Projet : l’arrêt d’urgence déporté

La problématique

Quand on pilote une CNC, il faut rester à proximité du bouton d’arrêt d’urgence. On peut se retrouver facilement dans une situation d’urgence où il faut arrêter d’alimenter des moteurs qui forcent ou un broche coincée ou un matériau qui se détache. Le symptôme est parfois celui d’une machine qui appelle au secours dans de déchirants cris de « pas qui sautent » ou de fraise à l’agonie. Les incidents potentiels ne manquent pas :

  • Ordre donné à la machine d’aller au-delà de ses dimensions physiques.
  • Ordre de pénétration ou de découpe trop rapide pour le type de fraise et le matériau concerné.
  • Blocage de la broche qui ne peut plus assurer de déplacement « à l’intérieur » du matériau.
  • Perte d’adhérence ou de fixation du matériau qui menace d’être projeté.
  • Mauvais réglage de profondeur de coupe avec l’outil qui attaque le martyr.
  • Chauffe du matériau qui menace de s’enflammer.
  • Bris de la fraise.

Et on peut y ajouter les problèmes spécifiques aux lasers, évidemment.

Quand la CNC est de petite dimension, si on est proche de la machine, on est proche du bouton d’arrêt qui coupe l’alimentation de la broche et des moteurs.

Quand la table de travail fait 1 mètre sur 1,50 mètre, le problème est plus délicat si on se trouve du mauvais coté. A moins d’avoir un bras de plus d’un mètre de long, ce qui n’est pas le plus courant.

Les solutions

Une solution simple est de poser un bouton d’arrêt d’urgence aux 4 coins de la table. On les connecte en série. Si l’un est déclenché, tout s’arrête.

Une autre solution plus « geek » est de disposer d’un bouton d’arrêt d’urgence mobile. On le garde près de soi, même si on s’éloigne un peu de la machine. En cas de besoin, on appuie sur le bouton et on commande à distance l’arrêt d’urgence.

Bien évidemment, c’est cette dernière solution qui a été retenue pour ce projet.

La solution

Première approche

Pour communiquer, le FabLab dispose du matériel et de quelques compétences autour du NodeMCU, qui est une petite carte programmable disposant de capacités WiFi.

Il faut 2 dispositifs (dont 2 NodeMCU) :

  1. Un boitier récepteur comportant une carte NodeMCU, une entrée d’alimentation secteur (230 V AC), une sortie d’alimentation commandée, vers les moteurs et la broche, un transformateur pour alimenter le carte, un dispositif de commande de courant fort (relais ou électronique). Le module se comporte comme un Point d’Accès WiFi.
  2. Un boitier émetteur comportant une carte NodeMCU, un bouton d’arrêt d’urgence, une batterie. Le module se comportant comme client WiFi du point d’accès.

Le point d’accès peut recevoir plusieurs connexions permettant de mettre en ouvre plusieurs boutons d’arrêt d’urgence en même temps.

Programmation

Rédaction en cours

Plan de câblage

Rédaction en cours

Réalisation matérielle

Rédaction en cours

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