CNC-Fräsmaschine mit Offline-Steuerung auf STM32. Auswahl eines Controllers zur Steuerung von Schrittmotoren, Gravuren, Fräsen, Drehmaschinen, Schaumstoffschneidern Wir verwenden Turbo CNC - ein Steuerungsprogramm

Unter der Vielzahl von Controllern suchen die Benutzer nach Selbstmontage diejenigen Systeme, die akzeptabel und am effektivsten sind. Es kommen sowohl einkanalige als auch mehrkanalige Geräte zum Einsatz: 3-Achs- und 4-Achs-Steuerungen.

Geräteoptionen

Mehrkanalsteuerungen von Schrittmotoren (Schrittmotoren) mit einer Größe von 42 oder 57 mm werden bei einem kleinen Arbeitsfeld der Maschine verwendet - bis zu 1 m. Bei der Montage einer Maschine mit einem größeren Arbeitsfeld - über 1 m , wird eine Größe von 86 mm benötigt. Es kann mit einem einkanaligen Treiber angesteuert werden (Steuerstrom größer 4,2 A).

Um eine Maschine mit numerischer Steuerung zu steuern, ist es insbesondere möglich, eine Steuerung zu verwenden, die auf der Grundlage spezieller Mikroschaltungen erstellt wurde - Treiber, die für Schrittmotoren bis 3A bestimmt sind. Die CNC-Steuerung der Maschine wird von einem speziellen Programm gesteuert. Es wird auf einem PC mit einer Prozessorfrequenz von über 1 GHz und einer Speicherkapazität von 1 GB installiert). Bei einem kleineren Volumen wird das System optimiert.

BEACHTEN SIE! Im Vergleich zu einem Laptop, dann beim Anschluss eines stationären Computers - Höchstpunktzahl und ja, es ist billiger.

Wenn Sie den Controller an einen Computer anschließen, verwenden Sie den USB- oder LPT-Parallelanschluss. Wenn diese Ports nicht verfügbar sind, verwenden Sie Erweiterungskarten oder Konverter-Controller.

Ausflug in die Geschichte

Die Meilensteine des technologischen Fortschritts lassen sich schematisch wie folgt beschreiben:

Der erste Controller auf dem Chip wurde bedingt als "Blue Board" bezeichnet. Diese Option hat Nachteile und das Schema musste verbessert werden. Der Hauptvorteil besteht darin, dass es einen Anschluss gibt und das Bedienfeld daran angeschlossen wurde.
Nach dem Blau erschien ein Controller, der als "rotes Brett" bezeichnet wurde. Es verwendete bereits schnelle (Hochfrequenz-) Optokoppler, ein 10-A-Spindelrelais, eine Leistungsentkopplung (galvanisch) und einen Anschluss, an dem Treiber für die vierte Achse angeschlossen werden würden.
Ein anderes ähnliches Gerät mit einer roten Markierung wurde ebenfalls verwendet, jedoch vereinfachter. Mit seiner Hilfe war es möglich, eine kleine Desktop-Maschine zu steuern - unter den 3-Achsen-Maschinen.

Der nächste technische Fortschritt war ein Controller mit galvanischer Trennung, schnellen Optokopplern und speziellen Kondensatoren Aluminiumgehäuse die vor Staub schützten. Anstelle eines Steuerrelais, das die Spindel einschalten würde, hatte das Design zwei Ausgänge und die Möglichkeit, ein Relais oder eine PWM-Geschwindigkeitssteuerung (Pulsweitenmodulation) anzuschließen.
Für die Herstellung einer selbstgebauten Fräs- und Graviermaschine mit Schrittmotor gibt es jetzt Optionen - eine 4-Achsen-Steuerung, einen Schrittmotortreiber von Allegro, einen Einkanaltreiber für eine Maschine mit großem Arbeitsbereich.

WICHTIG! Überlasten Sie den Schrittmotor nicht, indem Sie große und hohe Geschwindigkeiten verwenden.

Schrott-Controller

Die meisten Heimwerker bevorzugen die Steuerung über den LPT-Anschluss für die meisten Steuerungsprogramme auf Amateurniveau. Anstatt zu diesem Zweck eine Reihe spezieller Mikroschaltkreise zu verwenden, bauen manche Leute einen Controller aus improvisierten Materialien - Feldeffekttransistoren aus verbrannten Motherboards(bei Spannung über 30 Volt und Strom über 2 Ampere).

Und seit eine Maschine zum Schneiden von Schaumkunststoff entwickelt wurde, verwendete der Erfinder Autoglühlampen als Strombegrenzer, und SD wurde aus alten Druckern oder Scannern entfernt. Ein solcher Regler wurde ohne Änderungen in der Schaltung eingebaut.

Machen die einfachste Maschine Do-it-yourself-CNC, die den Scanner zerlegt, entfernt neben dem Schrittmotor auch den ULN2003-Chip und zwei Stahlstangen, sie gehen zum Testportal. Außerdem benötigen Sie:

Karton (der Gerätekörper wird daraus zusammengesetzt). Erhältlich mit textolite oder Sperrholzplatte, aber Pappe ist leichter zu schneiden; Holzstücke;
Werkzeuge - in Form von Drahtschneidern, Scheren, Schraubendrehern; Klebepistole und Lötzubehör;
Board-Option, die passt hausgemachte CNC Maschine;
Anschluss für LPT-Port;
eine zylinderförmige Buchse zum Anordnen einer Stromversorgung;
Verbindungselemente - Gewindestangen, Muttern, Unterlegscheiben und Schrauben;
Programm für TurboCNC.

Zusammenbau eines selbstgebauten Geräts

Nachdem Sie mit der Arbeit an einer selbstgebauten CNC-Steuerung begonnen haben, besteht der erste Schritt darin, die Mikroschaltung sorgfältig anzulöten Steckbrett mit zwei Stromschienen. Als nächstes folgt die Verbindung des ULN2003-Ausgangs und des LPT-Anschlusses. Als nächstes werden die verbleibenden Schlussfolgerungen gemäß dem Schema verbunden. Der Null-Pin (25. paralleler Anschluss) ist mit dem negativen Pin des Leistungsbusses der Platine verbunden.

Dann wird der Schrittmotor mit dem Steuergerät verbunden und die Stromversorgungsbuchse mit dem entsprechenden Bus verbunden. Für die Zuverlässigkeit der Drahtverbindungen werden sie mit Heißkleber fixiert.

Es wird nicht schwierig sein, Turbo CNC anzuschließen. Das Programm funktioniert mit MS-DOS, es ist auch mit Windows kompatibel, aber in diesem Fall sind einige Fehler und Ausfälle möglich.

Indem Sie das Programm so einstellen, dass es mit der Steuerung zusammenarbeitet, können Sie eine Testachse erstellen. Die Reihenfolge der Aktionen zum Verbinden von Maschinen ist wie folgt:

Die Löcher wurden in drei auf gleicher Höhe gebohrt Holzstangen, Stahlstangen einsetzen und mit kleinen Schrauben befestigen.
SD wird mit der zweiten Stange verbunden, auf die freien Enden der Stangen gesteckt und mit Schrauben verschraubt.
Eine Führungsschraube wird durch das dritte Loch geschraubt und eine Mutter wird platziert. Die in das Loch der zweiten Stange eingeführte Schraube wird bis zum Anschlag eingeschraubt, so dass sie nach dem Passieren dieser Löcher auf die Motorwelle hinausgeht.
Als nächstes wird die Stange mit einem Stück Gummischlauch und einer Drahtklemme mit der Motorwelle verbunden.
Zur Befestigung der Mutter sind zusätzliche Schrauben erforderlich.
Der fertige Ständer wird ebenfalls mit Schrauben an der zweiten Stange befestigt. Die horizontale Ebene wird mit zusätzlichen Schrauben und Muttern eingestellt.
Üblicherweise werden Motoren mit Steuerungen verbunden und auf korrekten Anschluss geprüft. Anschließend wird die Skalierung der CNC überprüft und das Testprogramm ausgeführt.
Es bleibt, den Körper des Geräts herzustellen, und dies wird die letzte Phase der Arbeit derjenigen sein, die hausgemachte Maschinen herstellen.

Bei der Programmierung des Betriebs einer 3-Achsen-Maschine in den Einstellungen für die ersten beiden Achsen - keine Änderung. Aber bei der Programmierung der ersten 4 Phasen der dritten werden Änderungen eingeführt.

Aufmerksamkeit! Wenn Sie das vereinfachte Diagramm des ATMega32-Controllers (Anhang 1) verwenden, können Sie in einigen Fällen auf eine falsche Verarbeitung der Z-Achse im Halbschrittmodus stoßen. Aber in Vollversion seiner Platine (Anhang 2) werden die Ströme der Achsen durch eine externe Hardware-PWM geregelt.

Fazit

In Steuerungen, die von CNC-Maschinen montiert werden - ein breites Anwendungsspektrum: in Plottern, kleine Router Arbeiten mit Holz- und Kunststoffteilen, Stahlgravuren, Miniaturbohrer.

Geräte mit axialer Funktionalität werden auch in Graphenplottern verwendet, sie können zum Zeichnen und Produzieren verwendet werden Leiterplatten. Der Aufwand für die Montage durch Handwerker zahlt sich also beim künftigen Controller definitiv aus.

Die Steuerung für die Maschine lässt sich einfach zusammenbauen und Heimmeister. Das Einstellen der gewünschten Parameter ist nicht schwierig, es reicht aus, einige Nuancen zu berücksichtigen.

Ohne richtige Wahl Controller für die Maschine, ist es nicht möglich, den Controller für die CNC auf dem Atmega8 16au mit eigenen Händen zusammenzubauen. Diese Geräte sind in zwei Typen unterteilt:

Mehrkanal. Dazu gehören 3- und 4-Achsen-Schrittmotorsteuerungen.
Ein-Kanal.

Kleine Kugelmotoren werden am effektivsten von Mehrkanalreglern gesteuert. Die Standardgrößen sind in diesem Fall 42 oder 57 Millimeter. Dies ist eine großartige Option für die Selbstmontage von CNC-Maschinen, bei denen das Arbeitsfeld eine Größe von bis zu 1 Meter hat.

Wird die Maschine selbstständig auf einem Mikrocontroller mit einem Feld von mehr als 1 Meter aufgebaut, müssen Motoren bis zu einer Baugröße von 86 Millimeter verwendet werden. In diesem Fall wird empfohlen, die Steuerung von leistungsstarken Einkanaltreibern mit einem Steuerstrom von 4,2 A oder mehr zu organisieren.

Steuerungen mit speziellen Treiberchips werden häufig verwendet, wenn die Steuerung des Betriebs von Maschinen mit Desktop-Fräsmaschinen organisiert werden muss. Die beste Option Es wird einen Chip mit der Bezeichnung TB6560 oder A3977 geben. Dieses Produkt verfügt über einen internen Controller, der dabei hilft, die richtige Sinuswelle für Modi zu erzeugen, die verschiedene Halbschritte unterstützen. Wicklungsströme können per Software eingestellt werden. Mit Mikrocontrollern ist es einfach, Ergebnisse zu erzielen.

Kontrolle

Der Controller lässt sich mit einer speziellen Software, die auf einem PC installiert ist, einfach verwalten. Die Hauptsache ist, dass der Computer selbst über einen Speicher von mindestens 1 GB und einen Prozessor von mindestens 1 GHz verfügt.

Sie können Laptops verwenden, aber Desktop-Computer liefern in dieser Hinsicht bessere Ergebnisse. Und sie sind viel billiger. Der Computer kann für andere Aufgaben verwendet werden, wenn die Maschinen keine Steuerung benötigen. Nun, wenn es eine Möglichkeit gibt, das System zu optimieren, bevor Sie mit der Arbeit beginnen.

Parallelport LPT - das ist das Detail, das hilft, die Verbindung zu organisieren. Wenn der Controller über einen USB-Anschluss verfügt, wird ein entsprechend geformter Stecker verwendet. Gleichzeitig kommen immer mehr Computer auf den Markt, die keinen parallelen Anschluss haben.

Erstellen der einfachsten Version des Scanners

Einer der meisten einfache Lösungen Pro hausgemachte Kreation CNC-Maschine - die Verwendung von Teilen aus anderen Geräten, die mit Kugelmotoren ausgestattet sind. Die Funktion wird von alten Druckern perfekt ausgeführt.

Wir übernehmen die folgenden Details aus den vorherigen Geräten:

Mikrochip selbst.
Schrittmotor.
Ein Paar Stahlstangen.

Beim Erstellen des Controller-Gehäuses müssen Sie auch das alte nehmen Pappkarton. Es ist zulässig, Kisten aus Sperrholz oder Textolith zu verwenden, das Ausgangsmaterial spielt keine Rolle. Karton lässt sich jedoch am einfachsten mit einer gewöhnlichen Schere verarbeiten.

Die Liste der Tools sieht folgendermaßen aus:

Lötkolben zusammen, komplett mit Zubehör.
Klebepistole.
Scherenwerkzeug.
Kabelschneider.

Schließlich erfordert die Herstellung des Controllers die folgenden zusätzlichen Teile:

Stecker mit Draht, um eine bequeme Verbindung zu organisieren.
Zylindrische Buchse. Solche Designs sind für die Stromversorgung des Geräts verantwortlich.
Die Leitspindeln sind Gewindestangen.
Mutter mit passenden Abmessungen für die Leitspindel.
Schrauben, Unterlegscheiben, Holz in Form von Stücken.

Wir beginnen mit der Arbeit an der Erstellung einer hausgemachten Maschine

Bei den Altgeräten muss der Schrittmotor samt Platine entfernt werden. Am Scanner reicht es aus, das Glas zu entfernen und dann ein paar Schrauben zu lösen. Sie müssen auch die zukünftig verwendeten Stahlstangen entfernen, um ein Testportal zu erstellen.

Der ULN2003-Steuerchip wird eines der Hauptelemente sein. Der separate Kauf von Teilen ist möglich, wenn andere Arten von Chips im Scanner verwendet werden. Wenn sich ein gewünschtes Gerät auf der Platine befindet, löten Sie es vorsichtig aus. Das Verfahren zum Zusammenbauen einer Steuerung für eine CNC auf einem Atmega8 16au mit Ihren eigenen Händen ist wie folgt:

Erhitzen Sie zuerst das Zinn mit einem Lötkolben.
Das Entfernen der obersten Schicht erfordert die Verwendung einer Absaugung.
An einem Ende installieren wir einen Schraubendreher unter der Mikroschaltung.
Die Spitze des Lötkolbens sollte jeden Stift des Mikroschaltkreises berühren. Ist diese Bedingung erfüllt, kann das Werkzeug gepresst werden.

Als nächstes wird die Mikroschaltung ebenfalls mit höchster Genauigkeit auf die Platine gelötet. Für die ersten Versuchsschritte können Sie Layouts verwenden. Wir verwenden die Option mit zwei Stromschienen. Einer davon ist mit dem Pluspol verbunden, der andere mit dem Minuspol.

Der nächste Schritt besteht darin, den Ausgang des zweiten Parallelport-Anschlusses mit dem Ausgang im Chip selbst zu verbinden. Die Pins des Steckers und der Mikroschaltung müssen entsprechend verbunden werden.

Der Nullanschluss ist mit dem negativen Bus verbunden.

Einer der letzten Schritte ist das Löten des Schrittmotors an das Steuergerät.

Es ist gut, wenn die Möglichkeit besteht, die Dokumentation des Geräteherstellers zu studieren. Wenn nicht, müssen Sie selbst eine geeignete Lösung finden.

Die Drähte sind mit den Leitungen verbunden. Schließlich verbindet sich einer von ihnen mit dem positiven Bus.

Stromschienen und Steckdosen müssen angeschlossen werden.

Heißkleber aus einer Pistole hilft, die Teile zu befestigen, damit sie nicht abplatzen.

Wir verwenden Turbo CNC - ein Programm zur Steuerung

Die Turbo CNC-Software funktioniert definitiv mit einem Mikrocontroller, der den ULN2003-Chip verwendet.

Wir verwenden eine spezialisierte Website, von der Sie Software herunterladen können.
Jeder Benutzer wird verstehen, wie man installiert.
Dieses Programm funktioniert am besten unter MS-DOS. Einige Fehler können im Kompatibilitätsmodus unter Windows auftreten.
Auf der anderen Seite können Sie damit einen Computer mit bestimmten Eigenschaften zusammenstellen, die mit dieser speziellen Software kompatibel sind.

Nach dem ersten Start des Programms erscheint ein spezieller Bildschirm.
Sie müssen die Leertaste drücken. Der Benutzer befindet sich also im Hauptmenü.
Drücken Sie F1 und wählen Sie dann Konfigurieren aus.
Als nächstes müssen Sie auf das Element „Anzahl der Achsen“ klicken. Wir verwenden die Eingabetaste.
Es bleibt nur noch die Menge an Sojabohnen einzugeben, die Sie verwenden möchten. In diesem Fall haben wir einen Motor, also klicken wir auf die Nummer 1.
Um fortzufahren, verwenden Sie die Eingabetaste. Wir brauchen wieder die F1-Taste, nachdem Sie sie benutzt haben, wählen Sie Configure Axis aus dem Configure-Menü. Dann - drücken Sie zweimal die Leertaste.

Drive Type - das ist der Tab, den wir brauchen, wir erreichen ihn mit zahlreichen Tab-Pressen. Der Abwärtspfeil hilft Ihnen, zu Typ zu gelangen. Wir brauchen eine Zelle namens Scale. Als nächstes bestimmen wir, wie viele Schritte der Motor nur während einer Umdrehung macht. Dazu reicht es aus, die Teilenummer zu kennen. Dann ist es leicht zu verstehen, um wie viel Grad es sich in nur einem Schritt dreht. Als nächstes wird die Gradzahl durch einen Schritt geteilt. So berechnen wir die Anzahl der Schritte.

Die restlichen Einstellungen können so belassen werden. Die in der Waagenzelle erhaltene Zahl wird einfach in dieselbe Zelle kopiert, jedoch auf einen anderen Computer. Der Beschleunigungszelle muss der Wert 20 zugewiesen werden. Der Standardwert in diesem Bereich ist 2000, aber er ist zu hoch für das zu bauende System. Erste Ebene- 20, und das Maximum ist 175. Dann bleibt es, TAB zu drücken, bis der Benutzer das Element Last Phase erreicht. Hier müssen Sie die Zahl 4 eingeben. Drücken Sie als Nächstes die Tabulatortaste, bis wir die Reihe von x erreichen, die erste in der Liste. Die ersten vier Zeilen sollten die folgenden Elemente enthalten:

1000XXXXXXXX
0100XXXXXXX
0010XXXXXXXX
0001XXXXXXXX

Die restlichen Zellen müssen nicht verändert werden. Wählen Sie einfach OK. Alles, das Programm ist so konfiguriert, dass es mit einem Computer funktioniert, die ausführenden Geräte selbst.

Guten Tag allerseits! Und hier bin ich mit neuer Teil seine Geschichte über CNC - Werkzeugmaschine. Als ich anfing, den Artikel zu schreiben, hätte ich nicht einmal gedacht, dass er so umfangreich werden würde. Als ich über die Elektronik der Maschine geschrieben habe, habe ich geschaut und mich erschrocken - das A4-Blatt war beidseitig beschrieben, und es gab noch viel zu erzählen.

Am Ende kam es so heraus Handbuch zum Erstellen einer CNC-Maschine, Arbeitsmaschine, von Grund auf neu. Der Artikel besteht aus drei Teilen über eine Maschine: 1 – elektronisches Füllen, 2 – Mechanik der Maschine, 3 – alle Details zum Einrichten der Elektronik, der Maschine selbst und des Maschinensteuerungsprogramms.
Im Allgemeinen werde ich versuchen, in einem Material alles zu vereinen, was für jeden Anfänger nützlich und notwendig ist interessanter Fall, was er selbst auf verschiedenen Internetquellen gelesen und selbst durchgegangen ist.

Übrigens habe ich in diesem Artikel vergessen, Fotos von hergestellten Handarbeiten zu zeigen. Ich repariere das. Styroporbär und Sperrholzpflanze.

Vorwort

Nachdem ich meine kleine Maschine ohne nennenswerten Kraft-, Zeit- und Geldaufwand zusammengebaut hatte, interessierte ich mich ernsthaft für dieses Thema. Ich habe mir auf YouTube angesehen, wenn nicht alle, dann fast alle Videos, die sich auf Amateurmaschinen beziehen. Besonders beeindruckend waren die Fotografien von Produkten, die Menschen auf ihrer „ Startseite CNC". Ich habe geschaut und entschieden - ich werde meine große Maschine zusammenbauen! Also, auf einer Welle von Emotionen, ich habe es nicht gut überlegt, ich bin in eine neue und unbekannte Welt für mich eingetaucht CNC.

Wusste nicht, wo ich anfangen sollte. Als erstes habe ich mir einen normalen Schrittmotor bestellt Vexta 12 kg/cm, unter anderem mit der stolzen Aufschrift „made in Japan“.

Während er durch ganz Russland fuhr, saß er abends auf verschiedenen CNC-Foren und versuchte, eine Auswahl zu treffen STEP/DIR-Controller und Schrittmotortreiber. Ich habe drei Optionen in Betracht gezogen: auf einem Mikroschaltkreis L298, auf Außendienstmitarbeiter oder kaufen Sie fertiges Chinesisch TB6560 worüber es sehr widersprüchliche Bewertungen gab.

Bei manchen funktionierte es lange ohne Probleme, bei anderen brannte es beim kleinsten Benutzerfehler durch. Jemand schrieb sogar, dass er ausgebrannt sei, als er die Welle des damals mit der Steuerung verbundenen Motors leicht gedreht habe. Wahrscheinlich die Tatsache der Unzuverlässigkeit der Chinesen und spielte für die Wahl eines Schemas L297+ aktiv im Forum diskutiert. Das Schema ist wahrscheinlich wirklich unsterblich. die Feldtreiber des Treibers von Ampere sind um ein Vielfaches höher als das, was den Motoren zugeführt werden muss. Auch wenn Sie selbst löten müssen (dies ist nur ein Plus) und die Kosten für die Teile etwas höher ausfielen als für den chinesischen Controller, ist er jedoch zuverlässig, was wichtiger ist.

Ich schweife ein wenig vom Thema ab. Als das alles erledigt war, dachte ich noch nicht einmal daran, dass ich eines Tages darüber schreiben würde. Daher gibt es keine Fotos vom Montageprozess von Mechanik und Elektronik, nur wenige Fotos, die mit einer Handykamera aufgenommen wurden. Alles andere habe ich speziell für den Artikel angeklickt, schon zusammengebaut.

Der Fall des Lötkolbens hat Angst

Ich beginne mit dem Netzteil. Ich hatte vor, einen Impuls zu setzen, ich habe wahrscheinlich eine Woche lang daran herumgespielt, aber ich konnte die Aufregung, die aus dem Nichts kam, nicht besiegen. Ich ziehe die Trance mit 12 V auf - alles ist in Ordnung, ich ziehe sie mit 30 V auf - ein komplettes Durcheinander. Ich kam zu dem Schluss, dass eine Art Bullshit aufsteigt Rückmeldung vom 30. bis TL494 und ihren Turm niederreißen. Also gab ich diesen Impuls auf, da es mehrere TS-180 gab, von denen einer dem Mutterland als Power-Trance diente. Und was auch immer Sie sagen, ein Stück Eisen und Kupfer ist zuverlässiger als ein Haufen Bröckel. Der Transformator wurde auf die erforderlichen Spannungen zurückgespult, aber es waren + 30 V erforderlich, um die Motoren mit Strom zu versorgen, + 15 V, um sie mit Strom zu versorgen IR2104, +5V an L297, und ein Ventilator. Sie können 10 oder 70 auf die Motoren anwenden, Hauptsache, der Strom wird nicht überschritten, aber wenn Sie weniger tun, nehmen die maximale Geschwindigkeit und Leistung ab, aber der Transformator erlaubte dies nicht mehr. Ich brauchte 6-7A. Stabilisierte Spannungen 5 und 15 V, 30 „schwebend“ nach Ermessen unseres Stromnetzes belassen.

Während dieser ganzen Zeit saß ich jede Nacht am Computer und las, las, las. Einrichten der Steuerung, Auswählen von Programmen: Welches zeichnet man, welches bedient die Maschine, wie baut man Mechanik, etc. usw. Im Allgemeinen wurde es umso schrecklicher, je mehr ich las, und immer häufiger stellte sich die Frage „wozu brauche ich das?!“. Aber zum Rückzug war es zu spät, der Motor lag auf dem Tisch, die Details lagen irgendwo auf dem Weg – wir müssen weiter.

Es ist Zeit, die Platine zu löten. Verfügbar im Internet hat mir aus drei Gründen nicht gepasst:
1 - Der Laden, der die Teile bestellt hat, war nicht da IR2104 in DIP-Paketen, und sie schickten mir 8-SOICN. Sie sind auf der anderen Seite verkehrt herum auf die Platine gelötet, und dementsprechend war es notwendig, die Leiterbahnen zu spiegeln, und sie ( IR2104) 12 Stück.

2 - Widerstände und Kondensatoren werden auch in SMD-Gehäusen aufgenommen, um die Anzahl der zu bohrenden Löcher zu reduzieren.
3 - Der Kühler, den ich hatte, war kleiner und die extremen Transistoren waren außerhalb seines Bereichs. Es war notwendig, die Feldarbeiter auf einem Brett nach rechts und auf dem anderen nach links zu verschieben, also habe ich zwei Arten von Brettern gemacht.

Diagramm der Maschinensteuerung

Für die Sicherheit des LPT-Ports sind der Controller und der Computer über eine Optokopplerplatine verbunden. Ich habe das Schema und das Siegel von einer bekannten Seite genommen, aber ich musste es wieder ein bisschen für mich selbst wiederholen und unnötige Details entfernen.

Eine Seite der Platine wird mit Strom versorgt USB-Anschluss, der andere an den Controller angeschlossen - von einer Quelle von + 5V. Signale werden über Optokoppler übertragen. Alle Details zum Aufstellen des Controllers und zum Entkoppeln schreibe ich im dritten Kapitel, aber hier gehe ich nur auf die wichtigsten Punkte ein. Diese Entkopplungsplatine dient zum sicheren Anschluss der Schrittmotorsteuerung an den LPT-Port des Computers. Trennt den Computeranschluss vollständig elektrisch von der Maschinenelektronik und ermöglicht die Steuerung einer 4-Achsen-CNC-Maschine. Wenn die Maschine wie in unserem Fall nur drei Achsen hat, können unnötige Teile in der Luft hängen bleiben oder gar nicht gelötet werden. Es ist möglich, Endsensoren, eine Zwangsstopptaste, ein Spindelfreigaberelais und ein anderes Gerät, z. B. einen Staubsauger, anzuschließen.

Es war ein Foto der Optokopplerplatine aus dem Internet, und so sieht mein Garten nach dem Einbau in das Gehäuse aus. Zwei Bretter und ein Bündel Drähte. Aber es scheint keine Störungen zu geben, und alles funktioniert ohne Fehler.

Die erste Steuerplatine ist fertig, ich habe alles gecheckt und Schritt für Schritt getestet, so wie in der Anleitung. Ich habe einen kleinen Strom als Trimmer eingestellt (dies ist aufgrund des Vorhandenseins von PWM möglich) und die Stromversorgung (Motoren) über eine Kette von 12 + 24-V-Glühbirnen angeschlossen, sodass es „nichts, wenn nichts“ war. Ich habe Außendienstmitarbeiter ohne Heizkörper.

Der Motor zischte. Die gute Nachricht ist, dass die PWM so funktioniert, wie sie sollte. Ich drücke eine Taste und es dreht sich! Ich habe vergessen zu erwähnen, dass dieser Controller für die Steuerung eines bipolaren Schrittmotors ausgelegt ist, d.h. einer mit 4 Drähten. Gespielt mit Schritt-/Halbschritt-Modi, aktuell. Im Halbschrittmodus verhält sich der Motor stabiler und entwickelt hohe Drehzahlen + die Genauigkeit steigt. Also habe ich den Jumper im "halben Schritt" gelassen. Mit dem maximal sicheren Strom für den Motor bei einer Spannung von etwa 30 V stellte sich heraus, dass der Motor bis zu 2500 U / min drehte! Meine erste Maschine ohne PWM hat nie von so etwas geträumt.))

Die nächsten beiden Motoren stärker bestellt, Nema bei 18kg/s, aber schon „made in China“.

Sie sind qualitativ minderwertig Vexta Schließlich sind China und Japan zwei verschiedene Dinge. Wenn Sie die Welle mit der Hand drehen, tun die Japaner das irgendwie leise, aber die Chinesen haben ein anderes Gefühl, aber dies hat die Arbeit bisher nicht beeinträchtigt. Es gibt keine Kommentare für sie.

Ich habe die restlichen zwei Platinen gelötet, durch den "LED-Schrittmotor-Simulator" überprüft, alles scheint in Ordnung zu sein. Ich schließe einen Motor an - es funktioniert gut, aber nicht 2500 U / min, sondern etwa 3000! Nach dem bereits ausgearbeiteten Schema schließe ich den dritten Motor an die dritte Platine an, dreht sich ein paar Sekunden lang und stehe auf ... Ich schaue auf das Oszilloskop - an einem Ausgang gibt es keine Impulse. Ich nenne die Gebühr - eine von IR2104 durchbohrt.

Nun, vielleicht habe ich einen defekten, ich habe gelesen, dass dies bei dieser Mikruha häufig vorkommt. Ich löte ein neues (ich habe 2 Stück mit einem Rand genommen), der gleiche Unsinn - es wird für ein paar Sekunden STOP! Hier strengte ich mich an, und lass uns die Außendienstmitarbeiter überprüfen. Übrigens, mein Board hat IRF530(100V / 17A) vs. (50V / 49A), wie im Original. Maximal 3A gehen an den Motor, also ist eine 14A-Versorgung mehr als genug, aber der Preisunterschied ist fast 2-mal zugunsten der 530er.
Also überprüfe ich die Außendienstmitarbeiter und was ich sehe ... Ich habe kein Bein gelötet! Und alle 30 V des Außendienstmitarbeiters flogen zum Ausgang dieses "Irka". Ich habe das Bein gelötet, alles noch einmal genau untersucht, ein anderes gesetzt IR2104, ich mache mir selbst Sorgen - das ist das letzte. Ich schaltete ihn ein und war sehr froh, als der Motor nach zwei Sekunden Betrieb nicht ausging. Modi links wie folgt: Motor Vexta- 1,5 A, Motor NEMA 2,5A. Mit diesem Strom werden Umdrehungen von etwa 2000 erreicht, aber es ist besser, sie programmgesteuert zu begrenzen, um das Überspringen von Schritten zu vermeiden, und die Temperatur der Motoren bei lange Arbeitüberschreitet nicht die Sicherheit für Motoren. Der Netztransformator kommt ohne Probleme zurecht, da meist nur 2 Motoren gleichzeitig drehen, aber eine zusätzliche Luftkühlung für den Radiator wünschenswert ist.

Nun zur Installation von Außendienstmitarbeitern am Kühler, und es gibt 24 davon, falls es noch niemand bemerkt hat. In dieser Version des Boards befinden sie sich liegend, d.h. der Heizkörper legt sich einfach darauf und wird von etwas angezogen.

Natürlich ist es wünschenswert, ein festes Stück Glimmer anzubringen, um den Kühlkörper von den Transistoren zu isolieren, aber ich hatte keinen. Ausweg gefunden. Denn bei der Hälfte der Transistoren geht das Gehäuse auf Plusleistung, sie können ohne Isolierung nur auf Wärmeleitpaste montiert werden. Und unter den Rest habe ich Glimmerstücke gelegt, die von sowjetischen Transistoren übrig geblieben sind. Den Kühler und die Platine habe ich an drei Stellen durchbohrt und mit Schrauben festgezogen. Ich bekam eine große Platine, indem ich drei separate Platinen an den Rändern lötete, während ich um den Umfang herum lötete, um die Festigkeit zu erhöhen Kupferkabel 1mm. Alle elektronische Füllung und platzierte das Netzteil auf einer Art Eisenchassis, ich weiß nicht einmal von was.

Ich schneide die seitliche und obere Abdeckung aus Sperrholz aus und lege einen Ventilator darauf.