Motorisation des guillotines

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philippe G
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Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Bonjour à tous.

Ce sujet fait suite à celui-ci :
viewtopic.php?t=30634

Objectif principal :
Réduire les poussières dans l'atelier
Equiper chaque machine d'une aspiration (entre 5 et 7)
Objectif de ce sujet : Automatiser les guillotines car c'est galère pour ne rien oublier manuellement et on se retrouve rapidement avec une guillotine fermée alors qu'elle devrait être ouverte, ou vice versa, ou plusieurs ouvertes alors que ce n'est pas justifié.
Sur une idée de Mig de L'air du Bois que je remercie au passage :
https://www.lairdubois.fr/pas-a-pas/484 ... -mais.html


J'ai bien avancé.
j'ai tous les composants à l'exception des moteurs que je n'ai pas reçus.
J'ai donc fait un proto pour tester le câblage et vérifier certains détails.
J'ai remplacé, pour le test, le moteur par un mouvement manuel de la guillotine et l'asservissement piloté par la mise en marche d'une machine (déjà opérationnel) par un contact sec que je bascule manuellement.

Le proto marche bien.

- le courant s'inverse bien lorsque je ferme le contact sec. (ce qui correspond au fait que la machine se met en marche et à une demande d'ouverture de sa guillotine)
- lorsque le contact sec est ouvert, la guillotine se ferme.
- les fins de courses sont opérationnels.
- les LED s'allument bien. (rouge = fermée, jaune = en mouvement, verte = ouverte)

A noter un petit détail sur la led jaune : une LED est polarisée, et comme elle est branchée aux bornes du moteur CC elle ne fonctionne que dans un sens de rotation. (petite imprécision sur le schéma de Mig)
Je l'avais anticipé et il existe 4 solutions
- remplacer la LED par une lampe incandescente ou néon (car ce type de lampe est non polarisé).
- piloter la LED par un petit relais (un peu "riche" comme solution surtout sur le plan technique - mais pas si onéreux que ça - compter 1 € pour ce petit relais)
- mettre 2 LED en parallèle avec la polarité inversée (solution que j'ai retenue vu le très faible coût des LED)
- supprimer la LED jaune.

Je me suis posé la question de l'intérêt des LED et chacun conclura en fonction de ses besoins et envies
Personnellement, je trouve qu'il est intéressant de voir la position de la guillotine d'un simple coup d'œil et à distance. Certaines guillotines étant cachées, leurs LED seront déportées. Le strict minimum me parait être la LED verte pour indiquer que c'est ouvert.

Je n'ai pas bien compris la justification technique du -12V et +12V de Mig qui complique l'alimentation (sauf qui l'a déjà dans son atelier) et me suis contenté d'une simple alim CC 12V avec un - et un +.


Concernant les Fins De Courses, je pense que je ne vais pas les faire réglables mais les positionner de manière fixe. Le seul petit réglage viendra du diamètre des trous de fixation qui seront 1 mm plus gros que nécessaire. (le proto m'a permis de valider ceci, et je prends en compte votre remarque que d'arrêter les mouvements à quelques millimètres prêt est suffisant ).
Je vais stopper tant l'ouverture que la fermeture, plutôt un peu trop tôt que trop tard . (Ce de par la conception des guillotines TAYLOR que j'ai retenues)

Concernant le choix de motorisation, je n'ai pas retenu
- les vérins linéaires car assez volumineux et coûteux (compter 30 € pour le vérin seul).
- les vérins pneumatiques car je n'ai pas forcément envie d'avoir un compresseur qui tourne pour maintenir la pression dans le circuit, et je suis moins à laisse en pneumatique qu'en électromécanique.

La solution "lamouette" qui constituerait a avoir une guillotine à secteur tournant associée à un servo de modélisme me parait être aussi une bonne solution sous réserve de pouvoir piloter le servo par l'asservissement.

Le matériel utilisé :

guillotines TAYLOR 4 " 100 mm - Axminster - 18,00 €
https://www.axminstertools.com/eu/axmin ... rrency=EUR

guillotines TAYLOR 5" 125 mm - 31 € : pas trouvé en Europe / Axminster m'a confirmé ne plus les faire - chez Taylor aux USA qui livre uniquement l'Amérique du Nord -( il vous faut un ami aux US ou au Canada qui fera la réexpédition)
https://taytools.com/products/5-od-alum ... last-gates

relais industriel OMRON G2R-2-S12VDC et son support rail DIN P2RFZ-08-E - Distrilec -16,00 € Possibilité de passer de ce support, gain de 55% environ, si vous soudez directement aux bornes du relais mais la soudure n'est pas mon truc et je trouve que c'est plus facile de remplacer un relais lorsque l'on a ce type de support. ( 10 s). Possibilité de trouver des relais vers 4 €.
https://www.distrelec.fr/fr/relais-de-p ... ggest=true
https://www.distrelec.fr/fr/socle-pour- ... opup=false

Vis Sans Fin et écrou laiton - ALI - 2,70 €_ Possibilité de les faire vous même avec de la tige filetée et un écrou ( cf Mig) J'ai choisi un moteur lent ( 630 RPM au lieu de 3000 chez Mig) et ai donc privilégié des vis à 2 filets ( existe en 3,4,6 filets) - En ai acheté un peu plus car ne se trouve pas facilement ici et prix dérisoire. ( choix : d= 6 mm et 2 filet -thread = 2)
https://www.aliexpress.com/item/1005003 ... 1802lbw2Ug

Micro rupteur étanche - ALI - 5,10 € (choix : celui avec le levier long et la roulette)
https://www.aliexpress.com/item/3291950 ... 1802K8gqmf

Moteur : CC 12V - 8,4W - Axe 6 mm - 630 RPM + Support + Accouplement moteur à VSF - ALI - 11,10 €
https://www.aliexpress.com/item/3266914 ... f19cQJgwga
https://www.aliexpress.com/item/3266770 ... f19cQJgwga
https://www.aliexpress.com/item/3284839 ... f19cQJgwga

Led : 12 V Amazon : en pack de 50 ( 5 couleurs) ou de 100 ( 5 couleurs) ou de 50 de chaque couleurs : 0,20 €
Portes LED * QTE = 4- Reichelt - 1,50 € pour l'ensemble noté *
https://secure.reichelt.com/fr/en/mount ... tml?&nbc=1
Fusible retardé * : 1,25 A ou 1,6 A ou 2 A (choix sera fait lors des essais / ne coûte pas grand chose et j'ai préféré approvisionné "large" plutôt que d'avoir à recommander ).
https://secure.reichelt.com/fr/en/micro ... tml?&nbc=1
Porte fusible * - Reichelt
https://secure.reichelt.com/fr/en/fuse- ... tml?&nbc=1

Alimentation 12 V 75 W ref MW NDR 75-12 : Reichelt : 27 € - une seule requise pour toute l'installation
https://secure.reichelt.com/fr/en/power ... tml?&nbc=1

Exception de la note *, tous les prix ci-dessus des prix unitaires, TTC et FDP inclus (été 2022). (FDP répartis sur les qtés commandées)

Chaque fois que je l'ai jugé nécessaire, j'ai commandé un peu de rab ( FDC = 2, relais et support = 1 ( produit récent et suivi en France et Europe), VSF = 3, moteur = 3 - A chacun de juger selon ses critères


Quelques photos

Fermeture : la machine est arrêtée (inter sur 0)
la tension est de 12 V
le moteur tourne et ferme la guillotine
la LED jaune indique "fermeture en cours"
DSC01182-FERMETURE.JPG
Fin de fermeture : FDC Fermeture activé
la tension est de 0 V
le moteur est arrêté
la LED rouge indique "fermée"
DSC01183-FIN FERMETURE.JPG
Demande d'ouverture - la machine se met en marche -( Inter sur 1 pour simuler la fermeture du contact sec de l'asservissement)
la tension est de -12 V
le moteur tourne dans l'autre sens et ouvre la guillotine
la LED jaune indique "ouverture en cours"
DSC01184.-DEBUT OUVERTURE.JPG
Fin ouverture - la machine est en marche -( Inter sur 1.)
le FDC ouverture coupe l'alimentation
la tension est de 0 V
le moteur s'arrête.
la LED verte indique "ouvert"
DSC01186-FIN OUVERTURE.JPG
La plaque support des FDC
CP 4 mm / 7 plis
DSC01187 - PLAQUE SUPPORT FDC.JPG
---
Autres liens intéressants

Patrick 191 sur un sujet proche : Gestion Automatique Aspiration (DIY)
viewtopic.php?t=30687

Ericfd79 sur metabricoleur : Automatisation complète de mon Aspiration
http://www.metabricoleur.com/t20075-aut ... aspiration

--- ET SI C' ETAIT A REFAIRE :

Notes mises à jour au fur et à mesure

- pilotage de tous les relais en 24 V CC et pas 12 V CC car le 24 V est devenu le standard de l'industrie et il y a plus de choix et de disponibilité dans ce voltage. Les prix sont identiques. ( Concerne moteur, relais, alim...)

- un écart plus important, espace disponible entre 2 tuyaux consécutifs, entre certains de mes tuyaux verticaux m'aurait facilité la vie.
Cote actuelle mini 265 mm, 30/35 mm de plus aurait été mieux.

- éviter de placer les guillotine à des endroits où les configurations de tuyaux ne facilitent pas la tache - mais parfois pas le choix.

- trou pour laisser passer le tuyau inférieur dans le boitier = diamètre extérieur du tuyau + 2mm - facilite grandement le montage.

- inertie à l'arrêt. Lorsque le FDC donne la coupure, l'arrêt n'est pas immédiat mais le moteur tourne un peu ( d'une fraction de tour à quelques tours?). il s'ensuit que l'on a tendance à écraser le FDC dont la course après la coupure n'est pas très longue.
Solution "moyenne" : plier les lames du FDC donne un peu de flexibilité.
Solution correcte
- avoir des FDC avec un plus grand débattement après la coupure
- tourner plus doucement / revenir à une vis à 1 filet et peu importe si il faut 10s à la place de 5 pour faire un mouvement.
Solution "lourde " ralentir avant d'arriver sur le FDC - ça je ne sais pas le faire simplement.

- prévoir impérativement un réglage de course sur les FDC (cf problème de vibration du 17/11/22)
Dernière modification par philippe G le 15 déc. 2022, 11:17, modifié 7 fois.
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efroidefond
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Re: Motorisation des guillotines

Message par efroidefond »

très intéressant tout ça ... il me tarde de voir a suite ...
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Bonjour à tous

J'ai reçu les moteurs en début d'AM et ai finalisé le proto.

Pas de soucis particulier, (hormis que la soudure ce n'est pas trop ma tasse de thé)
- j'ai monté un fusible 1,25 A retardé. (car d'après les specs le courant rotor bloqué est de 1,4A)
- j'ai tordu légèrement les leviers des FDC pour éviter que le levier ne vienne en butée sur le FDC.

A ce stade je simule toujours la fonction A/M d'une machine avec un contact sec, sachant que, comme dit plus haut, ce point est déjà résolu et sera mis en place sur les guillotines définitives.

La patte de fixation de la vis sans fin sur la guillotine est réalisée en contreplaqué aviation et est simplement emboitée sur la guillotine ( 2 épaisseurs de 2 mm séparées par 1 épaisseur de 1 mm qui crée l'espace pour se prendre sur la guillotine, les 3 épaisseurs sont collées ensembles).

Il y a un calage de 2mm sous le moteur pour positionner l'axe à bonne hauteur.
Il y a aussi un calage de 5 mm sous la guillotine qui lui permet de rester bien à plat et supporte son poids lorsqu'elle est ouverte ( ce n'est pas la VSF qui porte le poids).

Je suis satisfait d'avoir retenu les options suivantes :
- moteur lent car le mouvement est déjà assez rapide. ( environ 4/5 s pour fermer/ouvrir)
- couple moteur important
- VSF à 2 filets
- accouplement souple entre moteur et VSF qui permet de compenser des légers désalignements.

Il me reste à finaliser un câblage propre au dos puis je passerai en réalisation des versions définitives dès que j'en aurai le temps.

Pas sur de graisser la VSF car poussières et graisse ne font pas très bon ménage. Ca ne diminuera pas beaucoup le bruit qui de toute manière est principalement celui du réducteur et restera bien inférieur à celui d'une machine et de l'aspiration.

Et une vidéo pour illustrer.

https://youtu.be/46rQQ2YJ9Ao
Dernière modification par philippe G le 09 oct. 2022, 07:09, modifié 2 fois.
buzz
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Re: Motorisation des guillotines

Message par buzz »

Réalisation très intéressante ! Et c’est vraiment super d’avoir détaillé la liste de tous les composants avec le vendeur.
J’ai hâte de voir le résultat final.
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Réflexion de la nuit

Ajout d'une fonction qui permettra de maintenir une guillotine ouverte lorsque toutes les machines sont arrêtées.
Le but est que lorsque l'aspi se met en route il y ait au moins une guillotine ouverte.
Choix (à priori) : ce sera celle de la RD

Solution technique : Ajout d'un relais , 1 seul pour toute l'installation, qui apportera l'info "toutes les machines sont arrêtées" fournie par le ZIEHL.
Il suffit d'un relais 1 RT mais pour des raisons d'unicité des embases, que j'ai déjà , j'opte pour un 2 RT en 230V.
https://industrial.omron.fr/fr/products ... N-230VAC-S
le modèle SNI convient aussi.


La guillotine de la RD sera donc ouverte soit
-lorsque la RD sera en marche
-lorsque toutes les machines seront a l'arrêt
et fermée dans les autres cas.
Ajout du 17/11
- lorsque le contact sec de test sera activé.
Dernière modification par philippe G le 17 nov. 2022, 21:43, modifié 1 fois.
quesuisje
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Re: Motorisation des guillotines

Message par quesuisje »

Bonjour,

Pourquoi ne met tu pas un ramasse poussière dans un coin de l'atelier? Qui s'était celui que tu laisse ouvert...

C'est pratique pour nettoyer...

Quesuisje
Quesuisje

Boiseux amateur s'équipant lentement...
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

bonsoir quesuisje

Oui, c'est peut être une option et que je mettrai en place mais ce n'est pas ma première priorité. De plus je n'ai pas trop envie de mélanger les saletés du sol et les copeaux propres que je donne, d'autant que j'ai parfois du métal au sol. Pour le moment je balaie grossièrement puis passe un aspi prévu à cet effet de temps à autre.
Et oui, si ramasse poussière il y a alors on peux le laisser ouvert lorsque tout est à l'arrêt ( au choix de chacun).
Ca ne change rien au fait qu'il doit y en avoir une guillotine ouverte constamment. La solution technique est la même.
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Le dessous des cartes.
DSC01202-DESSOUS (1).JPG
Fin du proto partie câblage et installation des "composants".
M'a permis de trouver quelques points à peaufiner lors de la réalisation finale.

Faire extrêmement attention à brancher les FDC correctement avant la mise en route.
Si le moteur tourne en sens inverse de celui souhaité, permuter les fils au niveau du moteur.

et le dessus, c'est plus simple.
DSC01202-DESSUS .JPG
Dès que j'ai le temps je réalise les 5 premières dans la forme définitive et les mets en service.
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Petite modification :

déport de l'alimentation sur la face supérieure pour faciliter le branchement lors de l'installation.
DSC01205.JPG
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efroidefond
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Re: Motorisation des guillotines

Message par efroidefond »

Bravo ...
tu pourrais nous faire un petit schéma du branchement électrique ?
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Bonjour efroidefont

Suffit de demander.
2022-10-18_SCHEMA ELECTRIQUE.jpg

zone grise = leds. ( peut être intégrée à la guillotine ou déportée)
zone bleue = le pilotage et l'alim
zone verte = la guillotine

Toutes* les connections sont effectuées en wago à levier ( mon choix car j'en avais pléthore et facile à monter/démonter)
* exception de 4 soudures ( 2 aux bornes du moteur, 2 aux bornes du porte-fusible - ne pas oublier d’ôter le fusible lorsque l'on soude :( )

Ce schéma est le modèle pour une guillotine, ne figurent pas sur le schéma :
- le relais servant à ouvrir une guillotine lorsque toutes les machines sont arrêtées ( 1 seul par installation )
- le relais de puissance pour l'aspiration.( idem)
qui ne font pas implantés sur la guillotine
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efroidefond
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Re: Motorisation des guillotines

Message par efroidefond »

nickel, merci.
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Fabrication des boitiers

6 boitiers
- 5 pour tuyau 100 mm
- 1 pour tuyau 125 mm
Il y a des G et des D ( D = moteur à droite du tuyau)

A ce stade il manque le capotage inférieur et supérieur ( sera réalisé en CP 3 mm à la fin)

photos d'un modèle D - 100 mm

Coté G et D
DSC01206 - Copie.JPG
intermédiaire inf
DSC01207 - Copie.JPG
Face AV
DSC01208.JPG
Platine support
DSC01209 - Copie.JPG
Face AR
DSC01210 - Copie.JPG
DSC01211.JPG
DSC01212.JPG
DSC01213.JPG
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Et si c'était à refaire

Contenu transféré en fin de post 1.
Dernière modification par philippe G le 15 déc. 2022, 11:19, modifié 9 fois.
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Modification des faces AR pour permettre le montage du tuyau en le soulevant à minima.

Le tuyau supérieur n'est pas collé et peux remonter de quelques cm pour permettre d'insérer la guillotine.
Puis le tuyau est redescendu dans la guillotine.

la face AR du boitier a été adaptée en conséquence.

DSC01218.JPG
DSC01216.JPG
DSC01215.JPG
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Ce jour
- peinture grise sur les boitiers
- fixation des guillotines sur les boitiers
- montage des porte LED
- réalisation des supports pour les FDC

Centrage à l'aide d'un morceau de tuyau pour positionner exactement la guillotine * avant sa fixation .
DSC01219.JPG
Guillotine montée :

Remplacement de 3 vis par des vis plus longues (1") , noires sur la photo, permettant de traverser le fond et de serrer avec un écrou au dos
Toutes les vis sont des vis américaines 3/16-24 ( pas facile à trouver ou alors à prix d'or / de l'ordre de 1 € la vis chez les fournisseurs classiques ... :-(mur de plus il faut la clé Allen qui vas bien - Merci Ali.
2 autres vis seront remplacées par des vis de 3/4" pour fixer le support des FDC
DSC01227.JPG
Portes LED
DSC01228.JPG
Support FDC : En CP "modélisme" 4 mm / 8 plis
DSC01226.JPG
Dernière modification par philippe G le 02 nov. 2022, 21:50, modifié 2 fois.
philippe G
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Bonjour à tous

Hier au soir, sardines obligatoires.
DSC01232.JPG
J'ai besoin de la tôle de 0,2 pour rectifier une petite erreur ( j'ai acheté du CP de 1,2 à la place de 1,0) pour faire l'intermédiaire du triangle en bois porte écrou qui s'enfonce sur la guillotine. Il s'en suit une fente un peu trop large .

J'ai pris une bonne boite de " La compagnie Bretonne", pour avoir de la bonne tôle. ;)

Fin de la première guillotine et de son capot INF.
DSC01234.JPG
DSC01235.JPG
DSC01238.JPG
DSC01236.JPG
J'avance doucement, il me reste plus que ça à monter 8-) ( pour les guillotines de 100 )
DSC01233.JPG
Dernière modification par philippe G le 03 nov. 2022, 10:02, modifié 1 fois.
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Re: Motorisation des guillotines

Message par philippe G »

Bonjour à tous.

Et de 5 dont le dernier avec le déport des LED car le boitier ne sera pas visible.

3 D et 2 G
DSC01239.JPG
DEPORT des LEDS
Utilisation d'un câble RJ45 ( 4X2 paires)
DSC01240.JPG

Il me reste le boitier de 125 mm et les capots supérieurs à faire. Ca avance.
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efroidefond
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Re: Motorisation des guillotines

Message par efroidefond »

bravo sacré taf ...
greguy43
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Re: Motorisation des guillotines

Message par greguy43 »

Très bon travail
Si c'est pas un trou...c'est une bosse!! :-)marteau
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