CNC ֆրեզերային մեքենա STM32-ի վրա ինքնուրույն կարգավորիչով: Ընտրելով կարգավորիչ քայլային շարժիչների, փորագրման, ֆրեզերային, խառատահաստոցների, փրփուր կտրիչների կառավարման համար Մենք օգտագործում ենք Turbo CNC՝ հսկողության ծրագիր

Կարգավորիչների լայն տեսականիից օգտվողները փնտրում են ինքնահավաքումայն սխեմաները, որոնք կլինեն ընդունելի և ամենաարդյունավետ։ Օգտագործվում են ինչպես մեկ ալիքային, այնպես էլ բազմալիք սարքեր՝ 3-առանցքային և 4-առանցքային կարգավորիչներ:

Սարքի ընտրանքներ

42 կամ 57 մմ ստանդարտ չափսերով բազմալիքային աստիճանային շարժիչի կարգավորիչներ օգտագործվում են մեքենայի փոքր աշխատանքային դաշտի դեպքում՝ մինչև 1 մ: Երբ հավաքվում է ավելի մեծ աշխատանքային դաշտ ունեցող մեքենա՝ 1 մ-ից ավելի, ստանդարտ չափսը՝ 86: մմ անհրաժեշտ է։ Այն կարելի է կառավարել մեկ ալիքով վարորդի միջոցով (կառավարման հոսանքը գերազանցում է 4,2 Ա-ն):

Թվային հսկողությամբ մեքենան, մասնավորապես, կարող է կառավարվել կարգավորիչով, որը ստեղծվել է մասնագիտացված միկրոսխեմաների հիման վրա՝ վարորդներ, որոնք նախատեսված են մինչև 3A աստիճանային շարժիչների օգտագործման համար: Մեքենայի CNC կարգավորիչը կառավարվում է հատուկ ծրագրով։ Այն տեղադրվում է 1 ԳՀց-ից ավելի պրոցեսորի հաճախականությամբ և 1 ԳԲ հիշողության հզորությամբ համակարգչի վրա: Ավելի փոքր ծավալով համակարգը օպտիմիզացված է:

ՆՇՈՒՄ! Համեմատած նոութբուքի հետ՝ ստացիոնար համակարգիչ միացնելու դեպքում՝ լավագույն միավորներ, և արժե ավելի քիչ:

Կարգավորիչը համակարգչին միացնելիս օգտագործեք USB կամ LPT զուգահեռ պորտի միակցիչը: Եթե ​​այս նավահանգիստները հասանելի չեն, ապա օգտագործեք ընդարձակման տախտակներ կամ կարգավորիչներ-փոխարկիչներ:

Էքսկուրսիա դեպի պատմություն

Տեխնոլոգիական առաջընթացի նշաձողերը սխեմատիկորեն կարելի է նշել հետևյալ կերպ.

  • Առաջին կարգավորիչը միկրոսխեմայի վրա պայմանականորեն ստացել է «կապույտ տախտակ» անվանումը: Այս տարբերակն ունի թերություններ, և սխեման բարելավման կարիք ունի: Հիմնական առավելությունն այն է, որ կա միակցիչ, և կառավարման վահանակը միացված է դրան:
  • Կապույտից հետո կար մի հսկիչ, որը կոչվում էր «կարմիր տախտակ»: Այն արդեն օգտագործում էր արագ (բարձր հաճախականությամբ) օպտիկացանցեր, 10A spindle ռելե, հոսանքի անջատում (գալվանական) և միակցիչ, որտեղ պետք է միացվեին չորրորդ առանցքի շարժիչները:
  • Օգտագործվել է նաև մեկ այլ նմանատիպ սարք՝ կարմիր գծանշումներով, բայց ավելի պարզեցված։ Նրա օգնությամբ հնարավոր եղավ կառավարել սեղանի տիպի փոքրիկ մեքենա՝ 3 առանցքից։

  • Տեխնիկական առաջընթացի շարքում հաջորդը գալվանական էներգիայի մեկուսիչով, արագ օպտոկապլերներով և հատուկ կոնդենսատորներով կարգավորիչն էր, որն ունի. ալյումինե պատյանորը պաշտպանում էր փոշուց: Կառավարման ռելեի փոխարեն, որը միացնում էր spindle-ը, դիզայնն ուներ երկու ելք և ռելե կամ PWM (զարկերակային լայնության մոդուլյացիա) արագության հսկողություն միացնելու հնարավորություն:
  • Այժմ, քայլային շարժիչով ինքնաշեն ֆրեզերային և փորագրման մեքենայի արտադրության համար կան տարբերակներ՝ 4 առանցքի կարգավորիչ, քայլային շարժիչի վարորդ Allegro-ից, մեկ ալիքով վարորդ՝ մեծ աշխատանքային դաշտ ունեցող մեքենայի համար:

ԿԱՐԵՎՈՐ! Մի ծանրաբեռնեք քայլային շարժիչը՝ օգտագործելով բարձր և բարձր արագություն:


Կարգավորիչ՝ պատրաստված ջարդոնային նյութերից

Արհեստավորների մեծ մասը նախընտրում է LPT հսկողությունը սիրողական մակարդակի վերահսկման ծրագրերի մեծ մասի համար: Այս նպատակով հատուկ միկրոսխեմաների մի շարք օգտագործելու փոխարեն, ինչ-որ մեկը իմպրովիզացված նյութերից վերահսկիչ է կառուցում՝ այրված դաշտային տրանզիստորներից: մայրական տախտակներ(30 վոլտից ավելի լարմամբ և 2 ամպերից ավելի հոսանքով):

Եվ քանի որ ստեղծվել է փրփուր կտրող մեքենա, գյուտարարն օգտագործել է մեքենաների շիկացած լամպերը որպես հոսանքի սահմանափակիչ, իսկ SM-ը հանվել է հին տպիչներից կամ սկաներներից։ Նման կարգավորիչը տեղադրվել է առանց շղթայի փոփոխությունների:

Անել ամենապարզ մեքենանԿատարեք ինքներդ CNC, ապամոնտաժելով սկաները, բացի քայլային շարժիչից, հանվում են ULN2003 միկրոսխեման և երկու պողպատե ձողեր, դրանք կգնան փորձարկման պորտալ: Բացի այդ, ձեզ հարկավոր կլինի.

  • Ստվարաթղթե տուփ (սարքի պատյանը կտեղադրվի դրանից): Տարբերակ տեքստոլիտով կամ նրբատախտակի թերթիկ, բայց ստվարաթուղթն ավելի հեշտ է կտրել; փայտի կտորներ;
  • գործիքներ - խայթոցների, մկրատի, պտուտակահանների տեսքով; սոսինձ ատրճանակև զոդման պարագաներ;
  • տախտակի տարբերակ, որը տեղավորվում է տնական CNCմեքենա;
  • LPT պորտի միակցիչ;
  • գլանաձեւ վարդակ էլեկտրամատակարարման կազմակերպման համար;
  • միացման տարրեր - պարուրակավոր ձողեր, ընկույզներ, լվացող մեքենաներ և պտուտակներ;
  • ծրագիր TurboCNC-ի համար:

Տնական սարքի հավաքում

Սկսելով աշխատել տնական cnc կարգավորիչի վրա, առաջին քայլը միկրոշրջանը մանրակրկիտ զոդելն է։ breadboardսնուցման երկու ռելսերով։ Դրան կհաջորդի ULN2003 փին և LPT միակցիչի միացումը: Հաջորդը, մենք միացնում ենք մնացած եզրակացությունները ըստ սխեմայի: Զրոյական պին (25-րդ զուգահեռ նավահանգիստ) միացված է տախտակի ուժային ավտոբուսի բացասականին:

Այնուհետև քայլային շարժիչը միացված է կառավարման սարքին, իսկ սնուցման վարդակը միացված է համապատասխան ավտոբուսին։ Լարերի միացումների հուսալիության համար դրանք ամրացվում են տաք հալեցնող սոսինձով։

Turbo CNC-ին միացնելը դժվար չի լինի: Ծրագիրը արդյունավետ է MS-DOS-ի հետ, համատեղելի է Windows-ի հետ, սակայն այս դեպքում հնարավոր են որոշ սխալներ և խափանումներ։

Կարգավորելով ծրագիրը կարգավորիչի հետ աշխատելու համար՝ կարող եք թեստային առանցք կազմել: Մեքենաների միացման գործողությունների հաջորդականությունը հետևյալն է.

  • Նույն մակարդակի վրա փորված անցքերում երեքից փայտե բլոկներ, տեղադրեք պողպատե ձողեր և ամրացրեք փոքր պտուտակներով:
  • SD-ն միացված է երկրորդ ձողին՝ այն դնելով ձողերի ազատ ծայրերին և պտուտակավորելով պտուտակներով:
  • Երրորդ անցքի միջով կապարի պտուտակ է անցկացվում և տեղադրվում է ընկույզ: Երկրորդ ձողի անցքի մեջ մտցված պտուտակը պտտվում է այնքան, մինչև կանգ առնի, որպեսզի այն, անցնելով այս անցքերով, դուրս գա շարժիչի լիսեռի վրա։
  • Հաջորդ քայլը գավազանը շարժիչի լիսեռին միացնելն է ռետինե գուլպանով և մետաղալարով սեղմակով:
  • Լրացուցիչ պտուտակներ են պահանջվում պարուրված ընկույզը ամրացնելու համար:
  • Պատրաստված ստենդը նույնպես պտուտակներով ամրացվում է երկրորդ ձողին։ Հորիզոնական մակարդակը ճշգրտվում է լրացուցիչ պտուտակներով և ընկույզներով:
  • Սովորաբար շարժիչները միացվում են կարգավորիչների հետ միասին և ստուգվում են ճիշտ միացման համար: Դրան հաջորդում է CNC-ի մասշտաբը ստուգելը, փորձարկման ծրագիրը գործարկելը:
  • Մնում է սարքի կորպուսը պատրաստել, և սա կլինի տնական մեքենաներ ստեղծողների աշխատանքի վերջին փուլը։

3 առանցք ունեցող մեքենայի աշխատանքը ծրագրավորելիս առաջին երկու առանցքների կարգավորումներում՝ ոչ մի փոփոխություն: Բայց երրորդի առաջին 4 փուլերը ծրագրավորելիս փոփոխություններ են մտցվում։

Ուշադրություն. Օգտագործելով ATMega32 վերահսկիչի պարզեցված դիագրամը (Հավելված 1), որոշ դեպքերում կարող եք հանդիպել Z առանցքի սխալ մշակման՝ կիսաքայլ ռեժիմ: Բայց ներս ամբողջական տարբերակըդրա տախտակները (Հավելված 2), առանցքների հոսանքները կարգավորվում են արտաքին ապարատային PWM-ով:

Եզրակացություն

CNC հաստոցներով հավաքված կարգավորիչներում՝ օգտագործման լայն շրջանակ՝ պլոտտերներում, փոքր ֆրեզերային կտրիչներփայտե և պլաստմասսայե դետալների, պողպատե փորագրիչների, մանրանկարչական հորատման մեքենաների հետ աշխատանք:

Պլոտերներում օգտագործվում են նաև առանցքային ֆունկցիոնալությամբ սարքեր, դրանք կարելի է գծել և արտադրել տպագիր տպատախտակներ... Այսպիսով, հմուտ վարպետների հավաքման վրա ծախսված ջանքերը ապագա վերահսկիչում անպայման կվճարեն:

Մեքենայի կարգավորիչը կարող է հեշտությամբ հավաքվել և Տան վարպետ... Դժվար չէ սահմանել պահանջվող պարամետրերը, բավական է հաշվի առնել մի քանի նրբերանգներ.

Առանց ճիշտ ընտրությունկարգավորիչ մեքենայի համար դուք չեք կարողանա ձեր սեփական ձեռքերով հավաքել CNC կարգավորիչը Atmega8 16au-ի վրա: Այս սարքերը բաժանված են երկու տեսակի.

  • Բազմալիքային. Սա ներառում է 3 և 4 առանցքների քայլային շարժիչի կարգավորիչներ:
  • Մեկ ալիք.

Փոքր գնդիկավոր շարժիչները ամենաարդյունավետ կառավարվում են բազմալիք կարգավորիչներով: Ստանդարտ չափերն այս դեպքում 42 կամ 57 միլիմետր են: Սա հիանալի տարբերակ է CNC մեքենաների ինքնուրույն հավաքման համար, որոնցում աշխատանքային դաշտն ունի մինչև 1 մետր չափս։

Եթե ​​մեքենան ինքնուրույն հավաքված է 1 մետրից ավելի դաշտ ունեցող միկրոկոնտրոլերի վրա, ապա անհրաժեշտ է օգտագործել մինչև 86 միլիմետր ստանդարտ չափսերով արտադրված շարժիչներ: Այս դեպքում խորհուրդ է տրվում կազմակերպել հզոր միալիք վարորդների կառավարումը 4,2 Ա և ավելի բարձր հսկողության հոսանքով:

Հատուկ վարորդական միկրոսխեմաներով կարգավորիչները լայն տարածում են գտել, երբ անհրաժեշտ է կազմակերպել նստարանային տիպի ֆրեզերային մեքենաներով մեքենաների աշխատանքի հսկողությունը։ Լավագույն տարբերակըկլինի միկրոշրջան, որը նշանակված է որպես TB6560 կամ A3977: Այս արտադրանքը ներսում ունի կարգավորիչ, որն օգնում է ճիշտ սինուսային ալիք ստեղծել տարբեր կես քայլերի աջակցող ռեժիմների համար: Փաթաթման հոսանքները կարող են սահմանվել ծրագրային ապահովման միջոցով: Միկրոկառավարիչներով հեշտ է ամեն ինչ անել:

Վերահսկողություն

Կարգավորիչը հեշտ է գործել՝ օգտագործելով ԱՀ-ում տեղադրված մասնագիտացված ծրագրակազմ: Հիմնական բանն այն է, որ համակարգիչն ինքն ունի առնվազն 1 ԳԲ հիշողություն և առնվազն 1 ԳՀց հաճախականությամբ պրոցեսոր:

Նոթբուքները կարող են օգտագործվել, բայց սեղանադիր համակարգիչները այս առումով ավելի լավ արդյունքներ են տալիս: Եվ դրանք շատ ավելի էժան են: Համակարգիչը կարող է օգտագործվել այլ խնդիրների համար, երբ մեքենաները վերահսկողություն չեն պահանջում: Լավ է, եթե հնարավորություն լինի համակարգը օպտիմալացնել աշխատանքը սկսելուց առաջ։

Զուգահեռ LPT պորտն այն դետալն է, որն օգնում է կազմակերպել կապը: Եթե ​​կարգավորիչը ունի USB պորտ, ապա օգտագործվում է պատշաճ ձևավորված միակցիչ: Միաժամանակ ավելի ու ավելի շատ համակարգիչներ են արտադրվում, որոնք չունեն զուգահեռ պորտ։

Սկաների ամենապարզ տարբերակի պատրաստում

Ամենաներից մեկը պարզ լուծումներհամար տնական ստեղծագործություն CNC հաստոց - գնդային շարժիչներով հագեցած այլ սարքավորումների մասերի օգտագործում: Հին տպիչները հիանալի են կատարում իրենց աշխատանքը:

Մենք վերցնում ենք նախորդ սարքերից արդյունահանված հետևյալ մասերը.

  1. Ինքնին չիպը:
  2. Քայլային շարժիչ:
  3. Մի զույգ պողպատե ձողեր:

Կարգավորիչի պատյան ստեղծելիս պետք է վերցնել նաև հինը ստվարաթղթե տուփ... Թույլատրվում է օգտագործել նրբատախտակից կամ PCB-ից պատրաստված տուփեր, սկզբնական նյութը նշանակություն չունի: Բայց ստվարաթուղթն ամենադյուրինն է մշակվում սովորական մկրատով:

Գործիքների ցանկը կունենա հետևյալ տեսքը.

  • Զոդման երկաթ միասին, լրացվում է պարագաներով:
  • Ատրճանակ սոսինձով:
  • Մկրատ գործիք.
  • Կծիկներ.

Ի վերջո, վերահսկիչի պատրաստումը կպահանջի հետևյալ լրացուցիչ մասերը.

  1. Միակցիչ մետաղալարով հարմար միացման համար:
  2. Գլանաձեւ վարդակ: Նման կոնստրուկցիաները պատասխանատու են սարքի սնուցման համար:
  3. Առաջատար պտուտակները հատուկ թելով ձողեր են:
  4. Ընկույզ՝ կապարի պտուտակի համար հարմար չափսերով:
  5. Պտուտակներ, լվացքի մեքենաներ, գնդիկավոր փայտ:

Մենք սկսում ենք աշխատել տնական մեքենայի ստեղծման վրա

Ստեպեր շարժիչը տախտակի հետ միասին պետք է հեռացվի հին սարքերից: Սկաների մոտ բավական է հեռացնել ապակին, այնուհետև մի քանի պտուտակ հանել: Անհրաժեշտ կլինի նաև հեռացնել ապագայում օգտագործվող պողպատե ձողերը՝ ստեղծելով փորձնական պորտալ։

ULN2003 կառավարման IC-ն կդառնա հիմնական տարրերից մեկը: Մասերի առանձին գնումը հնարավոր է, եթե սկաները օգտագործում է այլ տեսակի միկրոսխեմաներ: Եթե ​​տախտակի վրա անհրաժեշտ սարք կա, զգուշորեն զոդում ենք։ Atmega8 16au-ի վրա ձեր սեփական ձեռքերով CNC-ի համար կարգավորիչ հավաքելու կարգը հետևյալն է.

  • Նախ, թիթեղը տաքացրեք զոդման երկաթի միջոցով:
  • Վերին շերտը հեռացնելու համար կպահանջվի ներծծման օգտագործումը:
  • Մի ծայրում մենք պտուտակահան ենք տեղադրում միկրոսխեմայի տակ:
  • Զոդման երկաթի ծայրը պետք է դիպչի միկրոշրջանի յուրաքանչյուր քորոցին: Եթե ​​այս պայմանը բավարարվի, գործիքը կարող է սեղմվել:

Հաջորդը, միկրոշրջանը զոդվում է տախտակին, նաև առավելագույն ճշգրտությամբ: Դուք կարող եք օգտագործել դասավորությունները ձեր առաջին փորձնական քայլերի համար: Մենք օգտագործում ենք տարբերակը երկու էլեկտրամատակարարման ռելսերով: Դրանցից մեկը միանում է դրական տերմինալին, իսկ մյուսը՝ բացասականին։

Հաջորդ քայլը երկրորդ զուգահեռ պորտի միակցիչի կապին միացնելն է հենց միկրոսխեմայի մեջ գտնվող կապին: Միակցիչի և միկրոսխեմայի քորոցները պետք է համապատասխան կերպով միացված լինեն:

Զրոյական տերմինալը միացված է բացասական ավտոբուսին:

Վերջին քայլերից մեկը քայլային շարժիչի զոդումն է կառավարման սարքին:

Լավ է, եթե կարողանաք ուսումնասիրել սարքի արտադրողի փաստաթղթերը: Եթե ​​ոչ, ապա դուք ինքներդ պետք է հարմար լուծում փնտրեք։

Լարերը միացված են կապարներին: Վերջապես նրանցից մեկը միանում է դրական ավտոբուսին։

Ավտոբուսները և հոսանքի վարդակները պետք է միացված լինեն:

Ատրճանակից տաք հալեցնող սոսինձը կօգնի ամրացնել մասերը, որպեսզի դրանք չփչանան:

Մենք օգտագործում ենք Turbo CNC - կառավարման ծրագիր

Turbo CNC ծրագրաշարը անպայման կաշխատի միկրոկոնտրոլերի հետ, որն օգտագործում է ULN2003 չիպը:

  • Մենք օգտագործում ենք մասնագիտացված կայք, որտեղ դուք կարող եք ներբեռնել ծրագրեր:
  • Ցանկացած օգտվող կարող է պարզել, թե ինչպես տեղադրել:
  • Այս կոնկրետ ծրագիրը լավագույնս աշխատում է MS-DOS-ի ներքո: Որոշ սխալներ կարող են հայտնվել Windows-ի համատեղելիության ռեժիմում:
  • Բայց, մյուս կողմից, դա թույլ կտա ձեզ համակարգիչ կառուցել որոշակի բնութագրերով, որոնք համատեղելի են տվյալ ծրագրի հետ:

  1. Ծրագրի առաջին մեկնարկից հետո կհայտնվի հատուկ էկրան:
  2. Դուք պետք է սեղմեք տիեզերական սանդղակը: Սա օգտվողին բերում է հիմնական մենյու:
  3. Սեղմեք F1, այնուհետև ընտրեք Կարգավորել:
  4. Հաջորդը, դուք պետք է սեղմեք «առանցքի համարը» կետը: Մենք օգտագործում ենք Enter ստեղնը:
  5. Մնում է միայն մուտքագրել սոյայի քանակությունը, որը նախատեսում եք օգտագործել: Այս դեպքում մենք ունենք մեկ շարժիչ, դրա համար սեղմում ենք 1 համարը։
  6. Շարունակելու համար օգտագործեք Enter-ը: Մեզ կրկին անհրաժեշտ է F1 ստեղնը, այն օգտագործելուց հետո «Կարգավորել» ընտրացանկից ընտրեք «Կարգավորել առանցքը»: Այնուհետև - երկու անգամ սեղմեք spacebar-ը:

Drive Type - սա այն ներդիրն է, որը մեզ անհրաժեշտ է, մենք դրան հասնում ենք բազմաթիվ Tab սեղմումներով: Ներքև սլաքն օգնում է ձեզ հասնել Type: Մեզ անհրաժեշտ է մի բջիջ, որը կոչվում է Scale: Հաջորդը, մենք որոշում ենք, թե քանի քայլ է կատարում շարժիչը միայն մեկ պտույտի ընթացքում: Ձեզ անհրաժեշտ է միայն իմանալ մասի համարը: Այդ ժամանակ հեշտ կլինի հասկանալ, թե քանի աստիճանով է այն պտտվում ընդամենը մեկ քայլով։ Ավելին, աստիճանների թիվը բաժանվում է մեկ քայլով: Ահա թե ինչպես ենք մենք հաշվարկում քայլերի քանակը։

Մնացած կարգավորումները կարող են մնալ այնպես, ինչպես կան: Scale բջիջում ստացված թիվը պարզապես պատճենվում է նույն բջիջում, բայց այլ համակարգչում: Արագացման բջիջին պետք է վերագրվի 20 արժեք: Այս տարածքի լռելյայն արժեքը 2000 է, սակայն այն չափազանց բարձր է կառուցվող համակարգի համար: Առաջին մակարդակ- 20, իսկ առավելագույնը՝ 175: Այնուհետև մնում է սեղմել TAB, մինչև օգտագործողը հասնի Վերջին փուլի կետին: Այստեղ դուք պետք է դնեք 4 թիվը: Այնուհետև սեղմեք Tab, մինչև հասնենք X-երի շարքը՝ առաջինը ցուցակում: Առաջին չորս տողերը պետք է պարունակեն հետևյալ դիրքերը.

1000XXXXXXX
0100XXXXXXXXX
0010XXXXXXX
0001XXXXXXXXX

Մնացած բջիջները փոխելու կարիք չունեն։ Պարզապես ընտրեք OK: Վերջ, ծրագիրը կազմաձևված է համակարգչի, գործադիր սարքերի հետ աշխատելու համար:


Բարի օր բոլորին: Ահա ես հետ եմ նոր մասձեր պատմությունը CNC - հաստոց... Երբ սկսեցի հոդվածը գրել, չէի էլ մտածում, որ այն այդքան ծավալուն կստացվի։ Երբ ես գրեցի մեքենայի էլեկտրոնիկայի մասին, ես նայեցի և վախեցա. A4 թերթիկը երկու կողմից ծածկված էր գրությամբ, և դեռ շատ, շատ բան կա պատմելու:

Ի վերջո, ստացվեց նման բան CNC մեքենայի ստեղծման ուղեցույց, աշխատող մեքենա, զրոյից։ Մեկ մեքենայի մասին հոդվածի երեք մաս կլինի՝ 1-էլեկտրոնային լցոնում, 2-մեքենայի մեխանիկա, 3-էլեկտրոնիկայի տեղադրման բոլոր նրբությունները, ինքնին մեքենան և մեքենայի կառավարման ծրագիրը:
Ընդհանրապես, ես կփորձեմ մեկ նյութի մեջ համատեղել այն ամենն, ինչ օգտակար և անհրաժեշտ է յուրաքանչյուր սկսնակի համար հետաքրքիր բիզնես, այն, ինչ ինքն է կարդացել տարբեր ինտերնետային ռեսուրսներում ու փոխանցել իր միջով։

Ի դեպ, այդ հոդվածում ես մոռացել էի ցույց տալ արված արհեստների լուսանկարները։ Ես ուղղում եմ այն: Փրփուր արջի և նրբատախտակի գործարան:

Առաջաբան

Այն բանից հետո, երբ ես հավաքեցի իմ փոքրիկ մեքենան առանց ջանքերի, ժամանակի և փողի զգալի ծախսերի, ես լրջորեն հետաքրքրվեցի այս թեմայով: Ես նայեցի YouTube-ում, եթե ոչ բոլորը, ապա գրեթե բոլոր տեսանյութերը, որոնք վերաբերում էին սիրողական մեքենաներին: Ինձ հատկապես տպավորեցին այն ապրանքների լուսանկարները, որոնք մարդիկ պատրաստում են իրենց « տան CNC«. Ես նայեցի և որոշում կայացրի՝ ես կհավաքեմ իմ մեծ մեքենան։ Այսպիսով, զգացմունքների ալիքի վրա ես ամեն ինչի մասին լավ չմտածեցի, սուզվեցի ինձ համար մի նոր ու անհայտ աշխարհ. CNC.

Չգիտեի, թե որտեղից սկսել: Առաջին բանը, որ պատվիրեցի, սովորական քայլային շարժիչ էր Վեքտա 12 կգ/սմ-ով, ի թիվս այլ բաների՝ «պատրաստված է Ճապոնիայում» հպարտ մակագրությամբ։


Մինչ նա մեքենայով շրջում էր ամբողջ Ռուսաստանում, նա երեկոյան նստում էր CNC տարբեր ֆորումներում և փորձում որոշել ընտրությունը: STEP / DIR վերահսկիչև քայլային շարժիչի վարորդներ: Ես դիտարկեցի երեք տարբերակ՝ միկրոսխեմայի վրա L298, դաշտային աշխատողների վրա, կամ գնել պատրաստի չինարեն TB6560որոնց մասին շատ հակասական կարծիքներ են եղել։


Ոմանց համար այն երկար ժամանակ աշխատում էր առանց խնդիրների, ոմանց մոտ այն այրվում էր օգտագործողի ամենափոքր սխալի դեպքում: Ինչ-որ մեկը նույնիսկ գրել է, որ նա այրվել է, երբ մի փոքր պտտվել է այն ժամանակ միացված շարժիչի լիսեռը կարգավորիչին: Հավանաբար սխեմայի ընտրության օգտին խաղաց չինացիների անվստահելիության փաստը L297 +ակտիվորեն քննարկվել է ֆորումում: Սխեման, հավանաբար, իսկապես անհասկանալի է, քանի որ ամպերով վարորդի դաշտային շարժիչները մի քանի անգամ ավելի բարձր են, քան այն, ինչ պետք է մատակարարվի շարժիչներին: Նույնիսկ եթե ձեզ անհրաժեշտ է զոդել ինքներդ (սա միայն պլյուս է), և մասերի արժեքը դուրս եկավ մի փոքր ավելի, քան չինական վերահսկիչը, բայց դա հուսալի է, ինչը ավելի կարևոր է:

Թեմայից մի փոքր շեղվեմ. Երբ այս ամենն արվեց, մտքովս անգամ չէր անցնում, որ մի օր կգրեմ այդ մասին։ Հետևաբար, մեխանիկայի և էլեկտրոնիկայի հավաքման գործընթացի լուսանկարներ չկան, միայն բջջային հեռախոսի տեսախցիկով արված մի քանի լուսանկար: Ես սեղմեցի մնացած ամեն ինչ հատուկ հոդվածի համար, արդեն հավաքված:

Զոդման երկաթի գործը վախենում է

Ես կսկսեմ էլեկտրամատակարարումից: Ես պլանավորում էի իմպուլս անել, մոտ մեկ շաբաթ անցկացրեցի դրա հետ, բայց չկարողացա հաղթել այն ոգևորությունը, որը գալիս էր ոչ մի տեղից։ Ես փաթաթում եմ տրանսը մինչև 12 վ - ամեն ինչ կարգին է, ես այն քամում եմ մինչև 30 ամբողջական շփոթություն: Ես եկել եմ այն ​​եզրակացության, որ ինչ-որ բյակա է բարձրանում հետադարձ կապ 30 վ-ից մինչև TL494և քանդում է նրա աշտարակը: Այսպիսով, նա թողեց այս ազդակը, քանի որ կային մի քանի TS-180, որոնցից մեկը գնաց ծառայելու իր հայրենիքին որպես տրանս պաշար: Եվ ինչ ասես, երկաթի ու պղնձի կտորն ավելի հուսալի կլինի, քան չամրացված փոշու կույտը։ Տրանսֆորմատորը պտտվել է մինչև պահանջվող լարումները, բայց շարժիչների սնուցման համար անհրաժեշտ էր + 30 վ, սնուցման համար + 15 վ. IR2104, + 5v միացված L297, և երկրպագու: Շարժիչները կարելի է մատակարարել 10, կամ 70, գլխավորը հոսանքը չգերազանցելն է, բայց եթե քիչ ես անում, առավելագույն արագությունն ու հզորությունը նվազում են, բայց տրանսֆորմատորն այլևս թույլ չի տվել։ Անհրաժեշտ էր 6-7Ա. 5 և 15 Վ լարումները կայունացել են, 30-ը մնացել է «լողացող» մեր էլեկտրացանցերի հայեցողությամբ:


Այս ամբողջ ընթացքում ամեն գիշեր նստում էի համակարգչի մոտ և կարդում, կարդում, կարդում: Կարգավորիչի տեղադրում, ծրագրերի ընտրություն՝ որը նկարել, որը կառավարել մեքենան, ինչպես պատրաստել մեխանիկա և այլն: և այլն: Ընդհանրապես, որքան շատ էի կարդում, այնքան ավելի սարսափելի էր դառնում, և ավելի ու ավելի հաճախ հարց էր առաջանում «ինչի՞ համար է ինձ դա պետք»: Բայց նահանջելու համար շատ ուշ էր, շարժիչը սեղանին էր, մանրամասները ինչ-որ տեղ ճանապարհին էին. մենք պետք է շարունակեինք:

Ժամանակն է զոդել տախտակը:Ինտերնետում հասանելիներն ինձ չեն համապատասխանում երեք պատճառով.
1 - Պահեստամասերը պատվիրած խանութը չի գտնվել IR2104 DIP փաթեթներով, և նրանք ինձ ուղարկեցին 8-SOICN: Դրանք զոդված են մյուս կողմից տախտակի վրա, շրջված, և, համապատասխանաբար, անհրաժեշտ էր հայելապատել հետքերը, և դրանց ( IR2104) 12 հատ.


2 - Ռեզիստորներ և կոնդենսատորներ վերցվել են նաև SMD փաթեթներում՝ նվազեցնելու համար անհրաժեշտ անցքերի քանակը:
3 - Իմ ունեցած ռադիատորը ավելի փոքր չափի էր, և վերջի տրանզիստորները գտնվում էին դրա տարածքից դուրս: Անհրաժեշտ էր դաշտային աշխատողներին մի տախտակի վրա տեղափոխել աջ, իսկ մյուսում՝ ձախ, այնպես որ ես պատրաստեցի երկու տեսակի տախտակներ։

Մեքենայի վերահսկիչի դիագրամ


LPT պորտի անվտանգության համար կարգավորիչը և համակարգիչը միացված են օպտո-անջատող տախտակի միջոցով: Ես վերցրեցի սխեման և կնիքը մեկ հայտնի կայքում, բայց նորից ստիպված եղա մի փոքր փոփոխել այն ինձ համար և հեռացնել ավելորդ մանրամասները:


Տախտակի մի կողմը սնուցվում է USB պորտ, մյուսը, միացված է կարգավորիչին - + 5V աղբյուրից: Ազդանշանները փոխանցվում են օպտոկապլերների միջոցով: Կարգավորիչի կազմաձևման և անջատման մասին բոլոր մանրամասները կգրեմ երրորդ գլխում, բայց այստեղ միայն կնշեմ հիմնական կետերը։ Այս անջատող տախտակը նախատեսված է քայլային շարժիչի կարգավորիչը համակարգչի LPT պորտին ապահով միացնելու համար: Ամբողջովին էլեկտրականորեն մեկուսացնում է համակարգչային պորտը մեքենայի էլեկտրոնիկայից և թույլ է տալիս կառավարել 4 առանցք ունեցող CNC մեքենա: Եթե ​​մեքենան ունի ընդամենը երեք առանցք, ինչպես մեր դեպքում, ավելորդ մասերը կարող են մնալ օդում կախված, կամ ընդհանրապես չզոդել։ Հնարավոր է միացնել սահմանային սենսորները, հարկադիր կանգառի կոճակը, spindle-ի միացման ռելեը և մեկ այլ սարք, ինչպիսին է փոշեկուլը:


Դա ինտերնետից վերցված օպտո-մեկուսիչ տախտակի լուսանկարն էր, և այսպիսի տեսք ունի իմ այգին պատյանում տեղադրվելուց հետո: Երկու տախտակ և մի փունջ մետաղալարեր: Բայց կարծես թե խորհուրդներ չկան, և ամեն ինչ աշխատում է առանց սխալների:


Առաջին կարգավորիչ տախտակը պատրաստ է, ես ամեն ինչ ստուգեցի և քայլ առ քայլ փորձարկեցի, ինչպես հրահանգների մեջ: Ես մի փոքր հոսանք դրեցի հարմարվողականի հետ (դա հնարավոր է PWM-ի առկայության պատճառով) և միացրի էլեկտրամատակարարումը (շարժիչների) 12 + 24 Վ լամպերի շղթայի միջոցով, այնպես, որ ոչինչ չլինի: Ունեմ դաշտային աշխատողներ՝ առանց ռադիատորի։

Շարժիչը շշնջաց։Լավ նորությունն այն է, որ PWM-ն աշխատում է այնպես, ինչպես պետք է: Ես սեղմում եմ ստեղնը և այն պտտվում է: Մոռացա նշել, որ այս կարգավորիչը նախատեսված է երկբևեռ քայլային շարժիչը կառավարելու համար, այսինքն. 4 լարով միացվածը։ Խաղացել է քայլ / կես քայլ ռեժիմներով, ընթացիկ: Կես քայլ ռեժիմում շարժիչն իրեն ավելի կայուն է պահում և զարգացնում է ավելի բարձր պտույտներ + ճշգրտությունը մեծանում է: Այսպիսով, ես թողեցի թռչկոտողը «կես քայլում»: Շարժիչի համար առավելագույն անվտանգ հոսանք ունենալով մոտ 30 Վ լարման դեպքում, պարզվեց, որ շարժիչը պտտեց մինչև 2500 ռ / րոպե: Իմ առաջին մեքենան առանց PWM-ի երբեք չեմ երազել դրա մասին:))

Ես պատվիրեցի հաջորդ երկու ավելի հզոր շարժիչները, Նեմա 18 կգ/վրկ-ով, բայց արդեն «արտադրված է Չինաստանում»:


Նրանք որակով զիջում են Վեքտաի վերջո, Չինաստանն ու Ճապոնիան տարբեր բաներ են։ Երբ լիսեռը պտտում ես ճապոնացու ձեռքով, դա տեղի է ունենում ինչ-որ կերպ մեղմորեն, բայց չինացիներից զգացողությունն այլ է, բայց դա դեռ որևէ կերպ չի ազդել աշխատանքի վրա: Նրանց վերաբերյալ մեկնաբանություններ չկան։

Մնացած երկու տախտակները զոդեցի, ստուգեցի «LED stepper motor simulator»-ի միջոցով, ամեն ինչ կարծես թե լավ է: Ես միացնում եմ մեկ շարժիչ - լավ է աշխատում, բայց ոչ թե 2500 պտույտ / րոպե, այլ մոտ 3000! Արդեն մշակված սխեմայի համաձայն՝ երրորդ շարժիչը միացնում եմ երրորդ տախտակին, մի երկու վայրկյան պտտվում և վեր կենում… Ես նայում եմ տատանվողով. մի ելքի վրա իմպուլսներ չկան։ Ես զանգում եմ տախտակը՝ մեկը IR2104խոցված.

Լավ, լավ, երևի թերի եմ ստացել, կարդացել եմ, որ էս միքրուհու հետ հաճախ է պատահում։ Նորը զոդում եմ (2 հատ լուսանցքով եմ վերցրել), նույն անհեթեթությունը՝ մի երկու վայրկյան դառնում է STOP։ Հետո ես խստացա, և եկեք ստուգենք դաշտային աշխատողներին: Ի դեպ, իմ տախտակն ունի IRF530(100V / 17A) ընդդեմ (50V / 49A), ինչպես բնօրինակում: Շարժիչին կգնա առավելագույնը 3A, այնպես որ 14A-ի պաշարը բավական կլինի, բայց գնի տարբերությունը գրեթե 2 անգամ է հօգուտ 530-ի:
Այսպիսով, ես ստուգում եմ դաշտային աշխատողներին և այն, ինչ տեսնում եմ ... Ես չեմ զոդել մեկ ոտքը: Եվ այս «իրկայի» ելքի մոտ բոլոր 30 Վ-ը թռավ դաշտային օպերատորից։ Ես զոդեցի ոտքը, ևս մեկ անգամ ուշադիր զննեցի ամեն ինչ, դրեցի ևս մեկը IR2104, ես ինքս անհանգստանում եմ՝ սա վերջինն է։ Միացրի ու շատ ուրախացա, երբ երկու վայրկյան աշխատելուց հետո շարժիչը չդադարեց։ Ռեժիմները մնացին հետևյալ կերպ՝ շարժիչ Վեքտա- 1.5A, շարժիչ ՆԵՄԱ 2,5 Ա. Նման հոսանքի դեպքում հասնում է մոտ 2000 պտույտ/րոպե, բայց ավելի լավ է դրանք սահմանափակել ծրագրաշարով, որպեսզի խուսափենք քայլերից շրջանցելուց, իսկ շարժիչների ջերմաստիճանը երկար աշխատանքչի գերազանցում շարժիչների համար անվտանգը. Էլեկտրաէներգիայի տրանսֆորմատորը հաղթահարում է առանց խնդիրների, քանի որ սովորաբար միայն 2 շարժիչ է պտտվում միաժամանակ, բայց ռադիատորի համար ցանկալի է օդի լրացուցիչ սառեցում:

Հիմա ռադիատորի վրա դաշտային աշխատողների տեղադրման մասին, և դրանք 24-ն են, եթե որևէ մեկը չի նկատել։ Տախտակի այս տարբերակում դրանք գտնվում են պառկած, այսինքն. ռադիատորը պարզապես հենվում է նրանց վրա և գրավում է ինչ-որ բան:


Իհարկե, նպատակահարմար է պինդ միկա դնել, որպեսզի ջերմատախտակը տրանզիստորներից մեկուսացնի, բայց ես չունեի։ Ելք գտա. Որովհետեւ տրանզիստորների կեսում գործը գնում է պլյուս հոսանքի սնուցում, դրանք կարելի է ամրացնել առանց մեկուսացման, ուղղակի ջերմային մածուկով։ Իսկ մնացածի տակ սովետական ​​տրանզիստորներից մնացած միկայի կտորներ եմ դրել։ Նա երեք տեղից փորեց ռադիատորի և տախտակի միջով և պտուտակներով հանեց դրանք: Ես ստացա մեկ մեծ տախտակ՝ եզրերի երկայնքով երեք առանձին տախտակներ զոդելով, մինչդեռ ամրության համար ես զոդում էի պարագծի շուրջը պղնձի մետաղալար 1 մմ. Ամբողջը էլեկտրոնային լրացումև էլեկտրամատակարարումը տեղադրեց երկաթե շասսիի վրա, նույնիսկ չգիտեմ ինչու:

Նրբատախտակից կտրեցի կողային և վերին ծածկերը, իսկ վերևում դրեցի օդափոխիչ: