Tee-se-itse itsenäinen ohjain cnc:lle. CNC-jyrsinkone offline-ohjaimella STM32:ssa. Käytämme Turbo CNC -ohjelmaa ohjaukseen

Koska kokosin itselleni CNC-koneen kauan sitten ja olen käyttänyt sitä harrastustarkoituksiin pitkään, toivon kokemuksestani olevan hyötyä, samoin kuin lähdekoodeja ohjain.

Yritin kirjoittaa vain niitä hetkiä, jotka henkilökohtaisesti tuntuivat minulle tärkeiltä.

Linkki ohjaimen lähteisiin ja määritettyyn Eclipse + gcc -kuoreen jne. ovat samassa paikassa kuin video:

Luomisen historia

Komponenttitilaus Kiinasta tuli kuukaudessa. Ja 2 viikon kuluttua kone toimi LinuxCNC:n ohjauksella. Kerätty kaikista käsillä olevista roskista, koska halusin nopeasti (profiili + nastat). Aioin tehdä sen myöhemmin uudelleen, mutta kuten kävi ilmi, kone osoittautui melko jäykäksi, eikä pulttien muttereita tarvinnut kiristää kertaakaan. Suunnittelu pysyi siis ennallaan.

Koneen ensimmäinen käyttö osoitti, että:

1. Älä käytä 220 V "china noname" -poraa karana paras idea. Se ylikuumenee ja on hirveän äänekäs. Leikkurin sivuvälys (laakerit?) tuntuu käsin.
2. Proxon-pora on hiljainen. Hissi ei ole havaittavissa. Mutta se ylikuumenee ja sammuu 5 minuutin kuluttua.
3. Lainattu tietokone, jossa on kaksisuuntainen LPT-portti, ei ole kätevä. Kesti jonkin aikaa (PCI-LPT:n löytäminen osoittautui ongelmaksi). Vie tilaa. Ja yleisesti ottaen..

Ohjaimen kehitys

Tuloksena on ohjain, jossa on seuraavat toiminnot:

• Yhdistäminen ulkoiseen tietokoneeseen tavallisena usb-massamuistilaitteena (FAT16 SD-kortilla). Työskentely tiedostojen kanssa vakiomuoto G-koodi
• Tiedostojen poistaminen ohjaimen käyttöliittymän kautta.
• Valitun tiedoston liikeradan tarkasteleminen (sikäli kuin 640x320-näyttö sallii) ja suoritusajan laskeminen. Itse asiassa suorituksen emulointi ajan summauksella.
• Tarkastele tiedostojen sisältöä testilomakkeella.
• Manuaalinen ohjaustila näppäimistöltä (liikkuminen ja asetus "0").
• Tehtävän aloittaminen valitulle tiedostolle (G-koodi).
• Keskeytä / jatka suoritusta. (joskus hyödyllinen).
• Ohjelmiston hätäpysäytys.

Jälkeen luovia kokeiluja puuhun käsin piirrettyjen reliefien veistämistä ja ohjelman kiihdytysasetusten kokeilua varten halusin myös enkooderit akseleille. Juuri e-baysta löysin suhteellisen halvat optiset enkooderit (1/512), joiden kuularuuvien jako oli 5/512 = 0,0098mm.
Muuten, korkearesoluutioisten optisten kooderien käyttö ilman laitteistojärjestelmää niiden kanssa työskentelemiseen (STM32:ssa on se) on turhaa. Prosessoinnin keskeytys tai ohjelmistokysely eivät koskaan selviä "pomppimista" (sanon tämän ATMega-faneille).

Ensinnäkin halusin seuraavat tehtävät:

1. Manuaalinen asemointi pöydälle erittäin tarkasti.
2. Ohitettujen askelten hallinta ohjaamalla liikeradan poikkeamaa lasketusta.

Löysin heille kuitenkin toisen sovelluksen, vaikkakin melko kapeassa tehtävässä.

Enkoodereiden käyttäminen askelmoottoreilla varustetun työstökoneen polun korjaamiseen

Huomasin, että helpotusta leikattaessa, kun Z-kiihtyvyys asetetaan tietyn arvon yläpuolelle, Z-akseli alkaa hiipiä hitaasti mutta varmasti alas. Mutta helpotusleikkausaika tällä kiihtyvyydellä on 20 % vähemmän. 17x20 cm kohokuvion leikkauksen lopussa 0,1 mm askeleella leikkuri voi laskea lasketusta liikeradalta 1-2 mm.
Antureiden dynamiikkatilanteen analyysi osoitti, että kun leikkuria nostetaan, joskus 1-2 askelta menetetään.
Yksinkertainen askelkorjausalgoritmi, jossa käytetään kooderia, antaa poikkeaman enintään 0,03 mm ja vähentää käsittelyaikaa 20 %. Ja jopa 0,1 mm:n ulkonema puussa on vaikea havaita.

Design

Ihanteellinen harrastustarkoituksiin työpöytäversio jossa marginaali on hieman suurempi kuin A4. Ja minulla on sitä vielä tarpeeksi.

liikkuva pöytä

Koko toiminta-ajan aikana ei ole koskaan ollut tarvetta leikata kohokuviota osissa 3:ssa mittaritaulu Tai kaivertaa kivilaattaan.

Liukupöydällä on seuraavat edut pöytäkoneille:

1. Muotoilu on yksinkertaisempi ja yleensä jäykempi.
2. Kaikki sisälmykset (virtalähteet, levyt jne.) ripustetaan kiinteään portaaliin, ja kone osoittautuu kompaktimmaksi ja mukavammaksi kuljettaa.
3. Pöydän ja kappaleen paino tyypillinen materiaali käsittelyyn on huomattavasti pienempi kuin portaalin ja karan massa.
4. Karan vesijäähdytyksen kaapeleiden ja letkujen ongelma käytännössä häviää.

Kara

Mielestäni kone metallin voimantyöstöön ja kone nopealla karalla puulle/muoville on täysin erilaisia ​​tyyppejä laitteet.

Luo kotona yleiskone siinä ei ainakaan ole järkeä.

Tämän tyyppisellä kuularuuvilla ja lineaarilaakeroiduilla ohjaimilla varustetun koneen karan valinta on yksiselitteinen. Tämä on nopea kara.

Tyypilliselle nopealle karalle (20 000 rpm) ei-rautametallien jyrsintä (teräksestä puhumattakaan) on karan äärimmäinen toimintatapa. No, ellei se ole erittäin tarpeellista, ja sitten syön 0,3 mm kierrosta kohti jäähdytysnesteen kastelun kanssa.
Koneen kara suosittelisi vesijäähdytteistä. Sen avulla kuulet käytön aikana vain askelmoottoreiden "laulua" ja akvaariopumpun hurinaa jäähdytyspiirissä.

Mitä sellaiselle koneelle voi tehdä

Ensinnäkin tapausten ongelma poistui minulta. Minkä tahansa muotoinen kotelo jyrsitään "pleksilasista" ja liimataan yhteen liuottimella ihanteellisesti sileitä leikkauksia pitkin.

Lasikuitu kieltäytyi universaali materiaali. Koneen tarkkuudella voit leikata laakerille istukan, johon se jäähtyy, kuten sen pitäisi olla pienellä tiukkuudella, ja sitten et voi vetää sitä ulos. Textolite-hammaspyörät on leikattu täydellisesti rehellisen kierteisen profiilin avulla.

Puuntyöstö (reliefit jne.) - laajat mahdollisuudet heidän luovien impulssiensa toteuttamiseen tai ainakin muiden ihmisten impulssien toteuttamiseen (valmiit mallit).

Mutta koruja en ole kokeillut. Pulloja ei ole missään sytyttää / sulattaa / kaataa. Vaikka koruvahapatukka odottaa siivissä.

"RFF" - voi ohjata sekä erillisiä 3 askelmoottoriajureita että valmiita korttia ajureineen 3-akseliselle CNC:lle LPT-lähdöllä.
Tämä kortti on vaihtoehto vanhalle tietokoneelle, jossa on LPT-portti ja johon MACH3 on asennettu.
Jos tietokoneessa G-koodi ladataan MACH3-ohjelmaan, niin tässä se luetaan "RFF" SD-kortilta.

1. Ulkomuoto maksuja

1 - PAIKKA SD-kortille;

2 - käynnistyspainike;

3 - manuaalinen ohjaussauva;

4 - LED (X- ja Y-akseleille);

5 LED-valoa (Z-akselille);

6 - johtopäätökset karan virtapainikkeesta;

8 - matalan tason lähdöt (-GND);

9 - korkean tason lähdöt (+5v);

10 - tapit 3 akselille (Xstep, Xdir, Ystep, Ydir, Zstep, Zdir) 2 nastaa jokaiselle;

11 - LPT-liittimen nastat (25 nastaa);

12 - LPT-liitin (naaras);

13 - USB-liitin (vain virtalähteelle + 5v);

14 ja 16 - karan taajuuden ohjaus (PWM 5 V);

15 - GND (karalle);

17 - karan ON- ja OFF-lähtö;

18 - karan nopeuden säätö (analoginen 0 - 10 V).

Kun liitettynä valmiiseen piirilevyyn, jossa on ajurit 3-akselista CNC:tä varten, jossa on LPT-lähtö:

Asenna jumpperit 10-11 nastan väliin.

Pinnit 8 ja 9 11:stä, niitä tarvitaan, jos ohjaimille on varattu lisää käyttöönotto- ja poistonappeja (ei ole erityistä standardia, joten se voi olla mikä tahansa yhdistelmä, löydät ne kuvauksesta tai kirjoittamalla :) -)

Kun liitetään yksittäisiin moottoreilla varustettuihin ohjaimiin:

Asenna hyppyjohtimet "RFF"-kortin 10 nastan Step, Dir ja ajureidesi Step, Dir väliin. (älä unohda syöttää virtaa ohjaimille ja moottoreille)

Ota "RFF" käyttöön verkossa. Kaksi LEDiä syttyy.

Aseta alustettu SD-kortti LOT:iin 1. Paina RESET. Odota, kunnes oikea LED syttyy. (Noin 5 sekuntia) Poista SD-kortti.

Tekstitiedosto nimeltä "RFF" tulee näkyviin.

Avaa tämä tiedosto ja syötä seuraavat muuttujat (tähän tässä muodossa ja järjestyksessä):

Esimerkki:

V=5 D=8 L=4,0 S=0 Suunta X=0 Suunta Y=1 Suunta Z=1 F=600 K=1000 YLÖS=0

V - ehdollinen arvo 0-10 alkunopeudesta kiihdytyksen (kiihdytyksen) aikana.

Komentojen selitykset

D - jakosarja moottorin ajureille (pitäisi olla sama kaikissa kolmessa).

L - vaunun (portaalin) kulun pituus yhdellä kierroksella askelmoottori millimetreinä (kaikkien kolmen tulee olla samat). Aseta sauva kahvasta leikkurin sijaan ja vieritä moottoria manuaalisesti yhden täyden kierroksen verran, tämä viiva on arvo L.

S - mikä signaali kytkee karan päälle, jos 0 tarkoittaa - GND jos 1 tarkoittaa + 5v (voit valita empiirisesti).

Suun X, Dir Y, Dir Z, liikkeen suunta akseleita pitkin, voidaan valita myös empiirisesti asettamalla 0 tai 1 (se selviää manuaalisessa tilassa).

F - tyhjäkäyntinopeus (G0), jos F=600, niin nopeus on 600mm/s.

H - karan maksimitaajuus (tarvitaan karan taajuuden ohjaamiseen PWM:llä, sanotaan, jos H=1000 ja S1000 on kirjoitettu G-koodiin, niin ulostulo tällä arvolla on 5v, jos S500 niin 2,5 v jne., G-koodin muuttuja S ei saa olla suurempi kuin H SD:ssä.

Taajuus tässä nastassa on noin 500 Hz.
UP - askelmoottoriohjaimen ohjauslogiikka, (standardia ei ole, se voi olla joko korkeatasoinen+5V tai alhainen -) asetettu arvoon 0 tai 1. (toimii minulle joka tapauksessa. -)))

Itse ohjain

Katso video: 3-akselinen CNC-ohjauskortti

2. Ohjausohjelman valmistelu (G_CODE)

Levy on kehitetty ArtCamin alaisuudessa, joten ohjausohjelman tulee olla laajennuksella varustettuna. TAP (muista laittaa mm, ei tuumina).
SD-kortille tallennetun G-kooditiedoston nimen on oltava G_CODE.

Jos sinulla on eri tunniste, kuten CNC, avaa tiedosto muistilehtiöllä ja tallenna se nimellä G_CODE.TAP.

G-koodin x, y, z on kirjoitettava isolla kirjaimella, pisteen tulee olla piste, ei pilkkua, ja jopa kokonaisluvussa on oltava 3 nollaa pisteen jälkeen.

Tässä se on tässä muodossa:

X5.000Y34.400Z0.020

3. Manuaalinen ohjaus

Manuaalinen ohjaus suoritetaan ohjaussauvalla, jos et ole syöttänyt muuttujia kohdassa 1 määritellyissä asetuksissa, "RFF"-kortti
ei toimi edes manuaalisessa tilassa!
Siirry manuaaliseen tilaan painamalla ohjaussauvaa. Yritä nyt hallita sitä. Katsomalla lautaa ylhäältä (SLOT 1 alareunassa,
12 LPT-liitin yläosassa).

Eteenpäin Y+, taaksepäin Y-, oikealle X+, vasemmalle X-, (jos siirto on väärä Dir X, Dir Y asetuksissa, muuta arvo päinvastaiseksi).

Paina ohjaussauvaa uudelleen. 4. LED syttyy, mikä tarkoittaa, että olet siirtynyt ohjaamaan Z-akselia. Joystick ylös - kara
pitäisi mennä ylös Z+, joystick alas - mennä alas Z- (jos Dir Z -asetuksissa siirryt väärin, muuta arvoa
päinvastoin).
Laske karaa, kunnes terä koskettaa työkappaletta. Paina käynnistyspainiketta 2, nyt tämä on nollapiste tästä G-koodin suoritus alkaa.

4. Offline-käyttö (suorita G-koodin leikkaaminen)
Paina painiketta 2 uudelleen kevyesti painettuna.

Kun painike on vapautettu, "RFF"-kortti alkaa ohjata CNC-konettasi.

5. Taukotila
Paina lyhyesti painiketta 2 koneen käydessä, leikkaus pysähtyy ja kara nousee 5 mm työkappaleen yläpuolelle. Nyt voit ohjata Z-akselia sekä ylös- että alaspäin, älä pelkää mennä edes syvälle työkappaleeseen, sillä painikkeen 2 uudelleen painalluksen jälkeen leikkaus jatkuu keskeytetystä arvosta Z:tä pitkin. Taukotilassa sammutus ja kääntäminen karassa painikkeella 6. X- ja Y-akseleita taukotilassa ei voi ohjata.

6. Työn hätäpysäytys karan siirtyessä nollaan

Kun pidät painiketta 2 painettuna pitkään autonomisen toiminnan aikana, kara nousee 5 mm työkappaleen yläpuolelle, älä vapauta painiketta, 2 LEDiä alkaa vilkkua vuorotellen, 4. ja 5., kun vilkkuminen lakkaa, vapauta painike ja kara siirtyy nollapisteeseen. Painamalla painiketta 2 uudelleen työ suoritetaan G-koodin alusta alkaen.

Tukee komentoja kuten G0, G1, F, S, M3, M6 karan kierrosluvun ohjaamiseen On erilliset lähdöt: PWM 0 - 5 V ja toinen analogi 0 - 10 V.

Hyväksytty komentomuoto:

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

Rivejä ei tarvitse numeroida, välilyöntejä ei saa asettaa, F ja S tulee ilmoittaa vain muutettaessa.

Pieni esimerkki:

T1M6 G0Z5.000 G0X0.000.000S50000M3 G0X17.608Y58.073Z5 G1Z-0.600F1000.0 G1X17.606Y58.132F17.606Y58.132F17.599Y58.132F17.599Y58.132F17.599Y58.132F17.599Y58.132F17.599Y58.132F17.599Y58.132.

RFF-ohjaimen esittely

Hyvää päivää! Ja tässä olen uuden osan kanssa tarinaani aiheesta CNC - työstökone. Kun aloin kirjoittaa artikkelia, en edes ajatellut, että siitä tulee niin laaja. Kun kirjoitin koneen elektroniikasta, katsoin ja pelästyin - A4-arkki oli kirjoitettu molemmille puolille, ja kerrottavaa oli vielä paljon.

Lopulta siitä tuli näin käsikirja CNC-koneen luomiseen, toimiva kone, tyhjästä. Artikkelissa on kolme osaa yhdestä koneesta: 1-elektroniikkatäyte, 2-koneen mekaniikka, 3-kaikki elektroniikan, itse koneen ja koneen ohjausohjelman hienoudet.
Yleensä yritän yhdistää yhteen materiaaliin kaiken hyödyllisen ja tarpeellisen jokaiselle aloittelijalle tässä mielenkiintoinen tapaus, mitä hän itse luki eri Internet-resursseista ja kulki itsensä läpi.

Muuten, unohdin tuossa artikkelissa näyttää kuvia tehdyistä käsityöstä. Korjaan tämän. Styroksikarhu ja vaneritehdas.

Esipuhe

Ei tiennyt mistä aloittaa. Ensinnäkin tilasin tavallisen askelmoottorin Vexta 12 kg/cm, muun muassa ylpeällä merkinnällä "made in Japan".

Poikkean hieman aiheesta. Kun tämä kaikki oli tehty, minulla ei ollut edes ajatusta, että jonain päivänä kirjoittaisin siitä. Siksi mekaniikan ja elektroniikan kokoonpanoprosessista ei ole kuvia, vain muutama matkapuhelimen kameralla otettu kuva. Kaiken muun napsautin nimenomaan artikkelia varten, jo koottuna.

Juotosraudan kotelo on peloissaan

On aika juottaa levy. Internetistä saatavilla ei sopinut minulle kolmesta syystä:
1 - Osat tilannut kauppa ei ollut siellä IR2104 DIP-paketeissa, ja he lähettivät minulle 8-SOICN:n. Ne on juotettu levyyn toiselta puolelta ylösalaisin, ja siksi oli tarpeen peilata raidat, ja ne ( IR2104) 12 kappaletta.

Koneen ohjaimen kaavio

Moottori sihisi. Hyviä uutisia, joten PWM toimii niin kuin pitääkin. Painan näppäintä ja se pyörii! Unohdin mainita, että tämä ohjain on suunniteltu ohjaamaan bipolaarista askelmoottoria ts. yksi 4 johdolla. Pelattu askel / puoli askel tiloilla, virta. Puolivaihetilassa moottori käyttäytyy vakaammin ja kehittyy suuri nopeus+ lisää tarkkuutta. Joten jätin hyppääjän "puoliaskeleen". Moottorin suurimmalla turvallisella virralla noin 30 V:n jännitteellä, se osoittautui pyörittävän moottoria jopa 2500 rpm! Ensimmäinen koneeni ilman PWM:ää ei koskaan haaveillut sellaisesta.))

Kaksi seuraavaa moottoria tilattiin tehokkaammin, Nema 18kg/s, mutta jo "made in China".

Juotin loput kaksi levyä, tarkistin "LED-askelmoottorisimulaattorin kautta", kaikki näyttää olevan kunnossa. Kytken yhden moottorin - se toimii hyvin, mutta ei 2500 rpm, vaan noin 3000! Jo laaditun kaavion mukaan kytken kolmannen moottorin kolmanteen levyyn, pyörii pari sekuntia ja nousee ylös ... Katson oskilloskooppia - yhdessä lähdössä ei ole pulsseja. Kutsun maksua - yksi niistä IR2104 lävistetty.

No, ehkä minulla on viallinen, luin, että näin tapahtuu usein tämän mikruhan kanssa. Juotan uuden (otin 2 kpl marginaalilla), sama hölynpöly - se kääntyy STOP pariksi sekunniksi! Tässä jännitin itseäni, ja tarkistetaan kenttätyöntekijät. Muuten, laudallani on IRF530(100V / 17A) vs. (50V / 49A), kuten alkuperäisessä. Moottoriin menee maksimissaan 3A, joten 14A reservi on enemmän kuin tarpeeksi, mutta hintaero on lähes 2-kertainen 530-luvun hyväksi.
Joten, tarkistan kenttätyöntekijät ja mitä näen ... En juottanut yhtä jalkaa! Ja kaikki 30V kenttätyöntekijältä lensi tämän "irkan" lähtöön. Juotin jalan, tutkin huolellisesti kaiken uudelleen, laitoin toisen IR2104, Olen itsekin huolissani - tämä on viimeinen. Laitoin sen päälle ja olin erittäin iloinen, kun moottori ei pysähtynyt kahden sekunnin käytön jälkeen. Tilat vasemmalle seuraavasti: moottori Vexta- 1,5A, moottori NEMA 2,5A. Tällä virralla saavutetaan noin 2000 kierrosta, mutta niitä on parempi rajoittaa ohjelmoidusti, jotta vältytään vaiheiden ohittamisesta ja moottoreiden lämpötila ei pitkäaikaiskäytössä ylitä moottoreille turvallista. Tehomuuntaja selviää ilman ongelmia, koska yleensä vain 2 moottoria pyörii samanaikaisesti, mutta lisäilmajäähdytys on toivottavaa jäähdyttimelle.

Nyt kenttätyöntekijöiden asentamisesta jäähdyttimeen, ja niitä on 24, jos joku ei ole huomannut. Tässä laudan versiossa ne sijaitsevat makuuasennossa, ts. jäähdytin vain makaa niiden päällä ja houkuttelee jotain.

Leikkasin vanerista sivu- ja yläkannen ja laitoin päälle tuulettimen.

varten itsekokoonpano jyrsinkone, sinun on valittava CNC-ohjain. Ohjaimet ovat saatavilla monikanavaisina: 3- ja 4-akselisina askelmoottorin ohjaimet, ja yksikanavainen. Useimmiten monikanavaohjaimet ohjaavat pieniä askelmoottoreita, joiden koko on 42 tai 57 mm (nema17 ja nema23). Tällaiset moottorit soveltuvat CNC-koneiden itsekokoonpanoon, jonka työkenttä on jopa 1 m. Itse koottaessa konetta, jonka työkenttä on yli 1 m, tulisi käyttää 86 mm:n (nema34) askelmoottoreita, tällaisten moottoreiden ohjaamiseen tarvitset tehokkaita yksikanavaisia ​​ohjaimia, joiden ohjausvirta on 4,2 A tai enemmän.

Pöytäjyrsinkoneiden ohjaamiseen ovat yleisiä askelmoottorin ohjaukseen erikoistuneisiin mikrosiru-ohjaimiin perustuvia ohjaimia, esim. TB6560 tai A3977. Tämä siru sisältää ohjaimen, joka tuottaa oikean siniaallon erilaisia ​​tiloja puoli askelta ja on kyky ohjelmiston asennus käämivirrat. Nämä ohjaimet on suunniteltu toimimaan enintään 3 A:n askelmoottoreiden kanssa, askelmoottoreiden koot NEMA17 42 mm ja NEMA23 57 mm.

Ohjainten hallinta käyttämällä erikoistunutta tai Linux EMC2:ta ja muita tietokoneeseen asennettuja. On suositeltavaa käyttää tietokonetta, jossa on vähintään 1 GHz:n prosessori ja 1 Gt muistia. Pöytätietokone huippupisteet kannettaviin tietokoneisiin verrattuna ja paljon halvempaa. Lisäksi voit käyttää tätä tietokonetta muihin töihin, kun se ei käytä konettasi. Kun asennat kannettavaan tietokoneeseen, jossa on 512 Mt muistia, on suositeltavaa suorittaa .

LPT-rinnakkaisporttia käytetään kytkemiseen tietokoneeseen (USB-liitännällä varustetussa ohjaimessa USB-portti). Jos tietokoneessasi ei ole rinnakkaisporttia (enemmän ja enemmän tietokoneita julkaistaan ​​ilman tätä porttia), voit ostaa PCI-LPT- tai PCI-E-LPT-portin laajennuskortin tai erikoistuneen USB-LPT-ohjainmuuntimen, joka liitetään tietokoneeseen USB-portin kautta.

Pöytäkoneen alumiinikaiverrus- ja jyrsinkoneella CNC-2020AL, jossa on ohjausyksikkö, jolla voidaan säätää karan nopeutta, kuva 1 ja 2, ohjausyksikkö sisältää askelmoottoriohjaimen TB6560AHQ-sirulla, askelmoottoriohjaimen virtalähteet ja karan virtalähde.

kuva 1

Kuva 2

1. Yksi ensimmäisistä TB6560-siruun perustuvista CNC-jyrsinkoneen ohjaimista sai lempinimen "sininen taulu", kuva 3. Tästä korttivaihtoehdosta on keskusteltu paljon foorumeilla, sillä on useita haittoja. Ensimmäinen on hitaat PC817 optoerottimet, jotka edellyttävät MACH3-koneen ohjausohjelmaa asetettaessa suurimman sallitun arvon syöttämistä Step pulse- ja Dir pulse = 15 -kenttiin. Toinen on optoerottimien lähtöjen huono yhteensopivuus järjestelmän tulojen kanssa. TB6560 ajuri, joka on ratkaistu viimeistelemällä piiri, kuva 8 ja 9. Kolmas - Seuraavissa korteissa käytetään levyn lineaarisia virtalähteen säätimiä ja sen seurauksena suurta ylikuumenemista, kytkentäsäätimiä. Neljänneksi - virtapiirin galvaanisen eristyksen puute. Kararele 5A, joka ei useimmissa tapauksissa riitä ja vaatii tehokkaamman välireleen käyttöä. Etuihin kuuluu liittimen läsnäolo ohjauspaneelin kytkemistä varten. Tämä ohjain ei ole käytössä.

Kuva 3

2. CNC-koneen ohjausohjain tuli markkinoille "sinisen taulun" jälkeen, lempinimeltään punainen taulu, kuva 4.

Täällä käytetään enemmän korkeataajuisia (nopeita) 6N137 optoerottimia. Karan rele 10A. Virtalähteen galvaaninen eristys. Neljännen akselin ohjaimen kytkemiseen on liitin. Kätevä liitin rajakytkimien kytkemiseen.

Kuva 4

3. Myös TB6560-v2:lla merkitty askelmoottoriohjain on punainen, mutta yksinkertaistettuna ei ole tehoeroa, kuva 5. Pieni koko, mutta myös tästä johtuen pienempi koko jäähdytin.

Kuva 5

4. Säädin on alumiinikotelossa, kuva 6. Kotelo suojaa säädintä metalliosien pölyltä, toimii myös hyvänä jäähdytyselementtinä. Galvaaninen tehoeristys. On pistorasia lisäpiirejä+5V. Nopeat optoerottimet 6N137. H matalaimpedanssi ja matala ESR-kondensaattori. Karan käynnistysrelettä ei ole, mutta releen kytkemiseen (transistorikytkimet OK) tai PWM-karan kierrosluvun säätöön on kaksi lähtöä. Releen ohjaussignaalien kytkennän kuvaus sivulla

Kuva 6

5. CNC-reitittimen 4-akselinen ohjain, USB-liitäntä, kuva 7.

Kuva 7

Tämä ohjain ei toimi MACH3-ohjelman kanssa, sen mukana tulee oma koneenohjausohjelma.

6. CNC-koneohjain Allegro A3977:n askelmoottoriohjaimessa, kuva 8.

Kuva 8

7. Yksikanavainen askelmoottoriohjain CNC-koneelle DQ542MA. Tätä ohjainta voidaan käyttää itse valmistava kone, jossa on suuri työkenttä ja askelmoottorit virralle 4.2A asti, voi toimia myös Nema34 86mm moottoreiden kanssa, kuva 9.

Kuva 9

Kuva sinisen askelmoottorin ohjainkortin viimeistelystä TB6560:ssa, kuva 10.

Kuva 10.

Kaavio sinisen stepper-ohjainkortin kiinnittämiseksi TB6560:een, kuva 11.

Koneen ohjain voidaan helposti koota ja Talon mestari. Haluttujen parametrien asettaminen ei ole vaikeaa, riittää, kun otetaan huomioon muutama vivahde.

Ilman oikea valinta koneen ohjain, ei ole mahdollista koota CNC:n ohjainta Atmega8 16au -laitteeseen omin käsin. Nämä laitteet on jaettu kahteen tyyppiin:

• Monikanavainen. Tämä sisältää 3- ja 4-akseliset askelmoottoriohjaimet.
• Yksikanavainen.

Pieniä pallomoottoreita ohjataan tehokkaimmin monikanavaohjaimilla. Vakiokoot tässä tapauksessa ovat 42 tai 57 millimetriä. Tämä on loistava vaihtoehto CNC-koneiden itsekokoonpanoon, jossa työkentän koko on jopa 1 metri.

Jos kone kootaan itsenäisesti mikro-ohjaimeen, jonka kenttä on yli 1 metri, on käytettävä moottoreita, joiden koko on enintään 86 millimetriä. Tässä tapauksessa on suositeltavaa järjestää tehokkaiden yksikanavaisten ohjainten ohjaus, joiden ohjausvirta on 4,2 A tai enemmän.

Erikoisohjainsiruilla varustettuja ohjaimia käytetään laajalti, kun on tarpeen ohjata koneiden toimintaa pöytäkonetyyppisillä jyrsinkoneilla. Paras vaihtoehto tulee siru, joka on nimetty nimellä TB6560 tai A3977. Tässä tuotteessa on sisällä ohjain, joka auttaa luomaan oikean siniaallon eri puoliaskeleita tukeville moodeille. Käämivirrat voidaan asettaa ohjelmistolla. Mikrokontrollereilla tulosten saavuttaminen on helppoa.

Ohjaus

Ohjainta on helppo hallita tietokoneeseen asennetun erikoisohjelmiston avulla. Tärkeintä on, että itse tietokoneessa on vähintään 1 Gt:n muisti ja vähintään 1 GHz:n prosessori.

Voit käyttää kannettavia tietokoneita, mutta pöytätietokoneet antavat parempia tuloksia tässä suhteessa. Ja ne ovat paljon halvempia. Tietokonetta voidaan käyttää muihin tehtäviin, kun koneet eivät vaadi ohjausta. No, jos on mahdollisuus optimoida järjestelmä ennen työn aloittamista.

Rinnakkaisportti LPT - juuri ne yksityiskohdat auttavat järjestämään yhteyden. Jos ohjaimessa on USB-portti, käytetään sopivan muotoista liitintä. Samaan aikaan julkaistaan ​​yhä enemmän tietokoneita, joissa ei ole rinnakkaisporttia.

Luodaan skannerin yksinkertaisin versio

Yksi kaikista yksinkertaisia ​​ratkaisuja varten kotitekoinen luomus CNC-kone - muiden pallomoottoreilla varustettujen laitteiden osien käyttö. Vanhat tulostimet suorittavat toiminnon täydellisesti.

Otamme seuraavat tiedot aiemmista laitteista:

1. itse mikrosiru.
2. Askelmoottori.
3. Pari terästankoa.

Ohjainkoteloa luotaessa sinun on otettava myös vanha pahvilaatikko. Vanerista tai tekstoliitista valmistettujen laatikoiden käyttö on sallittua, lähdemateriaalilla ei ole väliä. Mutta pahvi on helpoin käsitellä tavallisilla saksilla.

Työkaluluettelo näyttää tältä:

• Juotosrauta yhdessä, lisävarusteineen.
• Liimapistooli.
• Saksityökalu.
• Lankaleikkurit.

Lopuksi ohjaimen valmistaminen vaatii seuraavat lisäosat:

1. Liitin johdolla kätevän liitännän järjestämiseen.
2. Sylinterimäinen pistorasia. Tällaiset mallit ovat vastuussa laitteen virransyötöstä.
3. Lyijyruuvit ovat kierretankoja.
4. Mutteri, jonka mitat sopivat johtoruuville.
5. Ruuvit, aluslevyt, puu kappaleina.

Aloitamme työt kotitekoisen koneen luomiseksi

Askelmoottori levyineen on poistettava vanhoista laitteista. Skannerin kohdalla riittää, että poistat lasin ja ruuvaat sitten muutaman pultin auki. Sinun on myös poistettava jatkossa käytetyt terästangot ja luotava testiportaali.

ULN2003-ohjaussiru on yksi pääelementeistä. Osien ostaminen erikseen on mahdollista, jos skannerissa käytetään muun tyyppisiä siruja. Jos on haluttu laite levyllä se on juotettu huolellisesti. Menettely CNC:n ohjaimen kokoamiseksi Atmega8 16au: lle omin käsin on seuraava:

• Kuumenna ensin pelti juotosraudalla.
• Päällyskerroksen poistaminen vaatii imua.
• Toisessa päässä asennamme ruuvimeisselin mikropiirin alle.
• Juotosraudan kärjen tulee koskettaa jokaista mikropiirin nastaa. Jos tämä ehto täyttyy, työkalua voidaan painaa.

Seuraavaksi mikropiiri juotetaan levyyn, myös maksimaalisella tarkkuudella. Ensimmäisessä kokeiluvaiheessa voit käyttää asetteluja. Käytämme vaihtoehtoa kahdella voimakiskolla. Toinen niistä on kytketty positiiviseen napaan ja toinen negatiiviseen.

Seuraava vaihe on yhdistää toisen rinnakkaisportin liittimen lähtö itse sirun lähtöön. Liittimen ja mikropiirin nastat on kytkettävä vastaavasti.

Nollaliitin on kytketty negatiiviseen väylään.

Yksi viimeisistä vaiheista on askelmoottorin juottaminen ohjauslaitteeseen.

On hyvä, jos on mahdollisuus tutustua laitteen valmistajan dokumentaatioon. Jos ei, sinun on löydettävä sopiva ratkaisu itse.

Johdot on kytketty johtimiin. Lopuksi yksi niistä kytkeytyy positiiviseen väylään.

Virtakiskot ja pistorasiat on kytkettävä.

Aseesta tuleva kuuma liima auttaa kiinnittämään osat, jotta ne eivät halkeile.

Käytämme Turbo CNC -ohjelmaa ohjaukseen

Turbo CNC -ohjelmisto toimii varmasti ULN2003-sirua käyttävän mikro-ohjaimen kanssa.

• Käytämme erikoissivustoa, josta voit ladata ohjelmistoja.
• Jokainen käyttäjä ymmärtää asennuksen.
• Tämä ohjelma toimii parhaiten MS-DOS:ssa. Jotkut virheet voivat näkyä yhteensopivuustilassa Windowsissa.
• Mutta toisaalta sen avulla voit koota tietokoneen tietyillä ominaisuuksilla, jotka ovat yhteensopivia tämän ohjelmiston kanssa.

1. Ohjelman ensimmäisen käynnistyksen jälkeen näkyviin tulee erityinen näyttö.
2. Sinun täytyy painaa välilyöntiä. Käyttäjä on siis päävalikossa.
3. Paina F1 ja valitse sitten Määritä.
4. Seuraavaksi sinun on napsautettava "akselin lukumäärä" -kohtaa. Käytämme Enter-näppäintä.
5. Jäljelle jää vain syöttämäsi soijapapujen määrä, jota aiot käyttää. Tässä tapauksessa meillä on yksi moottori, joten napsautamme numeroa 1.
6. Jatka painamalla Enter. Tarvitsemme jälleen F1-näppäimen, sen käytön jälkeen valitse Configure Axis Configure-valikosta. Sitten - paina välilyöntiä kahdesti.

Aseman tyyppi - tämä on välilehti, jota tarvitsemme, saavutamme sen useilla välilehdillä. Alanuoli auttaa pääsemään tyyppiin. Tarvitsemme solun nimeltä Scale. Seuraavaksi määritetään kuinka monta askelta moottori ottaa vain yhden kierroksen aikana. Tätä varten riittää, että tiedät osanumeron. Silloin on helppo ymmärtää, kuinka monta astetta se kääntyy yhdessä vaiheessa. Seuraavaksi asteiden määrä jaetaan yhdellä askeleella. Näin laskemme vaiheiden lukumäärän.

Loput asetukset voidaan jättää ennalleen. Scale-solussa saatu numero kopioidaan yksinkertaisesti samaan soluun, mutta toiseen tietokoneeseen. Arvo 20 on määritettävä Acceleration-solulle. Oletusarvo tällä alueella on 2000, mutta se on liian korkea rakennettavalle järjestelmälle. Alkutaso on 20 ja maksimi on 175. Sen jälkeen on vielä painettava SARKAINTA, kunnes käyttäjä saavuttaa Viimeinen vaihe -kohdan. Tänne sinun on laitettava numero 4. Paina seuraavaksi Tab-näppäintä, kunnes saavutamme x:n rivin, joka on ensimmäinen luettelossa. Neljän ensimmäisen rivin tulee sisältää seuraavat paikat:

1000XXXXXXXXX
0100XXXXXXXX
0010XXXXXXXXX
0001XXXXXXXXX

Muita soluja ei tarvitse muuttaa. Valitse vain OK. Kaikki, ohjelma on määritetty toimimaan tietokoneen, itse toimeenpanolaitteiden kanssa.