"RFF" - képes vezérelni mind a különálló 3 léptetőmotoros meghajtókat, mind a kész kártyát meghajtókkal a 3 tengelyes CNC-hez LPT kimenettel.
Ez a kártya egy olyan régi számítógép alternatívája, amelyen LPT porttal rendelkezik, amelyre a MACH3 telepítve van.
Ha a G-kód be van töltve a számítógép MACH3 programjába, akkor itt az „RFF” beolvasásra kerül az SD kártyáról.

1. Megjelenés táblák

1 - nyílás az SD-kártyához;

2 - start gomb;

3 - kézi vezérlésű joystick;

4 - LED (X és Y tengelyekhez);

5 LED (Z tengelyhez);

6 - vezetékek az orsó bekapcsológombjához;

8 - alacsony szintű csapok (-GND);

9 - magas szintű csapok (+5 V);

10 - csapok 3 tengelyen (Xstep, Xdir, Ystep, Ydir, Zstep, Zdir), mindegyik 2 csap;

11 - LPT csatlakozó tűk (25 érintkező);

12 - LPT csatlakozó (aljzat);

13 - USB csatlakozó (csak +5 V tápegységhez);

14 és 16 - orsófrekvencia vezérlés (PWM 5 V);

15 - GND (orsóhoz);

17 - kimenet az orsó BE és KI számára;

18 - orsó fordulatszám-szabályozás (analóg 0 és 10 V között).

Ha egy kész kártyához csatlakozik meghajtókkal egy 3 tengelyes CNC-hez, amely LPT kimenettel rendelkezik:

Szereljen át jumpereket 10 és 11 érintkező közé.

8 és 9 tűk 11-essel, ezek akkor szükségesek, ha további be- és kikapcsoló érintkezők vannak kijelölve a meghajtókhoz (nincs konkrét szabvány, így ezek bármilyen kombinációk lehetnek, megtalálod a leírásban, vagy véletlenszerűen :) -)

Különálló motoros meghajtókhoz való csatlakoztatáskor:

Szereljen jumpereket az "RFF" kártya 10 Step, Dir érintkezői és az illesztőprogramok Step, Dir érintkezői közé. (ne felejtse el árammal ellátni a meghajtókat és a motorokat)

Csatlakoztassa az "RFF"-et a hálózathoz. Két LED világít.

Helyezze be a formázott SD-kártyát a LOT 1-be. Nyomja meg a RESET gombot. Várjon, amíg a jobb oldali LED kigyullad. (Körülbelül 5 másodperc) Vegye ki az SD-kártyát.

Egy "RFF" nevű szövegfájl jelenik meg rajta.

Nyissa meg ezt a fájlt, és írja be a következő változókat (itt ebben a formában és sorrendben):

Példa:

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

V- feltételes jelentés 0-ról 10-re a kezdeti sebesség a gyorsítás során (gyorsítás).

A parancsok magyarázata

D - lépcsős zúzás a motor meghajtókra telepítve (mindháromnál azonosnak kell lennie).

L a kocsi (portál) áthaladásának hossza, a léptetőmotor egy fordulatával mm-ben (mindháromnál azonosnak kell lennie). A vágó helyett a fogantyúból helyezze be a rudat, és kézzel forgassa el a motort egy teljes fordulattal, ez a vonal lesz az L érték.

S - melyik jel kapcsolja be az orsót, ha 0 azt jelenti - GND ha 1 azt jelenti, hogy +5v (kísérletileg választható).

A Dir X, Dir Y, Dir Z, a tengelyek mentén történő mozgás iránya kísérletileg is kiválasztható a 0 vagy 1 beállításával (kézi módban derül ki).

F - fordulatszám alapjáraton (G0), ha F=600, akkor a fordulatszám 600mm/sec.

H - az orsó maximális frekvenciája (az orsó frekvenciájának PWM-mel történő vezérléséhez szükséges, például ha H = 1000, és S1000 van beírva a G-kódba, akkor a kimenet ezzel az értékkel 5 V, ha S500, akkor 2,5 v stb., az S változó a G-kódban nem lehet nagyobb, mint a H változó az SD-n.

A frekvencia ennél a tűnél körülbelül 500 Hz.
UP - logika az SD-illesztőprogramok vezérléséhez (nincs szabvány, lehet ilyen magas szintű+5V, és alacsony -) állítsa 0-ra vagy 1-re. (nekem minden esetben működik. -)))

Maga a vezérlő

Lásd a videót: vezérlőkártya 3 tengelyes CNC-vel

2. A vezérlőprogram elkészítése (G_CODE)

A táblát az ArtCam számára fejlesztették ki, ezért a Vezérlőprogramnak rendelkeznie kell egy kiterjesztéssel. TAP (ne felejtse el, hogy mm-ben, ne hüvelykben adja meg).
Az SD-kártyára mentett G-kód fájl neve G_CODE.

Ha más kiterjesztéssel rendelkezik, például CNC, nyissa meg a fájlt a Jegyzettömb segítségével, és mentse el G_CODE.TAP néven.

A G-kódban az x, y, z betűket nagybetűvel kell írni, a pontnak pontnak kell lennie, nem vesszőnek, és még egy egész számnál is 3 nullának kell lennie a pont után.

Íme, ebben a formában:

X5.000Y34.400Z0.020

3. Kézi vezérlés

A kézi vezérlés joystick segítségével történik, ha nem adta meg a változókat az „RFF” tábla 1. pontjában megadott beállításokban
kézi üzemmódban sem fog működni!!!
A kézi üzemmódra váltáshoz meg kell nyomnia a joystickot. Most próbálja meg irányítani. A táblát felülről nézve (1. SLOT alul,
12 LPT csatlakozó felül).

Előre Y+, hátra Y-, jobbra X+, balra X-, (ha a Dir X, Dir Y beállításokban az elmozdulás helytelen, módosítsa az értéket az ellenkezőjére).

Nyomja meg ismét a joystickot. A 4. LED világít, ami azt jelenti, hogy átváltott a Z-tengely vezérlésére
felfelé kell mennie Z+, joystick le - lefelé Z- (ha a lépés nem megfelelő, módosítsa az értéket a Dir Z beállításaiban
az ellenkezőjére).
Engedje le az orsót, amíg a maró hozzá nem ér a munkadarabhoz. Kattints a 2-es start gombra, most ez a nulla pont innen indul el a G-kód végrehajtása.

4. Autonóm működés (G-kód vágás végrehajtása)
Nyomja meg ismét a 2-es gombot, röviden lenyomva.

A gomb elengedése után az "RFF" tábla megkezdi a CNC gép vezérlését.

5. Szünet mód
Nyomja meg röviden a 2-es gombot, miközben a gép működik, a vágás leáll, és az orsó 5 mm-rel a munkadarab fölé emelkedik. Mostantól felfelé és lefelé is vezérelheti a Z tengelyt, ne féljen még mélyebbre is belemenni a munkadarabba, hiszen a 2 gomb ismételt megnyomása után a vágás a szünetelt értéktől a Z mentén folytatódik. Szünet állapotban az orsót forgathatja ki és be a 6 gombbal. Az X és Y tengelyek Szünet módban vannak, nem vezérelhetők.

6. A munka vészleállítása, amikor az orsó nullára megy

Autonóm működés közben a 2-es gombot hosszabb ideig nyomva tartva az orsó 5 mm-rel a munkadarab fölé emelkedik, nem engedi el a gombot, 2 LED, 4-es és 5-ös, felváltva kezd villogni, ha a villogás abbamarad, engedje el a gombot és a az orsó a nulla pontra fog mozogni. A 2-es gomb újbóli megnyomásával a feladat a G-kód elejétől indul.

Támogatja az olyan parancsokat, mint a G0, G1, F, S, M3, M6 az orsó fordulatszámának szabályozására, külön érintkezők vannak: PWM 0 és 5 V között, és egy második analóg 0 és 10 V között.

Elfogadott parancsformátum:

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

Nem kell számozni a sorokat, nem kell szóközt tenni, csak váltáskor tüntesd fel az F-et és az S-t.

Egy kis példa:

A X17.603Y58.707 X17.605Y58.748

Az RFF vezérlő működésének bemutatása

Ez az első saját kezűleg összeállított CNC gépem elérhető anyagok. A gép ára körülbelül 170 dollár.

Régóta álmodoztam egy CNC gép összeszereléséről. Elsősorban rétegelt lemez és műanyag vágásához, egyes alkatrészek darabolásához modellezéshez, házi termékekhez és egyéb gépekhez van szükségem. Majdnem két évig viszketett a kezem a gép összeszerelésén, ezalatt alkatrészeket, elektronikát és tudást gyűjtöttem.

A gép pénztárcabarát, költsége minimális. A következőkben olyan szavakat fogok használni egy hétköznapi embernek nagyon ijesztőnek tűnhet, és ez elriaszthat saját építésű gép, de valójában mindez nagyon egyszerű és néhány nap alatt könnyen elsajátítható.

Az elektronika Arduino + GRBL firmware-re szerelve

A mechanika a legegyszerűbb, 10mm-es rétegelt lemezből készült keret + 8mm-es csavarok és csavarok, lineáris vezetők fémszögből 25*25*3mm + csapágyak 8*7*22mm. A Z tengely egy M8 csapon, az X és Y tengely T2.5 szíjakon mozog.

A CNC orsó házilag készült, kefe nélküli motorból és patronos bilincsből + fogasszíjhajtásból van összeszerelve. Megjegyzendő, hogy az orsómotort a fő 24 voltos tápegységről táplálják. IN műszaki specifikációk A motor állítólag 80 amperes, de a valóságban nagy terhelés mellett 4 ampert fogyaszt. Nem tudom megmagyarázni, miért történik ez, de a motor kiválóan működik és teszi a dolgát.

Kezdetben a Z tengely házilag készült, szögekből és csapágyazásból készült lineáris vezetőkön volt, később újrakészítettem, fotók és leírás lent.

A munkaterület kb. 45 cm X-ben és 33 cm Y-ben, 4 cm Z-ben. Az első tapasztalatok figyelembevételével a következő gépet nagyobb méretekkel készítem, és két motort szerelek az X tengelyre, mindkét oldalra egy-egy motort. . Ez a nagy karnak és a rá nehezedő terhelésnek köszönhető, amikor az Y tengely mentén a maximális távolságban végzik a munkát. Most már csak egy motor van, és ez az alkatrészek torzulásához vezet, a kör egy kicsit elliptikus a kocsinak az X mentén kialakuló hajlítása miatt.

A motor eredeti csapágyai hamar meglazultak, mert nem oldalirányú terhelésre lettek tervezve, és ez komoly. Ezért a tengely tetejére és aljára két nagyméretű 8 mm átmérőjű csapágyat szereltem, ezt azonnal meg kellett volna tenni, most emiatt van vibráció.

Itt a fotón látható, hogy a Z tengely már más lineáris vezetőkön van, a leírás lent lesz.

Maguk az útmutatók nagyon egyszerű kialakítás, valahogy véletlenül találtam rá a Youtube-on. Akkor ez a dizájn ideálisnak tűnt számomra minden oldalról, minimális erőfeszítéssel, minimális részletekkel, könnyű összeszerelés. De amint a gyakorlat azt mutatja, ezek az útmutatók nem működnek sokáig. A képen látható a horony, amely a CNC-gép egy hetes próbaüzeme után kialakult a Z tengelyen.

A Z tengelyen lévő házi készítésű vezetőket bútorokra cseréltem, ezek kevesebb mint egy dollárba kerültek két darabért. Lerövidítettem, 8 cm-es löketet hagytam. Az X és Y tengelyen még vannak régi vezetők, egyelőre nem cserélek, ezen a gépen tervezek kivágni alkatrészeket új géphez, akkor majd. csak ezt szedd szét.

Néhány szó a vágógépekről. Soha nem dolgoztam CNC-vel és nagyon kevés tapasztalatom van a marásban. Kínában vettem több marót, mindegyik 3 és 4 hornyos volt, később rájöttem, hogy ezek a marók jók fémhez, de rétegelt lemez marásához más maró kell. Míg új vágógépek fedik le a Kínától Fehéroroszországig terjedő távolságot, én igyekszem azzal dolgozni, amim van.

A képen látható, hogyan égett egy 4 mm-es vágó 10 mm-es nyír rétegelt lemezen, továbbra sem értettem, miért, a rétegelt lemez tiszta volt, de a vágón fenyőgyantához hasonló szénlerakódások voltak.

Következő a képen egy 2 mm-es négyhornyú maró, miután megpróbálták megmarni a műanyagot. Ezt az olvadt műanyagdarabot aztán nagyon nehéz volt eltávolítani, egy kicsit le kellett harapnom fogóval. Alacsony fordulatszámon is elakad a vágó, 4 horony egyértelműen a fémhez való :)

A minap volt a nagybátyám születésnapja, ebből az alkalomból úgy döntöttem, hogy megajándékozom a játékomat :)

Ajándékba telt házat készítettem egy rétegelt házhoz. Először is megpróbáltam habosított műanyagon marni, hogy teszteljem a programot és ne rontsa el a rétegelt lemezt.

A holtjáték és a hajlítás miatt a patkót csak hetedszer sikerült kivágni.

Összességében ennek a telt háznak (tiszta formájában) kb 5 óra volt a malása + sok idő mire elromlott.

Egyszer publikáltam egy cikket egy kulcstartóról, lent a képen ugyanaz a kulcstartó, de már CNC gépen vágva. Minimális erőfeszítés, maximális precizitás. A holtjáték miatt biztosan nem maximális a pontosság, de a második gépet merevebbé teszem.

CNC-géppel is vágtam fogaskerekeket rétegelt lemezből, sokkal kényelmesebb és gyorsabb, mint saját kezűleg kirakós fűrésszel.

Később furnérlemezből négyszögletes fogaskerekeket vágtam ki, azok tényleg forognak :)

Az eredmények pozitívak. Most elkezdek egy új gépet fejleszteni, ebből a gépből kivágok alkatrészeket, fizikai munka gyakorlatilag az összeszerelésig vezet.

El kell sajátítania a műanyag vágását, mert egy házi robotporszívón dolgozik. Valójában a robot arra is késztetett, hogy megalkossam a saját CNC-met. A robothoz fogaskerekeket és egyéb alkatrészeket fogok vágni műanyagból.

Frissítés: Most két élű egyenes marókat vásárolok (3,175 * 2,0 * 12 mm), amelyek a rétegelt lemez mindkét oldalán súlyos karcolás nélkül vágnak.

Mivel nagyon régen összeszereltem magamnak egy CNC gépet, és régóta rendszeresen használom hobbi célokra, remélem hasznosak lesznek a tapasztalataim, ahogy a vezérlő forráskódjai is.

Igyekeztem csak azokat a pontokat leírni, amelyeket személyesen fontosnak találtam.

A vezérlő forrásainak hivatkozása és a beállított Eclipse+gcc shell stb. ugyanott található, ahol a videó:

A teremtés története

Rendszeresen szembesülve azzal, hogy egyik vagy másik apró „dolgot” összetett alakúra kell készíteni, kezdetben egy 3D nyomtatóra gondoltam. És el is kezdte csinálni. De elolvastam a fórumokat, és felmértem a 3D nyomtató sebességét, az eredmény minőségét és pontosságát, a hibák százalékát és a hőre lágyuló műanyag szerkezeti tulajdonságait, és rájöttem, hogy ez nem más, mint egy játék.

A Kínából származó alkatrészrendelés egy hónapon belül megérkezett. És 2 hét után a gép LinuxCNC vezérléssel működött. Abból, ami a kezemben volt, összeraktam, mert gyorsan meg akartam csinálni (profil + csapok). Később újra akartam csinálni, de mint kiderült, elég merevnek bizonyult a gép, és a csapok anyáit egyszer sem kellett meghúzni. Így a design változatlan maradt.

A gép kezdeti működése azt mutatta, hogy:

1. Ne használjon „china noname” 220 V-os fúrót orsóként legjobb ötlet. Túlmelegszik, és rettenetesen hangos. A vágó (csapágyak?) oldaljátéka kézzel is érezhető.
2. A Proxon fúró csendes. A játék nem észrevehető. De túlmelegszik és 5 perc múlva kikapcsol.
3. A kétirányú LPT porttal rendelkező kölcsön számítógép nem kényelmes. Egy darabig kölcsönkértem (a PCI-LPT megtalálása problémásnak bizonyult). Helyet foglal. És úgy általában..

Az első használat után rendeltem egy vízhűtéses orsót, és úgy döntöttem, hogy készítek egy vezérlőt akkumulátor élettartama a legolcsóbb STM32F103 verzión, 320x240-es LCD-képernyővel együtt.
Miért kínozzák még mindig makacsul az emberek a 8 bites ATMegát viszonylag összetett feladatok, és még az Arduino-n keresztül is rejtély számomra. Valószínűleg szeretik a nehézségeket.

Vezérlő fejlesztés

A programot a LinuxCNC és a gbrl források átgondolt áttekintése után hoztam létre. A pálya kiszámításához azonban egyik forrást sem vettem alapul. Meg akartam próbálni egy számítási modult float használata nélkül írni. Kizárólag 32 bites aritmetikán.
Az eredmény minden üzemmódban megfelel nekem, és hosszú ideje nem nyúltam a firmware-hez.
Maximális sebesség, kísérletileg kiválasztott: X: 2000 mm/perc Y: 1600 Z: 700 (1600 lépés/mm. mód 1/8).
De ezt nem korlátozzák a vezérlő erőforrásai. Csak az az undorító hang, amikor a lépések kihagyása egyenes szakaszokon a levegőben is magasabb. A TB6560 olcsó kínai léptetővezérlő kártyája nem a legjobb megoldás.
Valójában a fához (bükk, 5 mm mélység, d=1 mm vágó, 0,15 mm lépés) nem állítom be a sebességet 1200 mm-nél nagyobbra. A maró meghibásodásának valószínűsége nő.

Az eredmény egy vezérlő a következő funkciókkal:

• Csatlakoztassa egy külső számítógéphez szabványos USB-háttértárként (SD-kártyán FAT16). Fájlokkal való munka szabványos formátum G-kód
• Fájlok törlése a vezérlő felhasználói felületén keresztül.
• Tekintse meg a kiválasztott fájl pályáját (amennyire a 640x320-as képernyő megengedi), és számítsa ki a végrehajtási időt. Valójában a végrehajtás emulációja időösszegzéssel.
• Tekintse meg a fájlok tartalmát teszt formában.
• Kézi vezérlési mód a billentyűzetről (mozgatás és „0” beállítás).
• Indítsa el a feladat végrehajtását a kiválasztott fájl (G-kód) használatával.
• A végrehajtás szüneteltetése/folytatása. (néha hasznos).
• Vészhelyzeti szoftverleállás.

A vezérlő ugyanazon az LPT csatlakozón keresztül csatlakozik a léptető vezérlőkártyához. Azok. vezérlő számítógépként működik a LinuxCNC/Mach3-mal, és felcserélhető vele.

A fára kézzel rajzolt domborművek kivágásával kapcsolatos kreatív kísérletek és a programban a gyorsítási beállításokkal kapcsolatos kísérletek után további kódolókat is szerettem volna a tengelyekre. Csak az e-bay-en találtam viszonylag olcsó optikai ökokódereket (1/512), amelyeknek a golyóscsavarjaim felosztási osztása 5/512 = 0,0098 mm volt.
Egyébként az optikai kódolók használata nagy felbontású, hardveres áramkör nélkül a velük való munkához (az STM32-ben van) értelmetlen. Sem a megszakítások feldolgozása, sem különösen a szoftveres lekérdezés soha nem fog megbirkózni a „visszapattanással” (ezt az ATMega-rajongóknak mondom).

Először is a következő feladatokat szerettem volna:

1. Kézi pozicionálás az asztalon nagy pontossággal.
2. Az elmulasztott lépések ellenőrzése a pálya számítotttól való eltérésének szabályozásával.

Találtam azonban nekik más felhasználást, igaz, meglehetősen szűk feladatkörben.

Enkóderek használata a szerszámgép útjának korrigálásához léptetőmotorok

Észrevettem, hogy egy dombormű kivágásánál, amikor a Z gyorsulást egy bizonyos értéknél nagyobbra állítjuk, a Z tengely lassan, de biztosan lefelé kezd kúszni. Ezzel a gyorsítással azonban 20%-kal kevesebb a tehermentesítés ideje. A 17x20 cm-es dombormű kivágása után 0,1 mm-es lépéssel a vágó 1-2 mm-t tud lemenni a számított pályáról.
A dinamikai helyzet enkóderekkel történő elemzése azt mutatta, hogy a vágó emelésekor néha 1-2 lépés elvész.
Egy egyszerű lépéskorrekciós algoritmus kódoló segítségével legfeljebb 0,03 mm eltérést ad, és 20%-kal csökkenti a feldolgozási időt. És még a 0,1 mm-es kiemelkedést is nehéz észrevenni a fán.

Tervezés

Ideális lehetőségnek tartottam hobbi célokra. asztali verzió A4-nél valamivel nagyobb mezővel. És ez még mindig elég nekem.

Mozgatható asztal

Továbbra is rejtély számomra, hogy miért választ mindenki mozgatható portállal ellátott dizájnt az asztali gépekhez. Egyetlen előnye az, hogy egy nagyon hosszú táblát részenként lehet feldolgozni, vagy ha rendszeresen meg kell dolgozni a portál súlyánál nagyobb tömegű anyagot.

A teljes működési időszak alatt soha nem volt szükség 3 méteres táblára domborművet darabonként kivágni, vagy kőlapra metszetet készíteni.

A mozgatható asztal a következő előnyökkel rendelkezik az asztali gépekhez:

1. A kialakítás egyszerűbb, és általában a szerkezet merevebb.
2. Az összes belső elemet (tápegységek, táblák stb.) rögzített portálra akasztják, és a gép kompaktabbnak és kényelmesebbnek bizonyul.
3. Az asztal és a darab súlya tipikus anyag a feldolgozáshoz lényegesen kisebb, mint a portál és az orsó súlya.
4. A kábelekkel és az orsóvíz hűtőtömlőkkel kapcsolatos probléma gyakorlatilag megszűnik.

Orsó

Szeretném megjegyezni, hogy ez a gép nem teljesítményfeldolgozásra szolgál. A legegyszerűbb módja annak, hogy egy CNC gépet erőfeldolgozó gépre készítsen egy hagyományos gép alapján. marógép.

Véleményem szerint a fém erőgépes megmunkáló gépe és a fa/műanyag feldolgozására szolgáló nagy sebességű orsóval rendelkező gép abszolút különböző típusok felszerelés.

Teremtsen feltételeket otthon univerzális gép legalábbis semmi értelme.

Az ilyen típusú golyóscsavarral és lineáris csapágyakkal ellátott vezetőkkel rendelkező gépekhez az orsó kiválasztása egyszerű. Ez egy nagy sebességű orsó.

Egy tipikus nagy fordulatszámú orsónál (20 000 ford./perc) a színesfémek marása (az acél szóba sem jöhet) az orsó extrém módja. Nos, hacsak nem nagyon szükséges, és akkor a hűtőfolyadék öntözése mellett 0,3 mm-t eszem meg menetenként.
A géphez vízhűtéses orsót javasolnék. Működés közben csak a léptetőmotorok „énekét” és az akváriumi szivattyú gurgulázását hallani a hűtőkörben.

Mit lehet tenni egy ilyen gépen?

Először is megszabadultam a lakásproblémától. Bármilyen alakú testet „plexiből” marnak, és oldószerrel ragasztják össze, ideálisan sima vágások mentén.

Üvegszálas visszautasította univerzális anyag. A gép pontossága lehetővé teszi a vágást ülés a csapágy alá, amibe bele fog hűlni, ahogy kell, enyhe feszítéssel, és akkor nem tudod kihúzni. A textolit fogaskerekek tökéletesen vágottak, becsületes, evolvens profillal.

A fafeldolgozás (domborművek, stb.) tág teret jelent az egyén kreatív impulzusainak, de legalábbis mások impulzusainak (kész modellek) megvalósításának.

Csak nem próbáltam ki az ékszereket. Nincs hova kalcinálni/olvasztani/önteni a lombikokat. Bár egy ékszerviasz tömb vár a szárnyakban.

A gép vezérlője könnyen összeszerelhető és otthoni ezermester. A szükséges paraméterek beállítása nem nehéz, elegendő néhány árnyalatot figyelembe venni.

Nélkül a helyes választás vezérlőt a géphez, nem lehet saját kezűleg összeszerelni magát a vezérlőt az Atmega8 16au CNC-hez. Ezek az eszközök két típusra oszthatók:

• Többcsatornás. Ez magában foglalja a 3 és 4 tengelyes vezérlőket léptetőmotorokhoz.
• Egycsatornás.

A kis golyós motorokat a leghatékonyabban többcsatornás vezérlők vezérlik. Szabványos méretek ebben az esetben– 42 vagy 57 milliméter. Ez nagyszerű lehetőség Mert önszerelés CNC gépek, amelyek munkaterület mérete legfeljebb 1 méter.

Ha önállóan szerel fel egy gépet egy mikrokontrollerre, amelynek mezője meghaladja az 1 métert, akkor szabványos méretű motorokat kell használnia 86 milliméterig. Ebben az esetben ajánlott erős, egycsatornás meghajtók vezérlését megszervezni, 4,2 A vagy nagyobb vezérlőárammal.

A speciális meghajtóchipekkel ellátott vezérlők széles körben elterjedtek, amikor asztali típusú marógépekkel kell megszervezni a gépek működésének vezérlését. A legjobb lehetőség lesz egy TB6560 vagy A3977 chip. Ennek a terméknek van egy vezérlője, amely segít a megfelelő szinuszhullám létrehozásában a különböző féllépéseket támogató módokhoz. A tekercsáramok programozottan állíthatók be. A mikrokontrollerekkel az eredmény könnyen elérhető.

Ellenőrzés

A vezérlő egyszerűen vezérelhető a számítógépre telepített speciális szoftverrel. A lényeg az, hogy maga a számítógép legalább 1 GB memóriával és legalább 1 GHz-es processzorral rendelkezzen.

Laptop használható, de asztali számítógépek e tekintetben adnak legjobb eredményeket. És sokkal kevesebbe kerülnek. A számítógép más problémák megoldására is használható, ha a gépek nem igényelnek vezérlést. Jó, ha a munka megkezdése előtt optimalizálható a rendszer.

A párhuzamos LPT port az a részlet, amely segít megszervezni a kapcsolatot. Ha a vezérlő rendelkezik USB-porttal, akkor a megfelelő alakú csatlakozót használjuk. Ezzel párhuzamosan egyre több olyan számítógépet gyártanak, amelyik nem rendelkezik párhuzamos porttal.

A szkenner legegyszerűbb változatának elkészítése

Az egyik legtöbb egyszerű megoldások Mert házi alkotás CNC gép - golyós motorral felszerelt egyéb berendezések alkatrészeinek használata. A régi nyomtatók tökéletesen ellátják ezt a funkciót.

A következő alkatrészeket vesszük ki a korábbi készülékekből:

1. Maga a chip.
2. Léptetőmotor.
3. Egy pár acélrúd.

Vezérlőház létrehozásakor a régit kell venni kartondoboz. Elfogadható rétegelt lemezből vagy textolitból készült dobozok használata, forrásanyag nem számít. De a karton feldolgozásának legegyszerűbb módja a szokásos olló használata.

Az eszközök listája így fog kinézni:

• Forrasztópáka együtt, tartozékokkal.
• Ragasztópisztoly.
• Ollós szerszám.
• Drótvágó olló.

Végül a vezérlő gyártásához a következő kiegészítő alkatrészekre lesz szükség:

1. Csatlakozó vezetékkel a kényelmes csatlakoztatáshoz.
2. Hengeres foglalat. Az ilyen szerkezetek felelősek az eszköz táplálásáért.
3. Az ólomcsavarok meghatározott menettel rendelkező rudak.
4. Anya alkalmas ólomcsavar méretek.
5. Csavarok, alátétek, fa darabok formájában.

Elkezdjük a munkát egy házi készítésű gép létrehozásán

A léptetőmotort a táblával együtt el kell távolítani a régi készülékekről. A szkennernek csak el kell távolítania az üveget, majd el kell távolítania néhány csavart. El kell távolítania az acélrudakat is, amelyeket később tesztportál létrehozásához használnak fel.

Az ULN2003 vezérlő chip lesz az egyik fő elem. Lehetőség van az alkatrészek külön vásárlására, ha a szkenner más típusú chipeket használ. Ha elérhető kívánt eszköztÓvatosan felforrasztjuk a táblára. Az Atmega8 16au CNC vezérlőjének saját kezű összeszerelésének eljárása a következő:

• Először melegítse fel az ónt egy forrasztópáka segítségével.
• A felső réteg eltávolításához szívás szükséges.
• Helyezze a csavarhúzó egyik végét a mikroáramkör alá.
• A forrasztópáka hegyének érintenie kell a mikroáramkör minden tűjét. Ha ez a feltétel teljesül, a szerszám megnyomható.

Ezután a mikroáramkört a táblára forrasztják, szintén a legnagyobb gondossággal. Az első próbalépésekhez maketteket használhat. Két teljesítménybusszal használjuk az opciót. Az egyik a pozitív, a másik a negatív kapocsra csatlakozik.

A következő szakaszban a második párhuzamos port csatlakozójának kimenete csatlakozik magában a chipben lévő kimenethez. A csatlakozó és a mikroáramkör kivezetéseit ennek megfelelően kell csatlakoztatni.

A nulla érintkező a negatív buszra csatlakozik.

Az egyik utolsó szakaszai– a léptetőmotor forrasztása a vezérlőkészülékhez.

Jó, ha lehetősége van áttanulmányozni az eszköz gyártójának dokumentációját. Ha nem, akkor magának kell megfelelő megoldást keresnie.

A vezetékek a kapcsokhoz vannak csatlakoztatva. Végül az egyik a pozitív buszra csatlakozik.

A gyűjtősíneket és a konnektorokat be kell kötni.

A pisztoly forró ragasztója segít rögzíteni az alkatrészeket, hogy ne törjenek le.

Turbo CNC - vezérlő programot használunk

A Turbo CNC szoftver biztosan működik az ULN2003 chipet használó mikrokontrollerrel.

• Speciális weboldalt használunk, ahonnan szoftvereket tölthet le.
• Minden felhasználó megérti, hogyan kell telepíteni.
• Pontosan ezt a programot MS-DOS alatt működik a legjobban. Egyes hibák megjelenhetnek a Windows kompatibilitási módjában.
• Másrészt ez lehetővé teszi, hogy olyan számítógépet építsen, amely bizonyos jellemzőkkel kompatibilis ezzel a szoftverrel.

1. A program első indítása után egy speciális képernyő jelenik meg.
2. Meg kell nyomni a szóközt. Így kerül a felhasználó a főmenübe.
3. Nyomja meg az F1 gombot, majd válassza a Konfigurálás lehetőséget.
4. Ezután kattintson a „Tengely száma” elemre. Használja az Enter billentyűt.
5. Nincs más hátra, mint megadni a felhasználni kívánt szójabab mennyiségét. Ebben az esetben egy motorunk van, ezért kattintunk az 1-es számra.
6. A folytatáshoz nyomja meg az Enter billentyűt. Újra szükségünk lesz az F1 billentyűre, miután a Configure menüben használtuk, válasszuk a Configure Axis menüpontot. Ezután nyomja meg kétszer a szóköz billentyűt.

Meghajtó típusa - ez az a fül, amire szükségünk van, számos Tab-lenyomással érjük el. A lefelé mutató nyíl segít elérni a Típus elemet. Szükségünk van egy Scale nevű cellára. Ezután meghatározzuk, hogy a motor hány lépést tesz meg egyetlen fordulat alatt. Ehhez csak ismerje a cikkszámot. Akkor könnyen érthető lesz, hány fokkal forog el egyetlen lépésben. Ezután a fokok számát egy lépésre osztjuk. Így számítjuk ki a lépések számát.

A többi beállítás változatlanul hagyható. A Scale cellában kapott számot a rendszer egyszerűen átmásolja ugyanabba a cellába, de egy másik számítógépre. A 20-as értéket kell hozzárendelni a Gyorsulás cellához. Az alapértelmezett érték ezen a területen 2000, de ez túl magas az épülő rendszerhez. A kezdeti szint 20, a maximum pedig 175. Ezután már csak a TAB billentyűt kell lenyomnia, amíg a felhasználó el nem éri az Utolsó fázis elemet. Ide kell beírni a 4-es számot. Ezután nyomja le a Tab billentyűt, amíg el nem éri az X-ek sorát, amely az első a listában. Az első négy sorban a következő elemeket kell tartalmaznia:

1000XXXXXXXXX
0100XXXXXXXX
0010XXXXXXXX
0001XXXXXXXXX

A fennmaradó cellákon nem kell módosítani. Csak válassza az OK lehetőséget. Ez az, a program úgy van beállítva, hogy működjön együtt a számítógéppel és magukkal az aktuátorokkal.

Szép napot mindenkinek! És itt vagyok a történetem új részével CNC gép. Amikor elkezdtem írni a cikket, nem is gondoltam, hogy ennyire terjedelmes lesz. Amikor a gép elektronikájáról írtam, megnéztem és megijedtem - az A4-es lap mindkét oldalára volt írva, és még volt mit mesélni, nagyon sok.

Végül így alakult útmutató a CNC gép létrehozásához, működő gép, a semmiből. Három része lesz egy cikknek egy gépről: 1-elektronikus töltés, 2-gép mechanika, 3-az elektronika beállításának minden finomsága, maga a gép és a gépvezérlő program.
Általánosságban elmondható, hogy megpróbálok egy anyagban egyesíteni mindent, ami hasznos és szükséges minden kezdő számára ebben az érdekes üzletben, amit magam olvastam a különféle internetes forrásokon és átadtam magamon.

Mellesleg, abban a cikkben elfelejtettem megmutatni az elkészült kézműves fényképeket. ezt javítom. Styrofoam medve és rétegelt lemez növény.

Előszó

Miután összeállítottam a kis gépemet anélkül jelentős költségek erőfeszítés, idő és pénz, komolyan érdekelt ez a téma. Megnéztem a YouTube-on, ha nem is az összes, de szinte az összes amatőr gépekkel kapcsolatos videót. Különösen lenyűgöztek a fényképek azokról a termékekről, amelyeket az emberek készítenek otthoni CNC" Megnéztem, és úgy döntöttem – összeszedem a sajátomat nagy gép! Így az érzelmek hullámán, anélkül, hogy mindent végiggondoltam volna, egy új és ismeretlen világba csöppentem CNC.

Nem tudtam, hol kezdjem. Először is rendeltem egy normál léptetőmotort Vexta 12 kg/cm-rel, egyébként büszke „made in Japan” felirattal.

Miközben Oroszországban utazott, esténként különféle CNC-fórumokon ült, és próbált dönteni a választása mellett. STEP/DIR vezérlőés léptetőmotor-meghajtók. Három lehetőséget mérlegeltem: chipen L298, mezei munkásokon, vagy vegyél kész kínait TB6560 amelyről igen vegyes vélemények voltak.

Van, akinek sokáig probléma nélkül működött, másoknak a legkisebb felhasználói hibára kiégett. Valaki még azt is írta, hogy akkor égett ki, amikor kicsit elfordította a vezérlőhöz csatlakoztatott motor tengelyét. Valószínűleg a kínaiak megbízhatatlanságának ténye játszott a sémaválasztás mellett L297+ aktívan megvitatták a fórumon. A rendszer valószínűleg tényleg elpusztíthatatlan, mert... A vezető mező áramerőssége többszöröse annak, amit a motorokhoz kell adni. Annak ellenére, hogy saját kezűleg kell forrasztani (ez csak plusz), és az alkatrészek ára kicsit több volt, mint egy kínai kontroller, de megbízható, ami fontosabb.

Kicsit elkanyarodok a témától. Amikor mindez megtörtént, fel sem merült a gondolat, hogy valaha is fogok írni róla. Ezért a mechanika és az elektronika összeszerelési folyamatáról nincsenek fényképek, csak néhány mobiltelefon kamerával készült fotó. Minden mást kifejezetten a cikkhez kattintottak, már összerakott formában.

A forrasztópáka tok fél

Kezdem a tápegységgel. Terveztem, hogy csinálok egy impulzusost, talán egy hétig bütykölgettem vele, de még mindig nem tudtam leküzdeni a semmiből érkező izgalmat. Lecserélem a transzformátort 12V-ra - minden rendben van, de ha 30-ra cserélem, az teljes rendetlenség. Arra a következtetésre jutottam, hogy valami baromság mászik visszacsatolás 30V-tól ig TL494és lebontja a tornyát. Így hát elhagytam ezt az impulzusgenerátort, szerencsére több TS-180-as is volt, ebből az egyik a haza szolgálatába állt trance tápként. És bármit is mond, egy vas- és rézdarab megbízhatóbb lesz, mint egy halom por. A transzformátor visszatekeredett a szükséges feszültségekre, de +30V kellett a motorok táplálásához, +15V a IR2104, +5V bekapcsolva L297, és egy rajongó. 10-et vagy 70-et lehet betáplálni a motorokra, a lényeg, hogy ne lépje túl az áramerősséget, de ha kevesebbet csinál, akkor csökken a maximális fordulatszám és a teljesítmény, de a transzformátor nem engedett többet, mert 6-7A szükséges. Az 5-ös és 15V-os feszültséget stabilizáltuk, a 30V-ot „lebegve” hagytuk az elektromos hálózatunk belátása szerint.

Egész idő alatt minden este a számítógép előtt ültem és olvastam, olvastam, olvastam. Vezérlő beállítása, programok kiválasztása: melyiket rajzoljuk, melyikkel vezéreljük a gépet, hogyan készítsünk mechanikát stb. stb. Általánosságban elmondható, hogy minél többet olvastam, annál ijesztőbb lett, és egyre gyakrabban merült fel a kérdés: „Miért kell ez nekem?!” De már késő volt visszavonulni, a motor az asztalon van, az alkatrészek valahol útban vannak - folytatnunk kell.

Ideje forrasztani a táblát. Az interneten elérhetők három okból nem feleltek meg nekem:
1 - Az a bolt, ahol az alkatrészeket rendeltem, nem volt elérhető IR2104 DIP-csomagokban, és küldtek nekem 8-SOICN-t. A másik oldalról, fejjel lefelé forrasztják a táblára, és ennek megfelelően kellett tükrözni a pályákat, és a ( IR2104) 12 darab.

2 - Ellenállásokat és kondenzátorokat is vettem SMD csomagban, hogy csökkentsem a fúrandó lyukak számát.
3 - A radiátorom kisebb volt, a külső tranzisztorok pedig a területén kívül voltak. Az egyik táblán a terepi kapcsolókat kellett jobbra, a másikon balra tolni, így kétféle táblát készítettem.

Gépvezérlő diagram

Az LPT port biztonsága érdekében a vezérlőt és a számítógépet optikai leválasztó kártyán keresztül kötötték össze. A diagramot és a pecsétet egy jól ismert oldalról vettem, de ismét egy kicsit át kellett csinálnom, hogy megfeleljek magamnak, és eltávolítsam a felesleges részleteket.

A tábla egyik oldala USB porton keresztül, a másik, a vezérlőhöz csatlakoztatott oldala +5 V-os forrásból kap tápellátást. A jelek továbbítása optocsatolókon keresztül történik. A vezérlő beállításával és a szétkapcsolással kapcsolatos minden részletet a harmadik fejezetben írok le, de itt csak a főbb pontokat említem meg. Ezt a leválasztó táblát arra tervezték biztonságos kapcsolat léptetőmotor-vezérlőt a számítógép LPT portjához. Teljesen elektromosan leválasztja a számítógép portját a gép elektronikájától, és lehetővé teszi egy 4 tengelyes CNC gép vezérlését. Ha a gépnek csak három tengelye van, mint a mi esetünkben, szükségtelen részleteket hagyhatja őket a levegőben lógni, vagy egyáltalán nem forraszthatja őket. Lehetőség van határérték érzékelők, kényszerleállító gomb, orsókapcsoló relé és más eszköz, például porszívó csatlakoztatására.

Ez egy internetről vett fotó az optocsatoló tábláról, és így néz ki a kertem a házba szerelés után. Két tábla és egy csomó vezeték. De úgy tűnik, hogy nincs interferencia, és minden hiba nélkül működik.

Elkészült az első vezérlőpanel, mindent leellenőriztem és lépésről lépésre teszteltem, ahogy az utasításokban is szerepel. Egy trimmerrel beállítottam egy kis áramerősséget (ez a PWM jelenlétének köszönhetően lehetséges), és az áramot (a motorokhoz) 12+24V-os izzóláncon keresztül csatlakoztattam, úgy, hogy „semmi, ha valami. ” A terepmunkásaim radiátor nélkül vannak.

A motor felszisszent. Jó hír, akkor a PWM úgy működik, ahogy kell. Megnyomom a gombot és forog! Elfelejtettem megemlíteni, hogy ezt a vezérlőt egy bipoláris léptetőmotor vezérlésére tervezték, pl. amelyikhez 4 vezeték van csatlakoztatva. Játszottam a step/half-step és az aktuális módokkal. Féllépéses üzemmódban a motor stabilabban viselkedik és nagyobb fordulatszámot fejleszt + a pontosság növekszik. Így a jumpert a „féllépésben” hagytam. A motor maximális biztonságos áramával kb. 30 V feszültség mellett akár 2500 ford./perc fordulatszámra is lehetett pörgetni a motort! Az első PWM nélküli gépem erről álmodni sem mert.))

A következő két motort erősebbre rendeltem, Nema 18 kg/s-mal, de már „made in China”.

Minőségben gyengébbek Vexta, végül is Kína és Japán különböző dolgok. Ha kézzel forgatod a tengelyt, akkor japánnal ez valahogy lágyan történik, de a kínainál más az érzés, de ez eddig nem befolyásolta a munkát. Nincsenek megjegyzések róluk.

A megmaradt két táblát beforrasztottam, a „LED léptetőmotoros szimulátorral” ellenőriztem, minden rendben volt. Egy motort csatlakoztatok - remekül működik, de nem 2500 fordulat / perc, hanem körülbelül 3000! A már kidolgozott séma szerint a harmadik motort rákötöm a harmadik lapra, pár másodpercet pörög és leáll... Oszcillátorral nézem - egy kimeneten nincs impulzus. Hívom a díjat - az egyiket IR2104 törött.

Na jó, lehet, hogy hibásat kaptam, olvastam, hogy ez gyakran előfordul ezzel az aprósággal. Beforrasztok egy újat (2 darabot vettem tartalékkal), ugyanaz a hülyeség - pár másodpercig fordul és ÁLLJ! Itt megfeszültem, és nézzük meg a mezei munkásokat. Egyébként a táblámnak van IRF530(100V/17A) vs (50V/49A), mint az eredetiben. Maximum 3A megy a motorra, így a 14A tartalék bőven elég, de az árkülönbség közel 2-szeres az 530-asok javára.
Szóval, megnézem a terepi eszközöket, és amit látok... Nem forrasztottam egy lábat! És a mezei munkástól minden 30V ennek az „irka”-nak a kimenetére repült. Leforrasztottam a lábat, újra alaposan megvizsgáltam mindent, és beszereltem egy másikat. IR2104, magam is aggódom – ez az utolsó. Bekapcsoltam és nagyon örültem, amikor két másodperces működés után nem állt le a motor. A módok a következők voltak: motor Vexta– 1,5A, motor NEMA 2,5A. Ezzel az árammal megközelítőleg 2000 fordulat érhető el, de jobb ezeket szoftveresen korlátozni, hogy elkerüljük a lépések kihagyását, és a motor hőmérséklete hosszú munka nem haladja meg a motorok biztonságos értékeit. A teljesítménytranszformátor problémamentesen megbirkózik, mert általában csak 2 motor pörög egyszerre, de a radiátornál további léghűtés kívánatos.

Most a mezővédők felszereléséről a radiátorra, és van belőlük 24, ha valaki nem vette volna észre. A tábla ezen változatában fekve helyezkednek el, azaz. a radiátor egyszerűen rajtuk nyugszik és vonzza valami.

Természetesen célszerű egy tömör csillámdarabot tenni, hogy elszigetelje a hűtőbordát a tranzisztoroktól, de nekem nem volt. Találtam egy ilyen megoldást. Mert A tranzisztorok fele a plusz tápra megy, szigetelés nélkül, csak hőpasztával szerelhetők fel. A többi alá pedig szovjet tranzisztorokból visszamaradt csillámdarabokat tettem. A radiátort és a táblát három helyen átfúrták és csavarokkal rögzítették. Úgy kaptam egy nagy táblát, hogy három különálló táblát forrasztottam a szélek mentén, miközben a kerület mentén forrasztottam az erősség érdekében rézhuzal 1 mm. Az összes elektronikai tölteléket és a tápot valami vasalvázra raktam, nem is tudom miért.

Rétegelt lemezből kivágtam az oldalsó és felső burkolatot, tetejére egy ventilátort helyeztem.