დამოუკიდებელი cnc კონტროლერი. კონტროლერის არჩევა სტეპერ ძრავების, გრავირების, ფრეზირების, ლათხების, ქაფის საჭრელების კონტროლისთვის

1. გამგეობის გარეგნობა

1 - სლოტი SD ბარათისთვის;

2 - დაწყების ღილაკი;

3 - ჯოისტიკი ხელით მართვისთვის;

4 - LED (X და Y ღერძებისთვის);

5 LED (Z ღერძისთვის);

6 - გამომავალი spindle დენის ღილაკი;

8 - დაბალი დონის ქინძისთავები (-GND);

9 - მაღალი დონის დასკვნები (+ 5v);

10 - გამომავალი 3 ღერძზე (Xstep, Xdir, Ystep, Ydir, Zstep, Zdir), 2 გამომავალი თითოეული;

11 - LPT კონექტორის ქინძისთავები (25 ქინძისთავები);

12 - LPT კონექტორი (ქალი);

13 - USB კონექტორი (მხოლოდ ელექტრომომარაგებისთვის + 5ვ);

14 და 16 - spindle სიხშირის კონტროლი (PWM 5V);

15 - GND (spindle-სთვის);

17 - გამომავალი ჩართვა და გამორთვა spindle;

18 - spindle სიჩქარის კონტროლი (ანალოგური 0-დან 10 ვ-მდე).

როდესაც დაკავშირებულია მზა დაფასთან დრაივერებით 3-ღერძიანი CNC-ისთვის, რომელსაც აქვს LPT გამომავალი:

დააინსტალირეთ მხტუნავები 10 და 11 ქინძისთავებს შორის.

8 და 9 ქინძისთავები 11-დან, ისინი საჭიროა, თუ დრაივერებისთვის არის გამოყოფილი დამატებითი ჩართვის და გამორთვის პინები (კონკრეტული სტანდარტი არ არსებობს, ამიტომ შეიძლება იყოს ნებისმიერი კომბინაცია, შეგიძლიათ იპოვოთ ისინი აღწერილობაში, ან აკრეფით :) -)

როდესაც დაკავშირებულია ცალკეულ დრაივერებთან ძრავებით:

დააყენეთ მხტუნავები 10 ქინძისთავებს Step, Dir of "RFF" დაფის და Step, Dir-ის თქვენი დრაივერების შორის. (არ დაგავიწყდეთ დრაივერების და ძრავების დენის მიწოდება)

შეაერთეთ "RFF" ქსელში. ორი LED აანთებს.

ჩადეთ ფორმატირებული SD ბარათი LOT 1-ში. დააჭირეთ RESET. დაელოდეთ მარჯვენა LED-ის ჩართვას. (დაახლოებით 5 წმ.) ამოიღეთ SD ბარათი.

მასზე გამოჩნდება ტექსტური ფაილი სახელად "RFF".

გახსენით ეს ფაილი და შეიყვანეთ შემდეგი ცვლადები (აქ ამ ფორმით და თანმიმდევრობით):

მაგალითი:

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 არის ჩვეულებრივი მნიშვნელობა 0-დან 10-მდე საწყისი სიჩქარის აჩქარების დროს (აჩქარება).

ბრძანებების ახსნა

D - ძრავის დრაივერებზე დაწებებული გამანადგურებელი კომპლექტი (სამივე ერთნაირი უნდა იყოს).

L არის ვაგონის (პორტალის) გადასასვლელის სიგრძე, სტეპერ ძრავის ერთი ბრუნით მმ-ში (ის სამივე ერთნაირი უნდა იყოს). ჩასვით ჯოხი სახელურიდან საჭრელის ნაცვლად და ხელით მოატრიალეთ ძრავა ერთი სრული ბრუნით, ეს ხაზი იქნება L მნიშვნელობა.

S - რა სიგნალი ირთვება ღერძზე, თუ 0 ნიშნავს - GND თუ 1 ნიშნავს + 5 ვ (შეგიძლიათ აიღოთ ემპირიულად).

Dir X, Dir Y, Dir Z, ღერძების გასწვრივ მოძრაობის მიმართულება ასევე შეიძლება შეირჩეს ემპირიულად 0 ან 1-ის დაყენებით (გაირკვევა ხელით რეჟიმში).

F - სიჩქარე უმოქმედო მდგომარეობაში (G0), თუ F = 600, მაშინ სიჩქარე არის 600 მმ / წმ.

H არის თქვენი spindle-ის მაქსიმალური სიხშირე (საჭიროა spindle სიხშირის გასაკონტროლებლად PWM გამოყენებით, ვთქვათ, თუ H = 1000 და S1000 არის ჩაწერილი G-კოდში, მაშინ გამომავალი ამ მნიშვნელობით იქნება 5v, თუ S500 მაშინ 2.5 v და ა.შ., ცვლადი S G-კოდში არ უნდა იყოს H-ზე დიდი SD-ში.

სიხშირე ამ პინზე არის დაახლოებით 500 ჰც.
UP - სტეპერ ძრავის დრაივერების მართვის ლოგიკა, (არ არსებობს სტანდარტი, შეიძლება იყოს მაღალი დონე + 5 ვ, ან დაბალი -) დააყენეთ 0 ან 1. (ჩემთვის მუშაობს მაინც. -)))

თავად კონტროლერი

ნახეთ ვიდეო: 3-ღერძიანი CNC მართვის დაფა

2. საკონტროლო პროგრამის მომზადება (G_CODE)

დაფა შეიქმნა ArtCam-ისთვის, ამიტომ საკონტროლო პროგრამა უნდა იყოს გაფართოებით. TAP (დაიმახსოვრეთ, ჩადეთ მმ, არა ინჩი).
SD ბარათზე შენახულ G კოდის ფაილს უნდა ეწოდოს G_CODE.

თუ თქვენ გაქვთ სხვა გაფართოება, მაგალითად CNC, გახსენით თქვენი ფაილი notepad-ით და შეინახეთ შემდეგი სახით G_CODE.TAP.

x, y, z G-კოდში უნდა იყოს დიდი ასოებით, წერტილი უნდა იყოს წერტილი და არა მძიმით და მთელი რიცხვიც კი უნდა იყოს 3 ნულით წერტილის შემდეგ.

ამ ფორმით:

X5.000Y34.400Z0.020

3. ხელით კონტროლი

ხელით კონტროლი ხორციელდება ჯოისტიკის გამოყენებით, თუ თქვენ არ შეიტანეთ ცვლადები 1 პუნქტში მითითებულ პარამეტრებში, "RFF" დაფაზე.
მექანიკურ რეჟიმშიც არ იმუშავებს!!!
ხელით რეჟიმში გადასასვლელად დააჭირეთ ჯოისტიკს. ახლა სცადეთ მისი მართვა. თუ დაფას ზემოდან უყურებთ (სლოტი 1 ქვემოთ,
12 LPT კონექტორი ზედა).

წინ Y +, უკან Y-, მარჯვნივ X +, მარცხენა X-

კვლავ დააჭირეთ ჯოისტიკს. LED 4 ანათებს, ეს ნიშნავს, რომ თქვენ გადაერთეთ Z-ღერძის კონტროლზე. Joystick up - spindle
უნდა ავიდეს Z +, ჯოისტიკი ქვემოთ - ქვევით Z- (თუ მოძრაობა არასწორია Dir Z პარამეტრებში, შეცვალეთ მნიშვნელობა
პირიქით).
ჩამოწიეთ ღერო, რათა საჭრელი შეეხოს სამუშაო ნაწილს. დააწკაპუნეთ დაწყების ღილაკზე 2, ახლა ეს არის ნულოვანი წერტილი აქედან დაიწყება G-კოდის შესრულება.

4. ოფლაინ ოპერაცია (G-კოდის ამოჭრის შესრულება)
კვლავ დააჭირეთ ღილაკს 2 ოდნავ დაჭერით.

ღილაკის გაშვების შემდეგ, RFF დაფა დაიწყებს თქვენი CNC აპარატის კონტროლს.

5. პაუზის რეჟიმი
მოკლედ დააჭირეთ ღილაკს 2, სანამ მანქანა მუშაობს, ჭრა შეჩერდება და ღერძი 5 მმ-ით ამაღლდება სამუშაო ნაწილზე. ახლა თქვენ შეგიძლიათ აკონტროლოთ Z ღერძი ზევით და ქვევით, არ შეგეშინდეთ სამუშაო ნაწილის სიღრმეში შესვლისაც, რადგან ღილაკ 2-ის ხელახლა დაჭერის შემდეგ, ჭრა გაგრძელდება შეჩერებული მნიშვნელობიდან Z-ში. პაუზის მდგომარეობაში შეგიძლიათ გამორთოთ და შტრიხზე ღილაკით 6. პაუზის რეჟიმი ვერ კონტროლდება.

6. სამუშაოს გადაუდებელი შეწყვეტა სპინდლის გაშვებით ნულამდე

ავტონომიური მუშაობისას 2 ღილაკზე დიდი ხნის განმავლობაში დაჭერა, ღერო აწევს სამუშაო ნაწილზე 5 მმ-ით, არ გაათავისუფლოთ ღილაკი, 2 LED დაიწყებს მონაცვლეობით მოციმციმეს, მე-4 და მე-5, როცა მოციმციმე შეჩერდება, გაათავისუფლეთ ღილაკი და ღერი. გადავა ნულოვან წერტილში. ღილაკ 2-ის ხელახლა დაჭერით სამუშაოს G-კოდის თავიდანვე შესრულდება.

მხარს უჭერს ბრძანებებს, როგორიცაა G0, G1, F, S, M3, M6, რათა აკონტროლოს spindle სიჩქარე, არის ცალკე ქინძისთავები: PWM 0-დან 5V-მდე და მეორე ანალოგი 0-დან 10V-მდე.

მიღებული ბრძანების ფორმატი:

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

არ არის საჭირო ხაზების დანომრვა, არ არის საჭირო შუალედების დადება, F და S მითითება მხოლოდ შეცვლისას.

პატარა მაგალითი:

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 კონტროლერის დემონსტრირება

მას შემდეგ, რაც მე დიდი ხნის წინ ავაწყე ჩემთვის CNC მანქანა და დიდი ხანია ვიყენებ მას რეგულარულად ჰობის მიზნებისთვის, ჩემი გამოცდილება, იმედი მაქვს, სასარგებლო იქნება, ისევე როგორც კონტროლერის წყაროს კოდები.

ვცდილობდი დამეწერა მხოლოდ ის მომენტები, რომლებიც მე პირადად მეჩვენებოდა მნიშვნელოვანი.

კონტროლერის წყაროს კოდის ბმული და კონფიგურირებული გარსი Eclipse + gcc და ა.შ. არის იმავე ადგილას, როგორც ვიდეო:

შექმნის ისტორია

რეგულარულად ვხვდებოდი რთული ფორმის ამა თუ იმ პატარა „ნივთის“ დამზადების აუცილებლობას, თავიდან ვფიქრობდი 3D პრინტერზე. მან კი დაიწყო ამის გაკეთება. მაგრამ ფორუმების წაკითხვისა და 3D პრინტერის სიჩქარის, შედეგის ხარისხისა და სიზუსტის, დეფექტების პროცენტული და თერმოპლასტიკის სტრუქტურული თვისებების შეფასების შემდეგ მივხვდი, რომ ეს სხვა არაფერია, თუ არა სათამაშო.

კომპონენტების შეკვეთა ჩინეთიდან ერთ თვეში მოვიდა. და 2 კვირის შემდეგ მანქანა მუშაობდა LinuxCNC კონტროლით. მე შევაგროვე ყველა ნაგავი, რაც ხელთ იყო, რადგან მინდოდა სწრაფად (პროფილი + თმის სამაგრები). მოგვიანებით ვაპირებდი მის გადაკეთებას, მაგრამ, როგორც იქნა, მანქანა საკმაოდ ხისტი აღმოჩნდა და თხილის თხილი ერთხელაც არ უნდა გამკაცრდეს. ასე რომ, დიზაინი უცვლელი დარჩა.

აპარატის თავდაპირველმა მუშაობამ აჩვენა, რომ:

  1. არ არის კარგი იდეა 220 ვ ჩინურ ნონამის ბურღის გამოყენება სპინდლად. გადახურდება და მუშაობს საშინლად ხმამაღლა. საჭრელის (საკისრების?) გვერდითი თამაში იგრძნობა ხელებით.
  2. პროქსონის საბურღი მშვიდია. საპასუხო რეაქცია არ არის შესამჩნევი. მაგრამ ზედმეტად თბება და 5 წუთის შემდეგ ითიშება.
  3. LPT ორმხრივი პორტით დროებით აღებული კომპიუტერი არ არის მოსახერხებელი. ცოტა ხნით გადაღებული (PCI-LPT-ის პოვნა პრობლემა აღმოჩნდა). ადგილს იკავებს. და ზოგადად რომ ვთქვათ..
თავდაპირველი ოპერაციის შემდეგ შევუკვეთე წყალში გაგრილებული შპინდლი და გადავწყვიტე ავტონომიური მუშაობისთვის კონტროლერი გამეკეთებინა ყველაზე იაფად STM32F103 ვერსიაზე, რომელიც იყიდება 320x240 LCD ეკრანით.
რატომ იტანჯებიან ადამიანები ჯერ კიდევ ჯიუტად 8-ბიტიან ATMega-ს შედარებით რთული ამოცანებისთვის და თუნდაც Arduino-ს მეშვეობით, ჩემთვის საიდუმლოა. ალბათ უყვართ სირთულეები.

კონტროლერის განვითარება

მე შევქმენი პროგრამა LinuxCNC და gbrl წყაროების გააზრებული მიმოხილვის შემდეგ. თუმცა, მე არ ავიღე არც ეს და არც ის წყარო კოდები ტრაექტორიის გამოსათვლელად. მინდოდა მეცადა დამეწერა გაანგარიშების მოდული float-ის გამოყენების გარეშე. ექსკლუზიურად 32-ბიტიან არითმეტიკაში.
შედეგი მაწყობს ყველა ოპერაციული რეჟიმისთვის და დიდი ხანია არ შეხებია firmware-ს.
მაქსიმალური სიჩქარე, შერჩეული ექსპერიმენტულად: X: 2000 მმ / წთ Y: 1600 Z: 700 (1600 ნაბიჯი / მმ. რეჟიმი 1/8).
მაგრამ ის არ შემოიფარგლება კონტროლერის რესურსებით. ზუსტად ზემოთ ისმის უკვე ამაზრზენი ხმა ჰაერში საფეხურების გამოტოვების პირდაპირ ნაწილებშიც კი. ბიუჯეტის ჩინური დაფა სტეპერ კონტროლისთვის TB6560 არ არის საუკეთესო ვარიანტი.
ფაქტიურად ხეზე (წიფელი, 5მმ სიღრმე, d=1მმ საჭრელი, ნაბიჯი 0.15მმ) სიჩქარეს 1200მმ-ზე მეტს არ ვაყენებ. იზრდება საჭრელის გატეხვის ალბათობა.

შედეგი არის კონტროლერი შემდეგი ფუნქციონირებით:

  • გარე კომპიუტერთან დაკავშირება, როგორც სტანდარტული USB მასობრივი შენახვის მოწყობილობა (FAT16 SD ბარათზე). სტანდარტული G-კოდის ფორმატის ფაილებთან მუშაობა
  • ფაილების წაშლა კონტროლერის მომხმარებლის ინტერფეისის საშუალებით.
  • არჩეული ფაილის ტრაექტორიის ნახვა (რამდენადაც 640x320 ეკრანი იძლევა საშუალებას) და შესრულების დროის გამოთვლა. ფაქტობრივად, შესრულების ემულაცია დროის ჯამით.
  • ფაილების შინაარსის ნახვა სატესტო ფორმით.
  • ხელით მართვის რეჟიმი კლავიატურიდან (გადაადგილება და დაყენება "0").
  • დაიწყეთ დავალების შესრულება არჩეული ფაილისთვის (G-კოდი).
  • შეაჩერე / გააგრძელე შესრულება. (ზოგჯერ სასარგებლოა).
  • გადაუდებელი პროგრამის გაჩერება.
კონტროლერი დაუკავშირდება სტეპერ მართვის დაფას იგივე LPT კონექტორის მეშვეობით. იმათ. ის მოქმედებს როგორც საკონტროლო კომპიუტერი LinuxCNC / Mach3-ით და ურთიერთშემცვლელია მასთან.

კრეატიული ექსპერიმენტების შემდეგ ხეზე პირადად დახატული რელიეფების ამოჭრაზე და პროგრამაში აჩქარების პარამეტრებზე ექსპერიმენტების შემდეგ, მეც მინდოდა ცულებზე შიფრები. სწორედ e-bay-ზე ვიპოვე შედარებით იაფი ოპტიკური ეკოკოდერები (1/512), რომლის გაყოფის საფეხური ჩემი ბურთიანი ხრახნებისთვის იყო 5/512 = 0.0098 მმ.
სხვათა შორის, მაღალი რეზოლუციის ოპტიკური შიფრატორების გამოყენება მათთან მუშაობისთვის აპარატურის მიკროსქემის გარეშე (ეს არის STM32) აზრი არ აქვს. არც დამუშავების შეწყვეტა და არც, უფრო მეტიც, პროგრამული გამოკითხვა ვერასდროს გაუმკლავდება "ბოუნს" (ამას ვამბობ ATMega-ს თაყვანისმცემლებისთვის).

პირველ რიგში, მომწონს შემდეგი ამოცანები:

  1. მაგიდაზე ხელით განლაგება მაღალი სიზუსტით.
  2. საფეხურების გამოტოვების კონტროლი გათვლილიდან ტრაექტორიის გადახრის კონტროლით.

თუმცა, მათთვის კიდევ ერთი აპლიკაცია ვიპოვე, თუმცა საკმაოდ ვიწრო ამოცანაში.

კოდირების გამოყენება სტეპერ აპარატის გზის გასასწორებლად

მე შევამჩნიე, რომ რელიეფის ამოჭრისას, Z აჩქარების დაყენებისას გარკვეულ მნიშვნელობაზე მეტი, Z ღერძი იწყებს ნელა, მაგრამ აუცილებლად დაცოცვას ქვემოთ. მაგრამ ამ აჩქარებით რელიეფის მოჭრის დრო 20%-ით ნაკლებია. 17x20 სმ რელიეფის 0,1 მმ-იანი საფეხურით ჭრის ბოლოს საჭრელი გამოთვლილი ტრაექტორიიდან 1-2 მმ-ით დაბლა შეუძლია.
დინამიკაში სიტუაციის ანალიზმა ენკოდერებით აჩვენა, რომ ზოგჯერ 1-2 საფეხური იკარგება საჭრელის აწევისას.
მარტივი ნაბიჯის კორექტირების ალგორითმი ენკოდერის გამოყენებით იძლევა გადახრას არაუმეტეს 0,03 მმ-ისა და შეუძლია შეამციროს დამუშავების დრო 20%-ით. და ხეზე 0,1 მმ-იანი გამონაზარდიც კი ძნელი შესამჩნევია.

დიზაინი


მე ვიპოვე დესკტოპის ვერსია, რომლის ზღვარი ოდნავ აღემატება A4-ს, როგორც იდეალური ვარიანტი ჰობის მიზნებისთვის. და ეს მაინც საკმარისია ჩემთვის.

მოძრავი მაგიდა

ჩემთვის ჯერ კიდევ საიდუმლო რჩება, რატომ ირჩევს ყველა დიზაინს მოძრავი პორტალით დესკტოპის აპარატებისთვის. მისი ერთადერთი უპირატესობა არის ძალიან გრძელი დაფის ნაწილებად დამუშავების შესაძლებლობა ან, თუ რეგულარულად გიწევთ მასალის დამუშავება, რომლის წონა უფრო მეტია, ვიდრე პორტალის წონა.

ექსპლუატაციის მთელი პერიოდის განმავლობაში არასოდეს დამდგარა საჭიროება 3 მეტრიან დაფაზე ნაწილ-ნაწილ ამოჭრა ან ქვის ფილაზე გრავიურა.

მოცურების მაგიდას აქვს შემდეგი უპირატესობები სკამზე დაყენებული მანქანებისთვის:

  1. დიზაინი უფრო მარტივი და, ზოგადად, დიზაინი უფრო ხისტია.
  2. ყველა ღვეზელი (ელექტრომომარაგება, დაფები და ა.შ.) ჩამოკიდებულია ფიქსირებულ პორტალზე და მანქანა უფრო კომპაქტური და მოსახერხებელი ტარებისთვის გამოდის.
  3. მაგიდის წონა და დასამუშავებელი ტიპიური მასალის ნაჭერი მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე განლაგებისა და ღეროების წონა.
  4. კაბელების და შლანგების პრობლემა სპინდლის წყლის გაგრილებისთვის პრაქტიკულად ქრება.

Spindle

მინდა აღვნიშნო, რომ ეს მანქანა არ არის ენერგიის დამუშავებისთვის. ელექტროენერგიის დამუშავების CNC მანქანა ყველაზე მარტივია ჩვეულებრივი საღარავი მანქანის საფუძველზე.

ჩემი აზრით, ელექტრული ლითონის დამუშავების ჩარხი და ხის/პლასტმასის დასამუშავებლად მაღალი ბრუნვის მქონე მანქანა სრულიად განსხვავებული ტიპის აღჭურვილობაა.

ყოველ შემთხვევაში, აზრი არ აქვს სახლში უნივერსალური აპარატის შექმნას.

ამ ტიპის ბურთიანი ხრახნითა და ხაზოვანი საკისრებით გიდების მქონე მანქანისთვის ხერხის არჩევანი ცალსახაა. ეს არის მაღალი ბრუნვის ღერო.

ტიპიური მაღალი ბრუნვის შპინდლისთვის (20,000 ბრ/წთ), ფერადი ლითონების დაფქვა (ფოლადი გამორიცხულია) არის შპინდლის ექსტრემალური რეჟიმი. ხო, გარდა იმისა, რომ ძალიან საჭიროა და მერე 0,3 მმ-ს შევჭამ გამაგრილებლის მორწყვით.
ჩარხისთვის განკუთვნილი შპინდელი გირჩევთ გაცივდეს წყლით. მასთან ერთად ექსპლუატაციის დროს ისმის მხოლოდ სტეპერ ძრავების „სიმღერა“ და გაგრილების წრეში აკვარიუმის ტუმბოს ღრიალი.

რა შეიძლება გაკეთდეს ასეთ მანქანაზე

უპირველეს ყოვლისა, შიგთავსების პრობლემა გაქრა. ნებისმიერი ფორმის კორპუსი არის დაფქული "პლექსიგლასისგან" და წებოვანი გამხსნელით იდეალურად გლუვი ჭრილებით.

ბოჭკოვანი მინა უარყოფილია, როგორც უნივერსალური მასალა. აპარატის სიზუსტე საშუალებას გაძლევთ ამოჭრათ საკისარი, რომელშიც ის გაცივდება, როგორც მოსალოდნელია, მცირე ჩარევით, შემდეგ კი შეუძლებელია მისი ამოღება. PCB გადაცემათა კოლოფი მშვენივრად არის მოჭრილი პატიოსანი ინვოლუტური პროფილით.

ხის დამუშავება (რელიეფები და ა.შ.) – საკუთარი შემოქმედებითი იმპულსების რეალიზაციის ან, სულ მცირე, სხვისი იმპულსების (მზა მოდელების) რეალიზაციის ფართო სფერო.

მაგრამ მე არ გამომიცდია სამკაულები. არ არის ადგილი ადუღების / დნობის / ჩამოსხმისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ფრთებში საიუველირო ცვილის ზოლი ელოდება.

კონტროლერების მრავალფეროვნებას შორის, მომხმარებლები ეძებენ იმ სქემებს თვითშეკრებისთვის, რომლებიც იქნება მისაღები და ყველაზე ეფექტური. გამოიყენება როგორც ერთარხიანი, ასევე მრავალარხიანი მოწყობილობები: 3-ღერძიანი და 4-ღერძიანი კონტროლერები.

მოწყობილობის პარამეტრები

მრავალარხიანი სტეპერ ძრავის კონტროლერები სტანდარტული ზომით 42 ან 57 მმ გამოიყენება დანადგარის მცირე სამუშაო ველის შემთხვევაში - 1 მ-მდე. როდესაც უფრო დიდი სამუშაო ველის მქონე მანქანა იკრიბება - 1 მ-ზე მეტი, სტანდარტული ზომა 86. მმ საჭიროა. მისი კონტროლი შესაძლებელია ერთარხიანი დრაივერის გამოყენებით (კონტროლის დენი აღემატება 4,2 A-ს).

რიცხობრივი კონტროლის მქონე მანქანა, კერძოდ, შეიძლება კონტროლდებოდეს სპეციალიზებული მიკროსქემების საფუძველზე შექმნილი კონტროლერით - დრაივერები, რომლებიც განკუთვნილია სტეპერ ძრავებისთვის 3A-მდე გამოსაყენებლად. აპარატის CNC კონტროლერი კონტროლდება სპეციალური პროგრამით. ის დამონტაჟებულია კომპიუტერზე, რომლის პროცესორის სიხშირეა 1 გჰც-ზე მეტი და მეხსიერების მოცულობა 1 გბ). უფრო მცირე მოცულობით, სისტემა ოპტიმიზირებულია.

ᲨᲔᲜᲘᲨᲕᲜᲐ! თუ ლეპტოპს შევადარებთ, მაშინ სტაციონარული კომპიუტერის შეერთების შემთხვევაში, შედეგი უკეთესია და ნაკლები ღირს.

კონტროლერის კომპიუტერთან დაკავშირებისას გამოიყენეთ USB ან LPT პარალელური პორტის კონექტორი. თუ ეს პორტები არ არის ხელმისაწვდომი, გამოიყენეთ გაფართოების დაფები ან კონტროლერები-კონვერტერები.

ექსკურსია ისტორიაში

ტექნოლოგიური პროგრესის ეტაპები შეიძლება სქემატურად იყოს მითითებული შემდეგნაირად:

  • მიკროსქემის პირველ კონტროლერს პირობითად ეწოდა "ლურჯი დაფა". ამ ვარიანტს აქვს ნაკლოვანებები და სქემის გაუმჯობესებას საჭიროებს. მთავარი უპირატესობა ის არის, რომ არის კონექტორი და მასზე იყო დაკავშირებული მართვის პანელი.
  • ლურჯის შემდეგ იყო კონტროლერი სახელად "წითელი დაფა". მან უკვე გამოიყენა სწრაფი (მაღალი სიხშირის) ოპტოკუპლერები, 10A spindle რელე, დენის იზოლაცია (გალვანური) და კონექტორი, სადაც მეოთხე ღერძის დრაივერები იქნება დაკავშირებული.
  • ასევე გამოყენებულია სხვა მსგავსი მოწყობილობა წითელი მარკირებით, მაგრამ უფრო გამარტივებული. მისი დახმარებით შესაძლებელი გახდა პატარა მაგიდის ტიპის მანქანის მართვა - 3 ღერძიდან.

  • ტექნიკური პროგრესის ხაზის შემდეგი იყო კონტროლერი გალვანური დენის იზოლაციით, სწრაფი ოპტოკუპლერებით და სპეციალური კონდენსატორებით, ალუმინის გარსაცმით, რომელიც უზრუნველყოფდა მტვრისგან დაცვას. საკონტროლო რელეს ნაცვლად, რომელიც ჩართავს ღერძს, დიზაინს ჰქონდა ორი გამოსავალი და რელეს ან PWM (პულსის სიგანის მოდულაციის) სიჩქარის კონტროლის დაკავშირების შესაძლებლობა.
  • ახლა, სტეპერ ძრავით ხელნაკეთი საღარავი და გრავირების მანქანის დასამზადებლად, არსებობს ვარიანტები - 4 ღერძიანი კონტროლერი, სტეპერ ძრავის დრაივერი Allegro-სგან, ერთარხიანი დრაივერი მანქანებისთვის დიდი სამუშაო ველით.

ᲛᲜᲘᲨᲕᲜᲔᲚᲝᲕᲐᲜᲘ! არ გადატვირთოთ სტეპერ ძრავა მაღალი და მაღალი სიჩქარით.


ჯართის მასალებისგან დამზადებული კონტროლერი

ხელოსნების უმეტესობა უპირატესობას ანიჭებს LPT კონტროლს სამოყვარულო დონის კონტროლის პროგრამების უმეტესობისთვის. იმის ნაცვლად, რომ გამოიყენონ სპეციალური მიკროსქემები ამ მიზნით, ზოგიერთი ადამიანი აშენებს კონტროლერს იმპროვიზირებული მასალებისგან - საველე ეფექტის ტრანზისტორებს დამწვარი დედაპლატებისგან (30 ვოლტზე მეტი ძაბვით და 2 ამპერზე მეტი დენით).

და მას შემდეგ, რაც შეიქმნა ქაფის საჭრელი მანქანა, გამომგონებელმა გამოიყენა მანქანის ინკანდესენტური ნათურები, როგორც დენის შეზღუდვა, ხოლო SM ამოიღეს ძველი პრინტერებიდან ან სკანერებიდან. ასეთი კონტროლერი დამონტაჟდა წრეში ცვლილებების გარეშე.

იმისათვის, რომ გააკეთოთ უმარტივესი CNC მანქანა საკუთარი ხელით, სკანერის დაშლა, სტეპერ ძრავის გარდა, ამოღებულია ULN2003 მიკროსქემა და ორი ფოლადის ღერო, ისინი გადადიან ტესტის პორტალზე. გარდა ამისა, დაგჭირდებათ:

  • მუყაოს ყუთი (მისგან დამონტაჟდება მოწყობილობის ყუთი). შესაძლებელია ტექსტოლიტის ან პლაივუდის ფურცლის ვარიანტი, მაგრამ მუყაოს მოჭრა უფრო ადვილია; ხის ნაჭრები;
  • ხელსაწყოები - ღვეზელების, მაკრატლის, ხრახნების სახით; წებოს იარაღი და შედუღების აქსესუარები;
  • დაფის ვარიანტი, რომელიც შესაფერისია ხელნაკეთი CNC აპარატისთვის;
  • კონექტორი LPT პორტისთვის;
  • ცილინდრის ფორმის ბუდე ელექტრომომარაგების მოსაწყობად;
  • შეერთების ელემენტები - ხრახნიანი წნელები, თხილი, საყელურები და ხრახნები;
  • პროგრამა TurboCNC-სთვის.

ხელნაკეთი მოწყობილობის აწყობა

როგორც კი დაიწყებთ ხელნაკეთი cnc კონტროლერს, პირველი ნაბიჯი არის ჩიპის ფრთხილად შედუღება პურის დაფაზე ორი დენის რელსით. ამას მოჰყვება ULN2003 პინისა და LPT კონექტორის შეერთება. შემდეგი, ჩვენ ვუკავშირდებით დარჩენილ დასკვნებს სქემის მიხედვით. ნულოვანი პინი (25-ე პარალელური პორტი) დაკავშირებულია ნეგატივთან დაფის დენის ავტობუსზე.

შემდეგ სტეპერ ძრავა უკავშირდება საკონტროლო მოწყობილობას, ხოლო ელექტრომომარაგების სოკეტი უკავშირდება შესაბამის ავტობუსს. მავთულის კავშირების საიმედოობისთვის, ისინი ფიქსირდება ცხელი დნობის წებოთი.

Turbo CNC დაკავშირება რთული არ იქნება. პროგრამა ეფექტურია MS-DOS-ით, თავსებადია Windows-თან, მაგრამ ამ შემთხვევაში შესაძლებელია გარკვეული შეცდომები და ავარია.

პროგრამის კონტროლერთან მუშაობის კონფიგურაციით, შეგიძლიათ გააკეთოთ ტესტის ღერძი. მანქანების დასაკავშირებლად მოქმედებების თანმიმდევრობა შემდეგია:

  • ფოლადის წნელები ჩასმულია იმავე დონეზე გაბურღულ ხვრელებში სამ ხის ბლოკში და ფიქსირდება პატარა ხრახნებით.
  • SD უკავშირდება მეორე ზოლს ღეროების თავისუფალ ბოლოებზე დაჭერით და ხრახნების გამოყენებით.
  • მესამე ხვრელში ტყვიის ხრახნი იჭრება და თხილს ათავსებენ. მეორე ზოლის ხვრელში ჩასმული ხრახნი იკვრება მანამ, სანამ არ გაჩერდება, რომ ამ ხვრელების გავლით გამოვიდეს ძრავის ლილვზე.
  • შემდეგი არის ღეროს შეერთება ძრავის ლილვთან რეზინის შლანგის ნაჭერით და მავთულის დამჭერით.
  • ხრახნიანი თხილის დასამაგრებლად საჭიროა დამატებითი ხრახნები.
  • დამზადებული სტენდი ასევე მიმაგრებულია მეორე ზოლზე ხრახნებით. ჰორიზონტალური დონე რეგულირდება დამატებითი ხრახნებითა და თხილით.
  • ჩვეულებრივ, ძრავები დაკავშირებულია კონტროლერებთან ერთად და შემოწმებულია სწორი კავშირისთვის. ამას მოჰყვება CNC-ის სკალირების შემოწმება, სატესტო პროგრამის გაშვება.
  • რჩება მოწყობილობის კორპუსის დამზადება და ეს იქნება მათი მუშაობის ბოლო ეტაპი, ვინც ქმნის სახლში დამზადებულ მანქანებს.

3-ღერძიანი აპარატის მუშაობის დაპროგრამებისას, პირველი ორი ღერძის პარამეტრებში - არანაირი ცვლილება. მაგრამ მესამე ეტაპის პირველი 4 ფაზის დაპროგრამებისას ცვლილებები შემოდის.

ყურადღება! ATMega32 კონტროლერის გამარტივებული სქემის გამოყენებით (დანართი 1), ზოგიერთ შემთხვევაში შეიძლება შეგხვდეთ Z ღერძის არასწორი დამუშავება - ნახევარსაფეხურიანი რეჟიმი. მაგრამ მისი დაფის სრულ ვერსიაში (დანართი 2), ღერძის დენები რეგულირდება გარე აპარატურის PWM-ით.

დასკვნა

CNC მანქანებით აწყობილ კონტროლერებში - გამოყენების ფართო სპექტრი: პლოტერებში, ხის და პლასტმასის ნაწილებთან მომუშავე მცირე ფრეზ საჭრელებში, ფოლადის გრავირებში, მინიატურულ საბურღი მანქანებში.

ღერძული ფუნქციონირების მქონე მოწყობილობები ასევე გამოიყენება პლოტერებში, მათი გამოყენება შესაძლებელია ბეჭდური მიკროსქემის დაფების დასახაზად და დასამზადებლად. ასე რომ, გამოცდილი ხელოსნების მიერ აწყობაზე დახარჯული ძალისხმევა მომავალ კონტროლერს აუცილებლად ანაზღაურდება.