätzlich vom DAU ausgehen, und die Safety so "depperlsicher" wie nur geht gestalten.
Potis und ähnliche Sachen halt ich da für nicht sehr vertrauenswürdig, da ist schnell mal was "unabsichtlich" verstellt.

Da seh ich solche Ansätze (wenn vermutlich auch sehr arbeits und kostenintensiv) dann doch deutlich anwenderfreundlicher was beim Thema Sicherheit immer Pluspunkte bedeutet:

Mir währ am liebsten, es ist soooo intelligent, das man die Leistung der verwendeten Laser eingibt, die Divergenz der Laser eingibt und den Abstand des Puplikums, dann berechnet das savety am liebsten automatisch zu jeder Zeit je nach helligkeit der jeweiligen Laser die nötige mindestgeschwindigkeit . Aber ich fürchte das wird ein Traum bleiben

Gruß
Andreas

[guido]

Ich bin mal so frei...

Safety: ILDA Eingang, Aufbereitung der Signale X,Y,FeedbackX und FeedbackY mit Differenzverstärker.
Aufbereitung von R,G,B,I mit Differenzverstärker nach 0-5V.
Die aufbereiteten Signale auf einen Ausgangsstecker der zu Treibereingang und DPSS-Treibern geht. Durch das ausgewertete Differenzsignal auch gleich den positiven Nebeneffekt das die Spannungskillende "Lege nach 20m Kabel Farbe- Auf GND" Nummer weg ist.

Die Signale X,Y ,und die beiden Feedbacks auf Bipolare A/D mit Sample & Hold ( Weil ja Bereich von -10 bis +10V ) . So könnte Justage per Software erfolgen. Schnittstelle dieses D/A an den AVR ( gern PLCC44, damit genug Pins frei ), an dem dann ein Max 232 und 9-pol Sub-D, ein 4x16er Display für Diagnose und die 4 Optoentkoppelten Farbausgänge R,G,B, Intensity. Dann noch eine ISP - Schnittstelle. Schön wäre auch noch eine D/A Stufe denn eine Testbilderzeugung ist das kleinste Problem. Muss ja keinen ILDA Ausgang haben da wir ja direkt am Scanneramp sind. Nur noch ein analoger Umschalter den ich dann über den Proz sage ob er Testbild oder aufbereitetes X/Y vom Ilda in die Scanner pusten soll.
Dann noch ein paar Konfigurationsjumper für Setup / Live usw, der Shuttertreiber und wir haben das gröbste.
Habe hoffentlich nix vergessen

- Platine klappt beim zweiten Anlauf = 2x Muster = ca 120 Euro
- Material so ca 100 Euro incl. Nebenkosten da mindestens 3 Lieferanten
- Der A/D liegt übrigends von Analog Devices bei 31 Euro netto...HEK !!
- Zeit fürs Bestücken und Layouten...naja
- Softwareentwicklung...kost nix, macht ja irgendeiner für Lau.
- Wenn sich also einer für die Platine findet also die Schaltung entwickelt und das Layout macht, einer das programmiert und testet haben wir in ca 4 Wochen was fertig.
Die Software für die Konfiguration..
- Signale vom Proz holen, Auswerten, anpassen, Safetyzonen definieren und in Tabelle schreiben, event. Graphische Auswertung zur Signalanpassung, zurückschreiben der Werte in den Proz..ach da findet sich auch noch einer...

Dann müssen wir von vorne rein jemanden haben der dann immer Platinen / Bauteile bestellt, Proze programmiert und das ganze verschickt. Der darf ja sicher auch 20 Euro verdienen und kann den Leuten klarmachen das es nicht um die Hälfte billiger wird wenn er sich das Display selber von Pollin kauft bzw. Supported wenns nicht klappt.

Gut, obs nacher klappt wissen wir nicht. Jedem recht ist es bestimmt nicht. Die Entwicklungskosten werden sicher durch Spenden wieder reinkommen. Die 100 Euro Grenze fürs "Endprodukt" ist sichtbar überschritten.

Soo.... Wer macht was ?? Meldet euch !!

DIESES POSTING IST ÜBRIGENDS NICHT SARKASTISCH !!
DAS IST MEIN VOLLER ERNST !!!!

[thomasf]

Moin,

- Softwareentwicklung...kost nix, macht ja irgendeiner für Lau.
- Signale vom Proz holen, Auswerten, anpassen, Safetyzonen definieren und in Tabelle schreiben, event. Graphische Auswertung zur Signalanpassung, zurückschreiben der Werte in den Proz..ach da findet sich auch noch einer...

würe ich mir zumuten.

gruß thomas

[afrob]

Möchte mich bei Schaltplan & Layout beteiligen.

Grüsse,
afrob