Tee-seda-ise CNC-masina kontroller. CNC freespink koos eraldiseisva kontrolleriga STM32-l. Juhatuse välimus

Paljude kontrollerite hulgast otsivad kasutajad ise kokkupanek need skeemid, mis on vastuvõetavad ja kõige tõhusamad. Kasutatakse nii ühe- kui ka mitmekanalilisi seadmeid: 3-teljelisi ja 4-teljelisi kontrollereid.

Seadme valikud

Mitme kanaliga samm-mootori kontrollereid standardsuurustega 42 või 57 mm kasutatakse masina väikese töövälja puhul - kuni 1 m. Suurema tööväljaga masina kokkupanemisel - üle 1 m, standardsuurus 86 mm on vaja. Seda saab juhtida ühe kanaliga draiveri abil (juhtvool üle 4,2 A).

Eelkõige arvjuhtimisega masinat saab juhtida kontrolleriga, mis on loodud spetsiaalsete mikroskeemide baasil - draiverid, mis on ette nähtud kasutamiseks kuni 3A samm-mootoritele. Masina CNC-kontrollerit juhib spetsiaalne programm. See on installitud arvutisse, mille protsessori sagedus on üle 1 GHz ja mälumaht on 1 GB). Väiksema helitugevuse korral on süsteem optimeeritud.

MÄRGE! Võrreldes sülearvutiga, statsionaarse arvuti ühendamise korral - tipptulemused, ja see maksab vähem.

Kontrolleri arvutiga ühendamisel kasutage USB- või LPT-paralleelpordi pistikut. Kui need pordid pole saadaval, kasutage laiendusplaate või kontrollereid-muundureid.

Ekskursioon ajalukku

Tehnoloogia arengu verstaposte saab skemaatiliselt näidata järgmiselt:

  • Esimest mikroskeemi kontrollerit nimetati tavapäraselt siniseks tahvliks. Sellel valikul on puudusi ja skeem vajab täiustamist. Peamine eelis on see, et seal on pistik ja juhtpaneel oli sellega ühendatud.
  • Sinise järel oli kontroller, mida kutsuti "punaseks tahvliks". See kasutas juba kiireid (kõrgsageduslikke) optroneid, 10A spindlireleed, toiteeraldust (galvaanilist) ja pistikut, kuhu ühendataks neljanda telje draiverid.
  • Kasutati ka teist sarnast punaste märgistega seadet, kuid lihtsustatult. Tema abiga oli võimalik kontrollida väike masin lauaplaadi tüüp - 3-teljelise hulgast.

  • Järgmine tehnika arengu reas oli toiteallika galvaanilise isolatsiooni, kiirete optronide ja spetsiaalsete kondensaatoritega kontroller, millel oli alumiiniumist korpus, mis kaitses tolmu eest. Spindli sisse lülitava juhtrelee asemel oli disainil kaks väljundit ja võimalus ühendada relee või PWM (impulsi laiuse modulatsioon) kiiruse juhtimine.
  • Nüüd on samm-mootoriga omatehtud frees- ja graveerimismasina valmistamiseks valikud - 4-teljeline kontroller, Allegro samm-mootori draiver, ühe kanaliga draiver suure tööväljaga masinale.

TÄHTIS! Ärge koormake samm-mootorit suure ja suure kiirusega üle.


Vanametallist kontroller

Enamik käsitöölisi eelistab enamiku amatöörtaseme juhtimisprogrammide jaoks LPT juhtimist. Selle asemel, et kasutada selleks spetsiaalsete mikroskeemide komplekti, ehitavad mõned inimesed improviseeritud materjalidest kontrolleri - läbipõlenud emaplaatidest väljatransistorid (pingega üle 30 volti ja vooluga üle 2 ampri).

Ja kuna vahu lõikamiseks masin loodi, kasutas leiutaja voolupiirajana autode hõõglampe ja vanadelt printeritelt või skanneritelt eemaldati SM. Selline kontroller paigaldati ilma vooluringi muutmata.

Tegema kõige lihtsam masin CNC isetegemine, skanneri lahti võtmine, eemaldatakse lisaks samm-mootorile ka ULN2003 mikroskeem ja kaks terasvarda, need lähevad testportaali. Lisaks on teil vaja:

  • Pappkarp (sellest paigaldatakse seadme ümbris). Võimalus tekstiliidiga või vineerileht, kuid pappi on lihtsam lõigata; puidutükid;
  • tööriistad - näpitsate, kääride, kruvikeerajate kujul; liimipüstol ja jootmistarvikud;
  • omatehtud CNC-masina jaoks sobiva plaadi võimalus;
  • pistik LPT-pordi jaoks;
  • silindrikujuline pistikupesa toiteallika korraldamiseks;
  • ühenduselemendid - keermestatud vardad, mutrid, seibid ja kruvid;
  • programm TurboCNC jaoks.

Omatehtud seadme kokkupanek

Omatehtud cnc-kontrolleri kasutamise alustamisel tuleb kõigepealt mikroskeem õrnalt jootma leivalaud kahe toitetoruga. Sellele järgneb ULN2003 viigu ja LPT-pistiku ühendamine. Järgmisena ühendame ülejäänud järeldused vastavalt skeemile. Nullviik (25. paralleelport) on ühendatud plaadi toitesiini negatiivse viiguga.

Seejärel ühendatakse samm-mootor juhtseadmega ja toiteallika pistikupesa on ühendatud vastava siiniga. Traadiühenduste töökindluse huvides kinnitatakse need kuumsulamliimiga.

Turbo CNC ühendamine pole keeruline. Programm on efektiivne MS-DOS-iga, ühildub Windowsiga, kuid sel juhul on võimalikud mõned vead ja kokkujooksmised.

Seadistades programmi kontrolleriga töötama, saate teha testtelje. Masinate ühendamise toimingute jada on järgmine:

  • Samal tasemel puuritud aukudes kolmes puidust klotsid, sisestage terasvardad ja kinnitage väikeste kruvidega.
  • SD ühendatakse teise vardaga, pannes selle varraste vabadele otstele ja keerates kruvidega kinni.
  • Juhtkruvi keeratakse läbi kolmanda augu ja asetatakse mutter. Teise varda auku sisestatud kruvi keeratakse kinni, kuni see peatub, nii et see läbib need augud ja väljub mootori võllile.
  • Järgmine samm on varda ühendamine mootori võlliga kummivooliku ja traadiklambri abil.
  • Keermestatud mutri kinnitamiseks on vaja täiendavaid kruvisid.
  • Valmistatud alus kinnitatakse kruvidega ka teise lati külge. Horisontaalset taset reguleeritakse täiendavate kruvide ja mutritega.
  • Tavaliselt ühendatakse mootorid koos kontrolleritega ja kontrollitakse nende õiget ühendust. Sellele järgneb CNC skaleerimise kontrollimine, testprogrammi käivitamine.
  • Jääb üle teha seadme korpus ja see on kodus valmistatud masinate loojate töö viimane etapp.

3-teljelise masina töö programmeerimisel kahe esimese telje seadistustes - muutusteta. Kuid kolmanda esimese 4 faasi programmeerimisel tehakse muudatusi.

Tähelepanu! Kasutades ATMega32 kontrolleri lihtsustatud skeemi (lisa 1), võib mõnel juhul tekkida Z-telje vale töötlemine - poolsammu režiim. Aga sisse täisversioon selle plaadid (lisa 2), reguleeritakse telgede voolusid välise riistvaralise PWM-iga.

Järeldus

CNC-tööpinkide abil kokkupandavates kontrollerites - lai kasutusala: plotterites, puiduga töötavates väikestes freesides ja plastosad, terase graveerijad, miniatuursed puurmasinad.

Teljefunktsionaalsusega seadmeid kasutatakse ka plotterites, neid saab joonistada ja valmistada trükkplaadid... Nii et vilunud meistrite kokkupanekule kulutatud vaev tasub tulevases kontrolleris kindlasti ära.

Tööpingi kontroller saab hõlpsasti kokku panna ja Majameister... Küsi soovitud parameetrid pole raske, võtke lihtsalt arvesse mõningaid nüansse.

Ilma õige valik masina kontrollerit ei saa te oma kätega Atmega8 16au CNC-kontrollerit kokku panna. Need seadmed jagunevad kahte tüüpi:

  • Mitme kanaliga. See hõlmab 3- ja 4-teljelisi samm-mootori kontrollereid.
  • Ühe kanaliga.

Väikesi kuulmootoreid juhivad kõige tõhusamalt mitme kanaliga kontrollerid. Standardsuurused sisse sel juhul- 42 või 57 millimeetrit. See on suurepärane võimalus CNC-masinate isemonteerimiseks, mille töövälja suurus on kuni 1 meeter.

Kui masin on iseseisvalt kokku pandud mikrokontrollerile, mille väli on üle 1 meetri, on vaja kasutada kuni 86 millimeetrit standardsuuruses toodetud mootoreid. Sel juhul on soovitatav korraldada võimsate ühekanaliliste draiverite juhtimine, mille juhtvool on 4,2 A ja suurem.

Spetsiaalsete draiveri mikroskeemidega kontrollerid on laialt levinud, kui on vaja korraldada masinate töö juhtimine pink-tüüpi freesidega. Parim variant seal on mikroskeem, mis on tähistatud kui TB6560 või A3977. Sellel tootel on sees kontroller, mis aitab genereerida õiget siinuslainet režiimide jaoks, mis toetavad erinevaid poolastmeid. Mähise voolusid saab seadistada tarkvaraga. Mikrokontrollerite abil on lihtne asju ajada.

Kontroll

Kontrollerit on lihtne kasutada arvutisse installitud spetsiaalse tarkvara abil. Peaasi, et arvutil endal oleks vähemalt 1 GB mälu ja vähemalt 1 GHz protsessor.

Sülearvuteid saab kasutada, kuid lauaarvutid annavad selles osas paremaid tulemusi. Ja need on palju odavamad. Arvutit saab kasutada muudeks ülesanneteks, kui masinad ei vaja juhtimist. Hea, kui enne töö alustamist on võimalus süsteemi optimeerida.

Rööp-LPT-port on detail, mis aitab ühendust organiseerida. Kui kontrolleril on USB-port, siis kasutatakse õige kujuga pistikut. Samal ajal toodetakse järjest rohkem arvuteid, millel pole paralleelporti.

Skanneri lihtsaima versiooni tegemine

Üks kõige enam lihtsaid lahendusi jaoks omatehtud looming CNC tööpink - muude kuulmootoritega varustatud seadmete osade kasutamine. Vanad printerid saavad oma tööga suurepäraselt hakkama.

Võtame eelmistest seadmetest ekstraheeritud järgmised osad:

  1. Mikroskeem ise.
  2. Sammmootor.
  3. Paar terasvardaid.

Kontrolleri korpuse loomisel tuleb võtta ka vana pappkast... Lubatud on kasutada vineerist või PCB-st valmistatud karpe, lähtematerjal ei oma tähtsust. Kuid pappi on kõige lihtsam töödelda tavaliste kääridega.

Instrumentide loend näeb välja selline:

  • Jootekolb koos, koos tarvikutega.
  • Relv liimiga.
  • Kääride tööriist.
  • Tangid.

Lõpuks on kontrolleri valmistamiseks vaja järgmisi lisaosi:

  1. Mugavaks ühendamiseks juhtmega pistik.
  2. Silindriline pistikupesa. Sellised konstruktsioonid vastutavad seadme toiteallika eest.
  3. Pliikruvid on kindla keermega vardad.
  4. Juhtkruvi jaoks sobivate mõõtmetega mutter.
  5. Kruvid, seibid, tükikujuline puit.

Alustame tööd omatehtud masina loomisega

Sammmootor koos plaadiga tuleb vanadelt seadmetelt eemaldada. Skanneri juures piisab klaasi eemaldamisest ja seejärel mõne poldi lahti keeramisest. Samuti on vaja eemaldada tulevikus kasutatavad terasvardad, luues testportaali.

ULN2003 juht-IC saab üheks põhielemendiks. Osade eraldi ostmine on võimalik, kui skanner kasutab muud tüüpi mikroskeeme. Saadavuse korral soovitud seade jootme selle õrnalt tahvlile. Atmega8 16au CNC-kontrolleri oma kätega kokkupanemise protseduur on järgmine:

  • Kõigepealt soojendage tina jootekolbi abil.
  • Pealmise kihi eemaldamiseks on vaja kasutada imemist.
  • Ühes otsas paigaldame kruvikeeraja mikroskeemi alla.
  • Jootekolvi ots peab puudutama mikrolülituse iga tihvti. Kui see tingimus on täidetud, saab tööriista vajutada.

Järgmisena joodetakse mikroskeem plaadile, samuti maksimaalse täpsusega. Saate esimeste proovitoimingute jaoks kasutada paigutusi. Kasutame kahe toitesiiniga varianti. Üks neist ühendub positiivse klemmiga ja teine ​​negatiivsega.

Järgmine samm on ühendada teise paralleelpordi pistiku tihvt mikroskeemi enda kontaktiga. Pistiku ja mikrolülituse tihvtid peavad olema korralikult ühendatud.

Nullklemm on ühendatud negatiivse siiniga.

Üks neist viimased etapid- samm-mootori jootmine juhtseadme külge.

Hea, kui on võimalus tutvuda seadme tootja dokumentatsiooniga. Kui ei, siis peate ise sobiva lahenduse otsima.

Juhtmed on ühendatud juhtmetega. Lõpuks ühendub üks neist positiivse siiniga.

Siinid ja pistikupesad peavad olema ühendatud.

Püstoli kuumsulamliim aitab osi kinnitada, et need ei hakkaks tükkideks.

Kasutame Turbo CNC - juhtimisprogrammi

Turbo CNC tarkvara töötab kindlasti ka mikrokontrolleriga, mis kasutab ULN2003 kiipi.

  • Kasutame spetsiaalset saiti, kust saate tarkvara alla laadida.
  • Iga kasutaja saab aru, kuidas installida.
  • See konkreetne programm töötab kõige paremini MS-DOS-i all. Windowsi ühilduvusrežiimis võivad ilmneda mõned vead.
  • Kuid teisest küljest võimaldab see teil kokku panna teatud omadustega arvuti, mis ühildub selle konkreetse tarkvaraga.

  1. Pärast programmi esmakordset käivitamist ilmub spetsiaalne ekraan.
  2. Peate vajutama tühikuklahvi. See viib kasutaja peamenüüsse.
  3. Vajutage F1 ja seejärel valige Configure.
  4. Järgmisena peate klõpsama üksust "telje arv". Kasutame sisestusklahvi.
  5. Jääb üle vaid sisestada sojaubade kogus, mida kavatsete kasutada. Sel juhul on meil üks mootor, seepärast klõpsame numbril 1.
  6. Jätkamiseks kasutage sisestusklahvi. Vajame taas klahvi F1, pärast selle kasutamist valige Configure Axis menüüst Configure. Seejärel vajutage kaks korda tühikuklahvi.

Drive Type – just sellist vahelehte me vajame, selleni jõuame arvukate Tab-vajutustega. Allanool liigub valikule Tüüp. Vajame lahtrit nimega Scale. Järgmisena määrame, mitu sammu mootor ainult ühe pöörde jooksul teeb. Kõik, mida pead teadma, on osa number. Siis on lihtne aru saada, mitu kraadi see ühe sammuga pöörab. Lisaks jagatakse kraadide arv ühe sammuga. Nii arvutame sammude arvu.

Ülejäänud seaded võib jätta nii, nagu nad on. Saadud arv lahtris Scale kopeeritakse lihtsalt samasse lahtrisse, kuid teises arvutis. Lahtrile Kiirendus tuleks määrata väärtus 20. Selle ala vaikeväärtus on 2000, kuid see on ehitatava süsteemi jaoks liiga kõrge. Algtase on 20 ja maksimum on 175. Seejärel jääb üle vajutada TAB, kuni kasutaja jõuab viimase faasi üksuseni. Siia tuleb panna arv 4. Järgmiseks vajutage klahvi Tab, kuni jõuame X-i reale, mis on loendis esimene. Esimesed neli rida peaksid sisaldama järgmisi positsioone:

1000XXXXXXXXX
0100XXXXXXXX
0010XXXXXXXX
0001XXXXXXXXX

Ülejäänud lahtreid ei ole vaja muuta. Valige lihtsalt OK. See on kõik, programm on konfigureeritud töötama arvutiga, täitevseadmete endaga.

Artiklis kirjeldatakse omatehtud masin CNC-ga. Peamine eelis see valik tööpink - lihtne meetod samm-mootorite ühendamiseks arvutiga LPT-pordi kaudu.

Mehaaniline osa

Stanina
Meie masina alus on valmistatud plastikust paksusega 11-12mm. Materjal ei ole kriitiline, võib kasutada alumiiniumi, orgaaniline klaas vineer ja mis tahes muu kättesaadav materjal... Raami põhiosad kinnitatakse isekeermestavate kruvidega, soovi korral saab kinnituskohad lisaks korrastada liimiga, kui kasutad puitu, siis PVA-liimi.

Sadulid ja juhikud
Juhtidena kasutati terasvardaid läbimõõduga 12mm, pikkusega 200mm (telje kohta Z 90mm), telje kohta kaks tükki. Pistikud on valmistatud PCB-st mõõtudega 25X100X45. Tekstoliidil on kolm läbi aukude, neist kaks juhikute ja üks mutri jaoks. Juhtosad kinnitatakse M6 kruvidega. Ülaosas olevatel X- ja Y-pidurisadulatel on 4 keermestatud auku laua ja Z-telje kinnituseks.


Kaliiber Z
Z-telje juhikud kinnitatakse X-toele läbi terasplaadi, mis on üleminekuplaat, plaadi mõõdud on 45x100x4.


Sammmootorid on paigaldatud kinnitusdetailidele, mis võivad olla valmistatud 2-3 mm paksusest lehtterasest. Kruvi tuleb ühendada samm-mootori teljega painduva võlli abil, milleks võib olla kummivoolik. Jäiga võlli kasutamisel ei tööta süsteem täpselt. Mutter on valmistatud messingist, mis on liimitud nihikusse.


Kokkupanek
Kokkupanek omatehtud CNC masin, viiakse läbi järgmises järjestuses:

  • Esiteks peate pidurisadulasse paigaldama kõik juhtkomponendid ja kruvima need külgseinte külge, mida algselt alusele ei paigaldatud.
  • Liigutame nihikut mööda juhikuid, kuni saavutame sujuva sõidu.
  • Pingutame poldid, kinnitades juhtosad.
  • Aluse külge kinnitame toe, juhtsõlme ja külgseina, kinnitamiseks kasutame isekeermestavaid kruvisid.
  • Me paneme Z-sõlme kokku ja koos adapterplaadiga kinnitame selle X-toele.
  • Järgmisena paigaldame juhtkruvid koos haakeseadistega.
  • Paigaldame samm-mootorid ühendades mootori rootori ja kruvi siduriga. Pöörame ranget tähelepanu sellele, et juhtkruvid pöörleksid sujuvalt.

Masina kokkupaneku soovitused:
Mutrid võivad olla ka malmist, muid materjale ei tohiks kasutada, kruvisid saab osta igal pool tööriistapood ja lõika vastavalt oma vajadustele. M6x1 keermega kruvide kasutamisel on mutri pikkus 10 mm.

Masinajoonised.rar

Pöördume oma kätega CNC-tööpinkide kokkupanemise teise osa juurde, nimelt elektroonika poole.

Elektroonika

Toiteallikas
Toiteallikana kasutati 12V 3A seadet. Seade on ette nähtud samm-mootorite toiteks. Kontrolleri mikroskeemide toiteks kasutati teist pingeallikat 5V ja voolutugevusega 0,3A. Toiteallikas sõltub samm-mootorite võimsusest.

Siin on toiteallika arvutus. Arvutamine on lihtne - 3x2x1 = 6A, kus 3 on kasutatud samm-mootorite arv, 2 on toitega mähiste arv, 1 on voolutugevus amprites.


Juhtimiskontroller
Juhtkontroller oli kokku pandud ainult kolmele 555TM7 seeria mikroskeemile. Kontroller ei vaja püsivara ja sellel on üsna lihtne skemaatiline diagramm, tänu sellele saab seda CNC-masinat oma kätega valmistada inimene, kes elektroonikaga eriti kursis pole.

LPT-pordi pistiku tihvtide kirjeldus ja eesmärk.

Pin. Nimi Suund Kirjeldus
1 STROBE sisend ja väljund Pärast iga andmeedastuse lõpetamist seadistage arvutile
2..9 DO-D7 väljund Väljund
10 KÜSI sisend Pärast baidi vastuvõtmist määras väline seade väärtusele "0".
11 HÕIVATUD sisend Seade näitab, et see on hõivatud, määrates selle rea väärtusele "1"
12 Paber välja sisend Printeritele
13 Valige sisend Seade näitab, et see on valmis, määrates sellele reale "1"
14 Automaatne söötmine
15 Viga sisend Näitab viga
16 Initsialiseeri sisend ja väljund
17 Valige Sisse sisend ja väljund
18..25 Maandatud GND GND Ühine juhe

Katse jaoks kasutati vana 5,25-tollise samm-mootorit. 7 bitti ahelas ei kasutata. rakendas 3 mootorit. Peamootori (lõikur või puur) sisselülitamiseks võite võtme selle külge riputada.

Sammmootori juht
Sammmootori juhtimiseks kasutatakse draiverit, mis on 4 kanaliga võimendi. Disain on rakendatud ainult neljal KT917 tüüpi transistoril.


Võite kasutada ka jada mikroskeeme, näiteks - ULN 2004 (9 klahvi) vooluga 0,5-0,6 A.


Juhtimiseks kasutatakse programmi vri-cnc. Täpsem kirjeldus ja programmi kasutamise juhised on aadressil.


Olles selle CNC-masina oma kätega kokku pannud, saate töövõimelise masina omanikuks mehaaniline töötlemine(puurimine, freesimine) plastid. Terase graveerimine. Samuti saab plotterina kasutada isetehtud CNC masinat, millele saab joonistada ja puurida trükkplaate.

Põhineb saidi materjalidel: vri-cnc.ru


Head päeva kõigile! Ja siin ma olen uue osaga oma loost teemal CNC - tööpink... Artiklit kirjutama asudes ei osanud ma isegi arvata, et see nii mahukas välja tuleb. Kui ma masina elektroonikast kirjutasin, siis vaatasin ja ehmatasin - A4 lehel oli mõlemale poole kirjutatud ja jutustada on veel palju-väga palju.

Lõpuks selgus midagi sellist juhend CNC-masina loomisel, töötav masin, nullist. Ühe masina kohta on artiklis kolm osa: 1-elektrooniline täitmine, 2-masina mehaanika, 3-kõik elektroonika seadistamise peensused, masin ise ja masina juhtimisprogramm.
Üldiselt püüan ühte materjali koondada kõik, mis on kasulik ja vajalik igale selles huvitavas äris algajale, mida olen ise erinevatest Interneti-avarustest lugenud ja läbi käinud.

Muide, selles artiklis unustasin näidata tehtud käsitöö fotosid. Ma parandan selle. Vahtkaru ja vineeritaim.

Eessõna

Pärast seda, kui ma oma väikese masina ilma märkimisväärse jõu-, aja- ja rahakuluta kokku panin, hakkas see teema mind tõsiselt huvitama. Vaatasin YouTube'ist, kui mitte kõik, siis peaaegu kõik amatöörmasinatega seotud videod. Eriti avaldasid mulle muljet fotod toodetest, mida inimesed oma " kodune CNC". Vaatasin ja tegin otsuse – panen oma suure masina kokku! Nii et emotsioonide lainel ei mõelnud ma kõike hästi läbi, sukeldusin enda jaoks uude ja tundmatusse maailma Cnc.

Ei teadnud, kust alustada. Esimese asjana tellisin tavalise samm-mootori Vexta 12 kg / cm võrra, muu hulgas uhke kirjaga "made in Japan".


Kui ta sõitis läbi kogu Venemaa, istus ta õhtuti erinevatel CNC foorumitel ja püüdis valiku üle otsustada. STEP / DIR kontroller ja samm-mootori draiverid. Kaalusin kolme võimalust: mikroskeemil L298, põllutöölistel või osta valmis hiina keelt TB6560 mille kohta on olnud väga vastakaid hinnanguid.


Mõne jaoks töötas see pikka aega probleemideta, mõnel põles see läbi väikseimagi kasutajaveaga. Keegi isegi kirjutas, et põles läbi, kui keeras veidikene sel ajal kontrolleriga ühendatud mootori võlli. Tõenäoliselt hiinlaste ebausaldusväärsuse fakt ja mängis skeemi valiku kasuks L297+ foorumis aktiivselt arutatud. Ringrada on ilmselt tõesti tapmatu, sest draiveri välidraiverid amprites on mitu korda suuremad kui mootoritele vaja anda. Isegi kui peate ise jootma (see on ainult pluss) ja osade maksumus tuli pisut suurem kui Hiina kontroller, kuid see on usaldusväärne, mis on olulisem.

Ma kaldun teemast veidi kõrvale. Kui see kõik tehtud sai, ei tulnud mul isegi mõtet, et kunagi sellest kirjutan. Seetõttu puuduvad fotod mehaanika ja elektroonika koosteprotsessist, vaid üksikud mobiiltelefoni kaameraga tehtud fotod. Klõpsasin kõike muud spetsiaalselt artikli jaoks, juba kokku pandud.

Jootekolbi korpus kardab

Alustan toiteallikast. Plaanisin teha impulsi, veetsin sellega umbes nädala, aga ei saanud kuidagi üle elevusest, mis eikusagilt tuli. Keeran transi 12v peale - kõik on OK, kerin 30-täieliku segaduseni. Jõudsin järeldusele, et mingi byaka ronib peale tagasisidet alates 30v kuni TL494 ja lammutab ta torni. Nii et ta loobus sellest impulsist, kuna TS-180 oli mitu, millest üks läks tema kodumaa teenindamiseks transivaruks. Ja mida iganes sa ütled, raua- ja vasetükk on usaldusväärsem kui hunnik lahtist puudrit. Trafo keris küll vajalikele pingetele, aga mootorite toiteks oli vaja + 30v, toiteks + 15v IR2104, + 5v sisse L297 ja fänn. Mootoreid saab varustada 10, või 70ga, peaasi, et voolu ei ületaks, aga kui teha vähem, siis maksimaalne pöörete arv ja võimsus langevad, aga trafo enam ei lubanud. Vaja oli 6-7A. Pinge 5 ja 15 V stabiliseerus, 30 jäi meie elektrivõrgu äranägemisel "ujuma".


Kogu selle aja istusin igal õhtul arvuti taga ja lugesin, lugesin, lugesin. Kontrolleri seadistamine, programmide valimine: millist joonistada, millist masinat juhtida, kuidas teha mehaanikat jne. jne. Üldiselt, mida rohkem ma lugesin, seda hirmutavamaks see muutus ja üha sagedamini kerkis üles küsimus "milleks mul seda vaja on?!" Aga taandumiseks oli juba hilja, mootor laual, detailid kuskil tee peal - tuli jätkata.

On aeg plaat jootma. Internetis saadaolevad ei sobinud mulle kolmel põhjusel:
1 – osad tellinud kauplust ei leitud IR2104 DIP-pakettides ja nad saatsid mulle 8-SOICN. Need on joodetud teiselt poolt tahvlile, tagurpidi ja vastavalt sellele oli vaja rajad peegeldada ja nende ( IR2104) 12 tükki.


2 - Takistid ja kondensaatorid võeti ka SMD pakettidesse, et vähendada puurimist vajavate aukude arvu.
3 - Radiaator, mis mul on, oli väiksema suurusega ja otsatransistorid olid väljaspool selle piirkonda. Ühel laual oli vaja põllutöölisi paremale, teisel vasakule nihutada, seega tegin kahte tüüpi laudu.

Masina kontrolleri skeem


LPT-pordi turvalisuse huvides ühendati kontroller ja arvuti opto-lahtisidumise plaadi kaudu. Võtsin skeemi ja pitseri ühele tuntud veebisaidile, kuid jällegi pidin seda enda jaoks veidi muutma ja ebavajalikud detailid eemaldama.


Plaadi üks külg saab toite USB-pordi kaudu, teine, kontrolleriga ühendatud, saab toite + 5V allikast. Signaalid edastatakse optronide kaudu. Kõik kontrolleri konfigureerimise ja lahtisidumise üksikasjad kirjutan kolmandas peatükis, kuid siin mainin ainult põhipunkte. See lahtiühendamisplaat on loodud samm-mootori kontrolleri turvaliseks ühendamiseks arvuti LPT-pordiga. Isoleerib täielikult elektriliselt arvuti pordi masina elektroonikast ja võimaldab juhtida 4-teljelist CNC masinat. Kui masinal on ainult kolm telge, nagu meie puhul, ebavajalikud detailid võite need õhku rippuma jätta või üldse mitte jootma. Võimalik on ühendada otsaandurid, sundseiskamisnupp, spindli sisselülitusrelee ja mõni muu seade, näiteks tolmuimeja.


See oli Internetist võetud foto optoisolaatori plaadist ja selline näeb minu aed välja pärast korpusesse paigaldamist. Kaks lauda ja hunnik juhtmeid. Kuid tundub, et näpunäiteid pole ja kõik töötab ilma vigadeta.


Esimene kontrolleri plaat on valmis, kontrollisin kõike ja katsetasin samm-sammult, nagu juhendis. Seadsin trimmeriga väikese voolu (see on võimalik tänu PWM-i olemasolule) ja ühendasin (mootorite) toiteallika 12 + 24 V pirnide ahela kaudu, nii et midagi polnud, kui midagi. Mul on välitöölised ilma radiaatorita.

Mootor susises. Hea uudis on see, et PWM töötab nii nagu peab. Vajutan klahvi ja see käib ringi! Unustasin mainida, et see kontroller on mõeldud bipolaarse samm-mootori juhtimiseks st. see, millel on 4 juhet ühendatud. Mängitakse sammu / pool sammu režiimidega, vooluga. Pool-sammu režiimis käitub mootor stabiilsemalt ja arendab kõrgeid pöördeid + täpsus suureneb. Nii jättis ta hüppaja "poolsammult". Mootori maksimaalse ohutu vooluga umbes 30 V pinge juures osutus see mootori pöörlemiseks kuni 2500 p / min! Minu esimene ilma PWM-ita masin pole sellest kunagi unistanud.))

Tellisin kaks järgmist mootorit võimsamaks, Nema 18 kg / s võrra, kuid juba "valmistatud Hiinas".


Nende kvaliteet on madalam Vexta, Hiina ja Jaapan on ju erinevad asjad. Kui jaapanlase käega võlli keerata, siis see toimub kuidagi õrnalt, aga hiinlastest on tunne teistsugune, aga tööd pole see veel kuidagi mõjutanud. Nende kohta kommentaare pole.

Jootsin kaks allesjäänud plaati, kontrollisin läbi "LED-sammumootori simulaatori", tundub, et kõik on korras. Ühendan ühe mootori - töötab hästi, kuid mitte 2500 p / min, vaid umbes 3000! Juba väljatöötatud skeemi järgi ühendan kolmanda mootori kolmanda tahvliga, keerutan paar sekundit ja tõusen püsti... Vaatan ostsillaatoriga - ühel väljundil pole impulsse. Helistan juhatusele – ühele IR2104 augustatud.

No okei, võib-olla sain vigase, lugesin, et selle mikruhaga juhtub seda tihti. Jootan uue (võtsin 2 tk marginaaliga), sama jama - keerab paariks sekundiks STOP! Siis pingutasin ennast ja lähme kontrollime põllutöölisi. Muide, minu pardal on IRF530(100V / 17A) versus (50V / 49A), nagu originaalis. Mootorile läheb maksimaalselt 3A, seega 14A varu jätkub, aga hinnavahe on pea 2-kordne 530-te kasuks.
Niisiis, ma kontrollin välitöölisi ja mida ma näen ... ma ei joodis üht jalga! Ja selle "irka" väljapääsu juures lendas põlluoperaatorilt kõik 30V. Jootsin jala, uurisin veelkord hoolega kõike, panin teise IR2104, ma ise olen mures - see on viimane. Lülitasin selle sisse ja olin väga rahul, kui mootor peale kahesekundilist töötamist ei seiskunud. Režiimid jäeti järgmiselt: mootor Vexta- 1,5A, mootor NEMA 2,5A. Selle vooluga saavutatakse umbes 2000 p/min, kuid parem on neid tarkvaraliselt piirata, et vältida sammude vahelejätmist ja mootorite temperatuuri pikk töö ei ületa mootoritele ohutut. Jõutrafo saab probleemideta hakkama, kuna tavaliselt pöörleb korraga ainult 2 mootorit, kuid radiaatorile on soovitav täiendav õhkjahutus.

Nüüd siis välitööliste paigaldusest radiaatorile, ja neid on 24, kui keegi pole märganud. Selles tahvli versioonis asuvad need lamades, st. radiaator lihtsalt toetub nendele ja teda tõmbab miski.


Jahutusradiaatori transistoridest isoleerimiseks on muidugi soovitav panna korralik vilgukivi, aga mul ei olnud. Leidsin väljapääsu. Sest pooltel transistoridel läheb ümbris pluss toiteplokile, saab kinnitada ilma isolatsioonita, lihtsalt termopastaga. Ja ülejäänu alla panin nõukogude transistoridest üle jäänud vilgukivitükid. Ta puuris radiaatori ja laua kolmest kohast läbi ning tõmbas need poltidega maha. Ühe suure plaadi sain jootes kolm eraldi plaati mööda servi, samas kui tugevuse huvides jootsin ümber perimeetri 1mm vasktraadi. Tervik elektrooniline täitmine ja panin toite mõnele rauast šassiile, ma isegi ei tea miks.

Vineerist lõikasin välja külje- ja ülemise katte, peale panin ventilaatori.

"RFF" - saab juhtida nii eraldi 3 samm-mootori draivereid kui ka valmis draiveriplaati 3-teljelise LPT väljundiga CNC jaoks.
See plaat on alternatiiv vanale arvutile, mille LPT-port on installitud MACH3.
Kui arvutis laaditakse G-kood MACH3 programmi, siis siin loetakse see "RFF" SD-kaardilt.

1. Välimus tasud

1 - pesa SD-kaardi jaoks;

2 - käivitusnupp;

3 - juhtkang käsitsi juhtimiseks;

4 - LED (X- ja Y-telje jaoks);

5 LED-i (Z-telje jaoks);

6 - spindli toitenupu väljundid;

8 - madala taseme tihvtid (-GND);

9 - kõrgetasemelised järeldused (+ 5v);

10 - väljundid 3 teljel (Xstep, Xdir, Ystep, Ydir, Zstep, Zdir), igale 2 väljundit;

11 - LPT pistiku tihvtid (25 kontakti);

12 - LPT pistik (emane);

13 - USB-pistik (ainult toiteallika jaoks + 5v);

14 ja 16 - spindli sageduse juhtimine (PWM 5V);

15 - GND (spindli jaoks);

17 - väljund spindli sisse- ja väljalülitamiseks;

18 - spindli kiiruse juhtimine (analoog 0 kuni 10 V).

Kui see on ühendatud valmis plaadiga, millel on draiverid 3 jaoks aksiaalne CNC millel on LPT väljund:

Paigaldage džemprid 10 ja 11 tihvti vahele.

8 ja 9 viiku 11-st, neid on vaja, kui draiveritele on eraldatud täiendavad lubamis- ja keelamisviigud (konkreetset standardit pole, seega võib kombinatsioon olla mis tahes, leiate need kirjeldusest või tippides :) -)

Kui see on ühendatud eraldi mootoritega draiveritega:

Seadke džemprid 10 kontakti Step, "RFF" plaadi Dir ja Step, Dir oma draiverite vahele. (ärge unustage draivereid ja mootoreid toiteallikaga varustada)

Ühendage "RFF" võrku. Süttivad kaks LED-i.

Sisestage vormindatud SD-kaart LOT 1-sse. Vajutage RESET. Oodake, kuni õige LED-tuli süttib. (Umbes 5 sek.) Tõmmake SD-kaart välja.

Sellele ilmub tekstifail nimega "RFF".

Avage see fail ja sisestage järgmised muutujad (Siin sellisel kujul ja järjestuses):

Näide:

V = 5 D = 8 L = 4,0 S = 0 Dir X = 0 Dir Y = 1 Dir Z = 1 F = 600 H = 1000 UP = 0

V on kiirenduse (kiirenduse) algkiiruse kokkuleppeline väärtus 0–10.

Käskude selgitus

D - mootoriajamite pigipurustuskomplekt (kõik kolm peaksid olema ühesugused).

L on kelgu (portaali) läbipääsu pikkus koos samm-mootori ühe pöördega millimeetrites (see peaks olema kõigil kolmel sama). Sisestage varras lõikuri asemel käepidemest ja pöörake mootorit käsitsi ühe täispöörde võrra, see joon on L väärtus.

S - milline signaal spindli sisse lülitab, kui 0 tähendab - GND kui 1 tähendab + 5v (saate empiiriliselt üles võtta).

Dir X, Dir Y, Dir Z, liikumise suunda piki telge saab valida ka empiiriliselt, seades 0 või 1 (see selgub manuaalrežiimis).

F - kiirus juures tühikäigul(G0), kui F = 600, siis kiirus on 600 mm / sek.

H on teie spindli maksimaalne sagedus (see on vajalik spindli sageduse juhtimiseks PWM-i abil, oletame, et kui H = 1000 ja S1000 on kirjutatud G-koodi, siis on selle väärtusega väljund 5v, kui S500, siis 2,5 v jne, muutuja S G-koodis ei tohi olla suurem kui H SD-s.

Selle kontakti sagedus on umbes 500 Hz.
UP - juhtimisloogika samm-mootori draiveritele (standardit pole, see võib olla nagu kõrge tase+ 5V ja madal -) seadke 0 või 1. (minul töötab see igatahes .-)))

Kontroller ise

Vaata videot: 3-teljeline CNC-juhtplaat

2. Juhtprogrammi koostamine (G_CODE)

Tahvel töötati välja ArtCami jaoks, seega peab juhtprogramm olema koos laiendiga. TAP (Ärge unustage sisestada mm, mitte tolli).
SD-kaardile salvestatud G-koodi faili nimi peab olema G_CODE.

Kui teil on mõni muu laiend, näiteks CNC, avage fail märkmikuga ja salvestage see nimega G_CODE.TAP.

G-koodis olevad x, y, z peavad olema suurtähtedega, punkt peab olema punkt, mitte koma ja isegi täisarv peab punkti järel olema 3 nulliga.

Sellel kujul:

X5.000Y34.400Z0.020

3. Käsijuhtimine

Käsitsi juhtimine toimub juhtkangi abil, kui te pole lõikes 1 määratud seadistustes muutujaid sisestanud, on tahvel "RFF"
ei tööta isegi käsitsi režiimis !!!
Minema kuhugi käsitsi režiim peate vajutama juhtkangi. Nüüd proovige seda hallata. Kui vaatate tahvlit ülalt (allpool pesa 1,
12 LPT pistik ülaosas).

Edasi Y +, tagasi Y-, paremale X +, vasakule X-

Vajutage uuesti juhtkangi. LED 4 süttib, see tähendab, et olete lülitunud Z-telje juhtimisele. Juhtkang üles – spindel
Z + peaks minema üles, juhtkang alla - Z- peaks langema (kui liigutus on Dir Z seadetes vale, muuda väärtust
vastupidisele).
Langetage spindel, et lõikur saaks töödeldavat detaili puudutada. Vajuta start-nupule 2, nüüd on see nullpunkt siit algab G-koodi täitmine.

4. Võrguühenduseta töö (G-koodi lõikamine)
Vajutage uuesti nuppu 2, hoides seda kergelt all.

Pärast nupu vabastamist hakkab RFF-plaat teie CNC-masinat juhtima.

5. Pausirežiim
Vajutage masina töötamise ajal korraks nuppu 2, lõikamine peatub ja spindel tõuseb tooriku kohal 5 mm. Nüüd saate Z-telge juhtida nii üles kui alla, mitte kartma minna isegi sügavamale toorikusse, sest pärast nupu 2 uuesti vajutamist jätkub lõikamine peatatud väärtusest Z. Pausi olekus saate välja lülitada ja spindlil nupuga 6. pausirežiimi ei saa juhtida.

6. Töö hädaseiskamine spindli nulliga

Vajutage ja hoidke samal ajal all nuppu 2 autonoomne töö, spindel tõuseb töödeldavast detailist 5 mm kõrgemale, nuppu ära vabasta, 2 LED-i, 4. ja 5., vilguvad vaheldumisi, kui vilkumine lakkab, siis vabasta nupp ja spindel liigub nullpunkti. Nupu 2 uuesti vajutamine käivitab töö G-koodi algusest peale.

Toetab selliseid käske nagu G0, G1, F, S, M3, M6 spindli pöörlemiskiiruse reguleerimiseks, seal on eraldi kontaktid: PWM 0 kuni 5 V ja teine ​​analoog 0 kuni 10 V.

Aktsepteeritud käsuvorming:

X4.000Y50.005Z-0.100 M3 M6 F1000.0 S5000

Ei ole vaja ridu nummerdada, pole vaja panna tühikuid, märkida F ja S ainult vahetamisel.

Väike näide:

T1M6 G0Z5.000 G0X0.000Y0.000S50000M3 G0X17.608Y58.073Z5.000 G1Z-0.600F1000.0 G1X17.606Y58.132F1500.0 X17.599Y58.363 X17.597Y58.476 X17.603Y58.707 X17.605Y58.748

RFF-kontrolleri demonstratsioon

Jaga seda