Электроника для ЧПУЧПУ станок: общие понятия и электронника Понятие ЧПУ станок подразумевает под собой станок, управление которым осуществляется с помощью программируемых систем управления без вмешательста оператора непосредственно в процесс обработки детали. Приводы, направляющие, устройства подачи заготовок и выгрузки готовых изделий такого станка управляются в соответствии с заданной программой.
Такое оборудование дает возможность создавать изделия с такой точностью обработки, достигнуть которой вручную было бы слишком дорого или вообще невозможно. ЧПУ станок может выполнять различные функции, такие как: фрезерование, сверление, шлифование, лазерная резка, гравировка и тому подобное. Многофункциональность станка – условие, являющиеся крайне желателным для данной техники, т. Управление станком с ЧПУ осуществляется при помощи специальных программ.
Программа может задаваться непосредственно на пульте управления станком либо заранее записана на каком либо носителе информации, совместимом с его интерфейсом . Непосредственное управление исполнительными механизмами обенспечивается заданием координат конечных точек положения и/или траетории их движения а так же управлением сменой интсрумента, подачи заготовок и выгрузки готовых изделий. Основным элементом, превращающим обычный станок в современное высокотехнологичное устройство, являюется электроника для ЧПУ станка. Как правило, электронная часть состоит из: контроллера, источника питания, шаговых двигателей, концевых датчиков и прочих подобных устройств. Контроллер представляет собой законченное решение для числового программного управления станка, составляющими которого являются драйвера шагового двигателя, система коммутации, источник питания, силовое реле.
Подключение контроллера к ПК осуществляется через LPT- порт, после чего описываемый элемент подключается ко всем шаговыми двигателями одновременно. Силовое реле своим присутствием полностью автоматизирует все процессы и упрощает для пользователя процесс управления периферией. Плата коммутации предназначена для превращения персонального компьютера в полноценную систему, осуществляющую непосредственное управление станком с ЧПУ. Подключение платы происходит через LPT- порту непосредственно к ПК либо к контроллеру, после чего данная электроника ЧПУ начинает транслировать сигналы управления на силовые драйверы шаговых двигателей.
Для стабильной безотказной работы станков с ЧПУ рекомендуется использовать электронные компоненты, непосредственно предназначенные для промышленного использования.
Выбор контроллера для фрезерного чпу станка. Устройство шаговых двигателей описано в статье Шаговые двигатели (ШД)Для самостоятельной сборки фрезерного станка необходимо выбрать контроллер управления ЧПУ. Контроллеры бывают как многоканальные: 3х и 4х осевые контроллеры шаговых двигателей, так и одноканальные. Многоканальные контроллеры чаще всего встречаются для управления небольшими шаговыми двигателями, типоразмера 4. Такие двигатели подходят для самостоятельной сборки ЧПУ станков с рабочим полем до 1м. При самостоятельной сборке станка с рабочим полем более 1м следует использовать шаговые двигатели типоразмера 8. А и выше. Для управления настольными фрезерными станками широко распространены контроллеры на специализированных микросхемах- драйверах управления ШД, например, TB6.
DSP контроллер фрезерного станка ЧПУ - необходимый элемент фрезерного станка с ЧПУ, который представляет собой цифровой миниатюрный компьютер. Большинство моделистов хотят построить свой ЧПУ станок и не знают с чего начать. И так решение приобрести именно CNC USB контроллер работающий с программой CNC USB.
- Фрезерный станок FF 500 с ЧПУ. С контроллером ЧПУ и удобным программным обеспечением (под ОС WINDOWS).
- . А вот и я с новой частью своего рассказа о ЧПУ - станке. Для безопасности LPT порта, контроллер и компьютер соединил через .
- . Поскольку я давно собрал для себя ЧПУ станок и давно и регулярно эксплуатирую его для хоббийных целей, то мой опыт, надеюсь, .
- Самодельный станок с ЧПУ для механической обработки пластмасс. Контроллер управления шаговыми двигателями собран на микросхемах 555TM7 .
- Драйверы и контроллеры для CNC - Обсуждение приводов и контроллеров для управления станками Китайские серводвигатели для ЧПУ станков.
A3. 97. 7. Эта микросхема содержит в себе контроллер, который формирует правильную синусоиду для разных режимов полушага и имеет возможность программной установки токов обмоток. Эти драйвера предназначены для работы с шаговыми двигателями до 3. А, типоразмеры ШД NEMA1. NEMA2. 3 5. 7мм. Управление контроллером с помощью специализированных программ управления станком MACH3 или KCAM или Linux EMC2 и других, установленных на ПК. Рекомендуется использовать компьютер с процессором частотой не менее 1. GHz и память 1 Гб. Стационарный компьютер дает лучшие результаты, по сравнению с ноутбуками и значительно дешевле. Кроме того, вы можете использовать этот компьютер и для других работ, когда он не занят управлением вашим станком.
Контроллеры ЧПУ CNC-Сontroller III и CNC-Сontroller VI – устройства управления шаговыми двигателями, содержат все необходимые для автоматизации станка компоненты. Для того, чтобы изготовить самодельный контроллер для ЧПУ станка извлекаем из сканера плату управления и шаговый двигатель..
DSP контроллеры для фрезерного станка ЧПУ. На каждом контроллере установлено по два реле управления нагрузкой 220В включение шпинделя, охлаждение.
При установке на ноутбук или ПК с памятью 5. Мб рекомендуется провести оптимизацию системы под Mach. Для подключения к компьютеру используется параллельный порт LPT(для контроллера с USB интерфейсом порт USB).
Если ваш компьютер не оборудован параллельным портом (всё больше и больше компьютеров выпускается без этого порта) вы можете приобрести плату расширителя портов PCI- LPT или PCI- E- LPT или специализированный контроллер- преобразователь – USB- LPT, который подключается к компьютеру через USB порт. С настольным гравировально- фрезерным станком из алюминия CNC- 2. AL, в комплекте блок управления с возможностью регулировки оборотов шпинделя, рисунок 1 и 2, блок управления содержит драйвер шаговых двигателей на микросхеме TB6. AHQ, блоки питания драйвера шаговых двигателей ШД и блок питания шпинделя. рисунок 1.
Рисунок 2. 1. Один из первых контроллеров управления фрезерными станками с ЧПУ на микросхеме TB6. Этот вариант платы много обсуждался на форумах, она имеет ряд недостатков. Первый - медленные оптроны PC8. MACH3, вводить максимально допустимое значение в поля Step pulse и Dir pulse = 1. Второй это плохое согласование выходов оптопар с входам драйвера TB6. Рисунок 8 и 9. Третий - линейные стабилизаторы питания платы и в следствии этого большой перегрев, на последующих платах применены импульсные стабилизаторы. Четвертый - отсутствие гальванической развязки цепи питания. Реле шпинделя 5.
А, что в большинстве случаев недостаточно и требует применения более мощного промежуточного реле. К достоинствам можно отнести наличие разъема для подключении пульта управления. Этот контроллер в серии станков "Моделист" не применяется. Рисунок 3. Контроллер управления ЧПУ станком поступивший на рынок после "синей платы", получивший прозвище красная плата, рисунок 4. Здесь применены более высокочастотные(быстрые) оптроны 6.
N1. 37. Реле шпинделя 1. А. Наличие гальванической развязки по питанию. Есть разъем для подключения драйвера четвертой оси. Удобный разъем для подключения концевых выключателей. Рисунок 4. Контроллер шаговых двигателей с маркировкой TB6.
Маленький размер, но и в следствии этого меньше размер радиатора. Рисунок 5. Контроллер в алюминиевом корпусе, рисунок 6.
Корпус защищает контроллер от пыли попадания металлических частей, он же служит и хорошим теплоотводом. Гальваническая развязка по питанию. Есть разъем для питания дополнительных цепей +5. В. Быстрые оптроны 6. N1. 37. Низкоимпедансные и конденсаторы Low ESR.
Нет реле управления включением шпинделя, но есть два выхода для подключения реле (транзисторные ключи с ОК) или ШИМ управления скоростью вращения шпинделя. Описание подключения сигналов управления реле на страничке Подключение концевых выключателей и реле шпинделя к контроллеру ЧПУ на TB6. Рисунок 6. 5. 4х осевой контроллер фрезерно- гравировального станка с ЧПУ, интерфейс USB, рисунок 7. Рисунок 7. Данный контроллер не работает с программой MACH3, в комплекте своя программа управления станком. Контроллер ЧПУ станка на драйвере ШД от Allegro A3. Рисунок 8. 7. Одноканальный драйвер шагового двигателя ЧПУ станка DQ5. MA. Этот драйвер может использоваться при самостоятельном изготовлении станка с большим рабочим полем и шаговыми двигателями на ток до 4.
А, может работать и с двигателями Nema. Рисунок 9. Фото доработки синей платы контроллера шаговых двигателей на TB6.
Рисунок 1. 0. Схема исправления синей платы контроллера ШД на TB6.