Защита модельных серв и ардуино от помех

[SergiusS]

Всем доброго времени суток. Столкнулся с проблемой защиты от помех. Купили на работе китайский манипулятор. Всё красиво, раскурили, работает. Думали, чем же его занять и решили обрабатывать на нем одно изделие (пинцет). Придумали конструкцию захвата - пять модельных сервомоторов, вот таких:

Power HD - HuiDa RC International LimitedT70-BHV

POWER HD, a professional and enthusiastic manufacturer of radio control key components. Innovative technology and reliable quality is the heart of POWER HD. We design, develop and manufacture our own products. Our professional and experienced R&D team is striving for developing superb...

www.chd.hk

Собрали, на столе запустили, работает. Работает так, как и должен. Сервы управляются Arduino Mega pro mini 2560 (Китай клон). Подключение серв к ардуино тремя проводами: Vcc, сигнальный, GND. Питается всё это дело (и сервы, и ардуино) от БП 7,5 В 470 Вт (почему - потому что питание серв 6-8,4В по даташиту, а ток при заклинивании до 8 А). Короче, прилагаю схему и скетч, если интересно.

Коммуникация ардуино и робота - три провода: GND (ардуиновский) и два цифровых пина ардуино. На кнтроллере робота есть релейные выходы. Через них пины ардуино садятся на GND ардуино. Это для подачи сигналов "призакрыть", "закрыть". Если оба входа имеют низкий уровень - "открыть".

Значит, что имеем дальше: на столе все работает. Прикрутили к роботу - работает... Подумал я, пока не включились сервомоторы самого робота. Дальше сервы захвата начинают лихорадочно дергаться и перестают удерживаться. После этого помогает только перезагрузка ардуино.

Что было сделано с целью исправления:
1) вместо неэкранированных кабелей "ардуино-робот" и "ардуино-захват" были использованы экранированные;
2) двухступенчатый фильтр на 220В для питания БП, от которого кушает ардуино и сервы захвата;
3) отключил кабель "ардуино-робот", чтобы исключить его из списка виноватых.
4) соединил заземления робота, фильтра питания, кинул заземление на стальную плиту, на которой робот стоит.
5) развязал питание 220 В робота отдельно от БП ардуино и захвата на разные линии.

В конце-концов, не помогло ничего.

Куда дальше копать - уже не представляю.

По идее, получается, что кабеля сервомоторов робота так фонят? Но почему тогда экранированные кабеля не помогли?

У кого какие идеи есть?

 

[SergiusS]

Апдейт: кинул заземление на металлический бокс, в котором ардуина с шилдом, дисплеем, энкодером и прочими плюшками смонтирована. Стало лучше, но не панацея. Время от времени происходит отвал, но уже без постоянных лихорадочных конвульсий. Кроме этого было замечено, что запуск частотника, управляющего асинхронником шлифовального ленточного станка, усугубляет ситуацию и приводит к увеличению числа конвульсий.

Схема, которую прикрепил к первому посту, немного не соответствует действительности, вместо пятиконтактного выхода именуемого Serial, имеем только три провода от GND, D16 и D17 ардуины (те самые сигналы "приоткрыть", "открыть" от робота).

 

[poty]

@SergiusS, для передачи на расстояния нужно использовать драйверы линии, которые имеют низкий выходной импеданс и работают на балансную линию. На приёмном конце, при необходимости, можно использовать дебалансеры.
На питание Ардуино нужно использовать супрессоры по входу и диодную развязку с конденсаторной парой электролит-керамика - на выходе. Но по питанию сейчас имеются хорошие блоки питания, которые уже в себе это содержат, поэтому, прежде чем что-то колхозить, попробуйте запитать от аккумулятора для пробы. Если что-то улучшится, тогда уже с питанием заморачиваться.

 

[SergiusS]

@poty, Запитать от аккума (от пауэрбанка) можно разве что саму ардуино. Попробую, спасибо за совет. Насчет качества БП - не могу ничего сказать о качестве, внутрь не заглядывал.