Настройка моторов Mach3

Настройка моторов Mach3

Настройка параметров моторов служит для точного соответствия перемещения координатных осей станка, если задана команда переместиться по оси Х на 100.1мм, портал станка должен переместиться точно 100.1мм.

В начале выбираем нужную ось перемещения X Axis, Y Axis и т.д., если кнопка выбора оси неактивна, нужно их включить и настроить в окне Ports and Pins на вкладке Motor Outputs.

Step per
В поле Step per вводится число импульсов для перемещения портала на 1мм.

Стандартному шаговому двигателю нужно подать 200 импульсов для вращения на 1 оборот, если в драйвере двигателя включен делитель импульсов, например 1/8, импульсов нужно будет в 8 раз больше, в данном примере 1600 импульсов на 1 оборот двигателя.

Стандартный винт ШВП за 1 оборот перемещает портал на 5мм, значит на 1мм делим 1600иппульсов на 5мм, получаем для перемещения на 1 мм нам нужно подать на драйвер двигателя 320 импульсов.

Velocity
В поле Velocity вводиться количество миллиметров для перемещения портала в течении одной минуты, например 4000 — скорость перемещения портала 4 метра в минуту, максимальная скорость для шаговых двигателей обычно не более 5000мм/мин.
Очень большая скорость перемещения причина пропуска шагов шагового двигателя, т.к. с увеличением оборотов уменьшается крутящий момент. Так же при большой скорости концевые выключатели, которые ограничивают пространство перемещения портала могут срабатывать с опозданием, что приводит к поломке опорных подшипников и ШВП.
Максимально допустимая скорость винта (зависит от длинны, диаметра и т.д.)

Acceleration
В поле Acceleration вводится скорость ускорения и торможения шагового двигателя, чем большее число, тем быстрее разгоняется двигатель, что увеличивает скорость работы станка и нагрузку на узлы механизма перемещения, меньшее число делает работу станка более плавной, а работу шаговых двигателей более стабильной. Обычно выбирается наиболее подходящее значение для быстрой и стабильной работы оборудования.

SAVE AXIS SETINGS
Для сохранения настроек текущей оси обязательно нажмите на клавишу сохранения настроек

Если Вам понравилось статья Настройка моторов Mach3 , поделитесь с друзьями :

Копирование информации без ссылки на публикацию запрещено.

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Настройка mach3 концевые выключатели

• Главная
• Форум
• ЧПУ Моделист
• Сборка и настройка станка Моделист
• Концевые выключатели

• Страница:
• 1

Концевые выключатели 7 года 3 мес. назад #711

• vladimir
• Автор темы —>
• Не в сети
• New Member
• Сообщений: 18
• Спасибо получено: 0

В статье о концевых выключателях есть фото разъемов 3х осевого контроллера TB6560.
У меня 4х осевой контроллер и разъемы отличаются от 3х осевого.
Помоги со схемой подсоединения концевиков на мой контроллер, пожалуйста!

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Концевые выключатели 7 года 3 мес. назад #712

• Алексей
• —>
• Не в сети
• Administrator
• Сообщений: 450
• Репутация: 16
• Спасибо получено: 69

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Концевые выключатели 7 года 3 мес. назад #719

• vladimir
• Автор темы —>
• Не в сети
• New Member
• Сообщений: 18
• Спасибо получено: 0

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Концевые выключатели 7 года 3 мес. назад #720

• Алексей
• —>
• Не в сети
• Administrator
• Сообщений: 450
• Репутация: 16
• Спасибо получено: 69

На фото SAM_2156 подключен только один концевой выключатель ко входу IN5 контроллера шаговых двигателей. Для входа IN5 номер пина 15, а у вас на фото SAM_2158 установлены номера пинов 10, 11 и 12. Измените номер пина в настройка программы Mach3 на 15.
В статье с рекомендациями по подключению концевых выключателей cncmodelist.ru/stati/stati-po-rabote-s-c. viki-i-rele-tb656014 указаны все номера пинов для входов IN1. IN5
10 LPT input signal 1 (corresponding IN1 on the board)
11 LPT input signal 2 (corresponding IN2 on the board)
12 LPT input signal 3 (corresponding IN3 on the board)
13 LPT input signal 4 (corresponding IN4 on the board)
15 LPT input signal 5 (corresponding IN5 on the board)

Если мне не изменяет память вы приобрели станок два года назад, если есть возможность поделитесь фотками работ.

Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.

Концевые выключатели 7 года 3 мес. назад #722

• vladimir
• Автор темы —>
• Не в сети
• New Member
• Сообщений: 18
• Спасибо получено: 0

Выложил фото в Работах от пользователей.

Все сделал как ты сказал — заработало.
Пока только по Х.
Но уверен все будет в порядке.

G-код. Структура управляющей программы для станка с ЧПУ

Управляющая программа для ЧПУ станка состоит из последовательности кадров и обычно начинается с символа начало программы (%) и заканчивается М02 или М30.

Каждый кадр программы представляет собой один шаг обработки и (в зависимости от ЧПУ) может начинаться с номера кадра (N1. N10 и т.д.), а заканчиваться символом конец кадра (;).

Кадр управляющей программы состоит из операторов в форме слов (G91, M30, X10. и т.д.). Слово состоит из символа (адреса) и цифры, представляющее арифметическое значение.

Адреса X, Y, Z, U, V, W, P, Q, R, A, B, C, D, E являются размерными перемещениям, используют для обозначения координатных осей, вдоль которых осуществляются перемещения.

Слова, описывающие перемещения, могут иметь знак (+) или (-). При отсутствии знака перемещение считается положительным.

Адреса I, J, K означают параметры интерполяции.

G — подготовительная функция.

M — вспомогательная функция.

S — функция главного движения.

F — функция подачи.

T, D, H — функции инструмента.

Символы могут принимать другие значения в зависимости от конкретного УЧПУ.

Подготовительные функции (G коды)

G00 — быстрое позиционирование.

Функция G00 используется для выполнения ускоренного перемещения режущего инструмента к позиции обработки или к безопасной позиции. Ускоренное перемещение никогда не используется для выполнения обработки, так как скорость движения исполнительного органа станка очень высока. Код G00 отменяется кодами: G01, G02, G03.

G01 — линейная интерполяция.

Функция G01 используется для выполнения прямолинейных перемещений с заданной скоростью (F). При программировании задаются координаты конечной точки в абсолютных значениях (G90) или приращениях (G91) с соответственными адресами перемещений (например X, Y, Z). Код G01 отменяется кодами: G00, G02, G03.

G02 — круговая интерполяция по часовой стрелке.

Функция GO2 предназначена для выполнения перемещения инструмента по дуге (окружности) в направлении часовой стрелки с заданной скоростью (F). При программировании задаются координаты конечной точки в абсолютных значениях (G90) или приращениях (G91) с соответственными адресами перемещений (например X, Y, Z).

Параметры интерполяции I, J, K, которые определяют координаты центра дуги окружности в выбранной плоскости, программируются в приращениях от начальной точки к центру окружности, в направлениях, параллельных осям X, Y, Z соответственно.

Код G02 отменяется кодами: G00, G01, G03.

G03 — круговая интерполяция против часовой стрелки.

Функция GO3 предназначена для выполнения перемещения инструмента по дуге (окружности) в направлении против часовой стрелки с заданной скоростью (F). При программировании задаются координаты конечной точки в абсолютных значениях (G90) или приращениях (G91) с соответственными адресами перемещений (например X, Y, Z).

Параметры интерполяции I, J, K, которые определяют координаты центра дуги окружности в выбранной плоскости, программируются в приращениях от начальной точки к центру окружности, в направлениях, параллельных осям X, Y, Z соответственно.

Код G03 отменяется кодами: G00, G01, G02.

Функция G04 — команда на выполнение выдержки с заданным временем. Этот код программируется вместе с X или Р адресом, который указывает длительность времени выдержки. Обычно, это время составляет от 0.001 до 99999.999 секунд. Например G04 X2.5 — пауза 2.5 секунды, G04 Р1000 — пауза 1 секунда.

G17 — выбор плоскости XY.

Код G17 предназначен для выбора плоскости XY в качестве рабочей. Плоскость XY становится определяющей при использовании круговой интерполяции, вращении системы координат и постоянных циклов сверления.

G18 — выбор плоскости XZ.

Код G18 предназначен для выбора плоскости XZ в качестве рабочей. Плоскость XZ становится определяющей при использовании круговой интерполяции, вращении системы координат и постоянных циклов сверления.

G19 — выбор плоскости YZ.

Код G19 предназначен для выбора плоскости YZ в качестве рабочей. Плоскость YZ становится определяющей при использовании круговой интерполяции, вращении системы координат и постоянных циклов сверления.

G20 — ввод дюймовых данных.

Функция G20 активизирует режим работы с дюймовыми данными.

G21 — ввод метрических данных.

Функция G21 активизирует режим работы с метрическими данными.

G40 — отмена коррекции на радиус инструмента.

Функция G40 отменяет действие автоматической коррекции на радиус инструмента G41 и G42.

G41 — левая коррекция на радиус инструмента.

Функция G41 применяется для включения автоматической коррекции на радиус инструмента находящегося слева от обрабатываемой поверхности (если смотреть от инструмента в направлении его движения относительно заготовки). Программируется вместе с функцией инструмента (D).

G42 — правая коррекция на радиус инструмента.

Функция G42 применяется для включения автоматической коррекции на радиус инструмента находящегося справа от обрабатываемой поверхности (если смотреть от инструмента в направлении его движения относительно заготовки). Программируется вместе с функцией инструмента (D).

G43 — коррекция на положение инструмента.

Функция G43 применяется для компенсации длинны инструмента. Программируется вместе с функцией инструмента (H).

G52 — локальная система координат.

СЧПУ позволяет устанавливать кроме стандартных рабочих систем координат (G54-G59) еще и локальные. Когда СЧПУ станка выполняет команду G52, то начало действующей рабочей системы координат смещается на значение указанное при помощи слов данных X, Y и Z. Код G52 автоматически отменяется с помощью команды G52 ХО YO Z0.

G54 — G59 — заданное смещение.

Смещение рабочей системы координат детали относительно системы координат станка.

G68 — вращение координат.

Код G68 позволяет выполнить поворот координатной системы на определенный угол. Для выполнения поворота требуется указать плоскость вращения, центр вращения и угол поворота. Плоскость вращения устанавливается при помощи кодов G17, G18 и G19. Центр вращения устанавливается относительно нулевой точки активной рабочей системы координат (G54 — G59). Угол вращения указывается при помощи R. Например: G17 G68 X0. Y0. R120.

G69 — отмена вращения координат.

Код G69 отменяет режим вращения координат G68.

G73 — высокоскоростной цикл прерывистого сверления.

Цикл G73 предназначен для сверления отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче с периодическим выводом инструмента. Движение в исходное положение после обработки идет на ускоренной подаче.

G74 — цикл нарезания левой резьбы.

Цикл G74 предназначен для нарезания левой резьбы метчиком. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче, шпиндель вращается в заданном направлении. Движение в исходное положение после обработки идет на рабочей подаче с обратным вращением шпинделя.

G80 — отмена постоянного цикла.

Функция, которая отменяет любой постоянный цикл.

G81 — стандартный цикл сверления.

Цикл G81 предназначен для зацентровки и сверления отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче. Движение в исходное положение после обработки идет на ускоренной подаче.

G82 — сверление с выдержкой.

Цикл G82 предназначен для сверления и зенкования отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче с паузой в конце. Движение в исходное положение после обработки идет на ускоренной подаче.

G83 — цикл прерывистого сверления.

Цикл G83 предназначен для глубокого сверления отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче с периодическим выводом инструмента в плоскость отвода. Движение в исходное положение после обработки идет на ускоренной подаче.

G84 — цикл нарезания резьбы.

Цикл G84 предназначен для нарезания резьбы метчиком. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче, шпиндель вращается в заданном направлении. Движение в исходное положение после обработки идет на рабочей подаче с обратным вращением шпинделя.

G85 — стандартный цикл растачивания.

Цикл G85 предназначен для развертывания и растачивания отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче. Движение в исходное положение после обработки идет на рабочей подаче.

G86 — цикл растачивания с остановкой вращения шпинделя.

Цикл G86 предназначен для растачивания отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче. В конце обработки происходит остановка шпинделя. Движение в исходное положение после обработки идет на ускоренной подаче.

G87 — цикл растачивания с отводом вручную.

Цикл G87 предназначен для растачивания отверстий. Движение в процессе обработки происходит на рабочей подаче. В конце обработки происходит остановка шпинделя. Движение в исходное положение после обработки идет вручную.

G90 — режим абсолютного позиционирования.

В режиме абсолютного позиционирования G90 перемещения исполнительных органов производятся относительно нулевой точки рабочей системы координат G54-G59 (программируется, куда должен двигаться инструмент). Код G90 отменяется при помощи кода относительного позиционирования G91.

G91 — режим относительного позиционирования.

В режиме относительного (инкрементального) позиционирования G91 за нулевое положение каждый раз принимается положение исполнительного органа, которое он занимал перед началом перемещения к следующей опорной точке (программируется, на сколько должен переместиться инструмент). Код G91 отменяется при помощи кода абсолютного позиционирования G90.

G94 — скорость подачи в дюймах/миллиметрах в минуту.

При помощи функции G94 указанная скорость подачи устанавливается в дюймах за 1 минуту (если действует функция G20) или в миллиметрах за 1 минуту (если действует функция G21). Программируется вместе с функцией подачи (F). Код G94 отменяется кодом G95.

G95 — скорость подачи в дюймах/миллиметрах на оборот.

При помощи функции G95 указанная скорость подачи устанавливается в дюймах на 1 оборот шпинделя (если действует функция G20) или в миллиметрах на 1 оборот шпинделя (если действует функция G21). Т.е. скорость подачи F синхронизируется со скоростью вращения шпинделя S. Код G95 отменяется кодом G94.

G98 — возврат к исходной плоскости в цикле.

Если постоянный цикл станка работает совместно с функцией G98, то инструмент возвращается к исходной плоскости в конце каждого цикла и между всеми обрабатываемыми отверстиями. Функция G98 отменяется при помощи G99.

G99 — возврат к плоскости отвода в цикле.

Если постоянный цикл станка работает совместно с функцией G99, то инструмент возвращается к плоскости отвода между всеми обрабатываемыми отверстиями. Функция G99 отменяется при помощи G98.

G-код (УП) можно создать вручную или автоматизировано в таких программах, например, как ArtCam .

На исполнение G-код запускается в программах управления станком Mach3 и KCam .

Станок с ЧПУ CM-750

Разрешение позиционирования: 0.01 мм
Повторяемость: 0.05 мм на 150 мм
Скорость перемещения: 1500 мм/мин
Скорость перемещения (модификация S): 2000 мм/мин
Рабочая поверхность стола: Алюминий
Крепление заготовки: Т-ПАЗ или резьба М6
Двигатели: 57HS76 (18 кг/с)
Вес станка: 35 кг

Станок с ЧПУ CM-750

Обновленная в 2017 году версия станка!

• Увеличена жесткость конструкции портала!
• Алюминиевый стол с Т-пазом или резьбой М6!
• Надежная электроника!
• Данный стонок может быть укомплектован ШВП!
• Данный станок может быть укомплектован USB контроллером!

CM-750 — фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ (роутер) представляет собой 3-х осный фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ портального типа с вертикальным расположением шпинделя. Станок предназначен для 2D/3D обработки различных материалов — дерева, пластика, текстолита, цветных металлов. Станок найдет применение в рекламном деле, ювелирном деле, у моделистов, столяров и в полиграфии. Станок прост в обслуживании, надежен и неприхотлив в работе.

• Рабочая поверхность стола — алюминий.
• Резьба крепежных отверстий в столе: М6 или T-Паз.
• Концевые выключатели по всем осям.
• Станок полностью готов к работе. Комплект c блоком управления и программным обеспечением.
• Для работы вам нужен только шпиндель и компьютер.
• Шпиндель вы можете подобрать в разделе Аксессуары.
• Фрезы можно заказать в компаниях которые занимаются поставкой режущего инструмента.
• Данный станок может быть укомплектован 4ой осью вращения (поворотной головкой).

Благодаря применению цилиндрических рельсовых направляющих по осям X и Y, а так же более жесткой конструкции портала и синхронизирующего элемента станок обладает повышенной жесткостью и хорошо зарекомендовал себя при работе с цветными металлами.

Конструкция станка:
В конструкции станка применены фрезерованные детали из стали и алюминия Д16Т, промышленные компоненты системы линейных перемещений.

Система линейного перемещения:
Цилиндрические рельсовые направляющие качения: Ось X — диаметр 16мм, Ось Y — Диаметр 16мм,
Цилиндрические направляющие качения: Ось Z — Диаметр 16мм.

Привод — трапециидальный катаный ходовой винт, диаметр 12мм, шаг винта 3мм.
Ходовые безлюфтовые гайки из графитонаполненного капролона.
Упорные подшипниковые блоки с двумя подшипниками на каждой оси.
Антивибрационные муфты для уменьшения резонанса шагового привода.

Блок управления
Интерфейс связи с компьютером: LPT (STEP/DIR)
Режим работы — микрошаг: 1/8
Число каналов: 3
Максимальный ток на канал: 3А
Функция управления шпинделем
Разъемы для подключения концевых выключателей

Программное обеспечение:
Mach3 (Профиль настройки под станок, Экран интерфейса, лицензия)

Станок совместим с любым программым обеспечением работающим с LPT портом персонального компьютера, а так же с любыми CAD/CAM программами.

Комплект поставки: Полностью собранный станок с 3х канальным блоком управления, концевыми выключателями и шаговыми приводами 18 кгс., программное обеспечение с полными настройками под станок. Шпиндель в комплект не входит.

Наша компания под брендом «Cutmaster» с 2009 года разрабатывает и производит в России фрезерно-гравировальные станки с ЧПУ, а так же аксессуары к ним. Мы имеем большой опыт проектировки и производства как серийных моделей, так и не стандартного оборудования. Наша продукция уже хорошо зарекомендовала себя на российском рынке и рынках стран СНГ.

StepMaster ver 2.5 Интерфейсная плата для станков с ЧПУ

Интерфейсная плата StepMaster для работы со станками под числовым программным управлением (ЧПУ) — неоспоримо лучший вариант отечественного продукта из ныне существующих мировых аналогов. Максимальные работоспособность и эффективность станка достигаются наличием инновационной технологии цифровой фильтрации и обработки сигналов управления, передаваемых непосредственно от модуля ЧПУ к станку. Функционал платы позволяет получить наивысшую возможную скорость и высокую стабильность работы станка, максимально исключая возможные сбои, срывы и потери координат.

Конструкция платы позволяет подключить силовую часть и электрооборудование ЧПУ станка (драйверы, шпиндель, концевые выключатели) к LPT-порту компьютера под управлением совместимых систем Mach3, LinuxCNC, TurboCNC и подобными. Дополнительно, StepMaster совместим с системой управления станком NCStudio 5.5.60.

Технические характеристики

• 5 осей. 2 реле. Управление скоростью шпинделя.
• 5 входов с собственным питанием и оптической развязкой для датчиков и кнопок.
• Подключение к LPT или плате NCStudio (во втором случае возможно использовать только 3 оси).
• Полная оптическая развязка кабеля NCStudio.
• Высокоточный 12-битный преобразователь ШИМ -> напряжение 0-10 В для управления скоростью шпинделя.
• Поддержка режима ChargePump.
• Возможность умножения частоты 1X, 2X, 4X, 8X, 16X.
• 4 режима фильтрации сигнала.
• Выбор активного фронта входного сигнала Step.
• Возможность ограничения частотного диапазона входного сигнала до 250 кГц или до 2 МГц.
• Автоматическое включение реле №16 при наличии сигнала Enable / ChargePump.
• Автоматическое включение реле №17 при наличии сигнала запуска шпинделя или ШИМ сигнала регулировки скорости шпинделя.
• Возможность непосредственного управления реле по 16 и 17 линиям LPT при неиспользовании 5 оси.
• Автоматическое применение настроек для работы с платой NCStudio при подключении кабеля к плате.
• Возможность выбора входа управления LPT / NCStudio подключенным к плате микро переключателем.
• Настройка платы микрокнопками с индикацией текущих настроек.
• Сохранение настроек в энергонезависимую память и их автозагрузка при включении.
• Кабель DB25 длиной 1,4 м с ферритовым фильтром.

Основные возможности

• Высокая стабильность работы станка за счет коррекции исходного сигнала управления.
• Мягкая и плавная работа оборудования без ущерба точности.
• StepMaster позволяет добиться максимальной возможной скорости работы станка.
• Цифровой фильтр позволяет повысить частоту сигналов управления (входная частота до 2,5 МГц; выходная до 20 МГц).
• Блок входов гальванически отвязан от остальной схемы и имеет собственный источник питания, что позволяет напрямую подключить индуктивные датчики и датчик определения длины инструмента.
• Возможность регулировки степени фильтрации сигнала.
• Цифровой фильтр полностью устраняет проблемы с потерей импульсов / шагов и со смещением координат.
• Фильтр устраняет проблемы со срывами станка в пропуск шагов при использовании шаговых приводов.

Цифровой фильтр

В основе устройства реализован цифровой фильтр сигналов управления, предназначенный для устранения недостатков исходного сигнала, способных приводить к сбоям в работе станка, пропуску шагов, потере или смещению координат и нестабильной работе на высоких скоростях.

Фильтр выполнен на микроконтроллерах ARM Cortex-M3 с тактовой частотой ядра и периферии 72 МГц для каналов X, Y, Z, A и 24 МГц для канала B.

Микроконтроллер корректирует частоту выходного сигнала каждые 100 мкс (10 000 раз в секунду), что позволяет добиться высокой точности и плавности в работе управляемого ЧПУ оборудования. Период изменения частоты выходного сигнала таких программ, как Mach3 и LinuxCNC значительно больше – 2 000 и 1 000 мкс соответственно. Таким образом, после обработки фильтром, частота выходного сигнала изменяется значительно более плавно, чем исходный сигнал.

На основе исходного сигнала и по законам кинематики, фильтр рассчитывает движение, стремящееся максимально точно повторить исходную траекторию. На основе полученной информации генерирует сигнал управления. Таким образом, сбои и неравномерность исходного сигнала не влияют на выходной сигнал, что позволяет добиться высокой плавности и стабильности в работе оборудования.

Ввиду того, что выходной сигнал управления генерируется заново — существует возможность установить значение микрошага, отличное от входного сигнала. Например, при установке дробления множителя 4X – выходная частота сигнала Step будет в 4 раза выше входной частоты. Соответственно, частотный диапазон выходного сигнала будет в 4 раза шире. Если программа управления генерирует сигнал на частотах до 25 – 35 кГц, то после 4-кратного умножения фильтром выходной частотный диапазон будет масштабирован до 100 – 140 кГц. Это позволяет использовать более мелкий микрошаг для более плавной работы.

Подключение

Согласно стандарту IEEE 1284 (LPT), длина кабеля не должна превышать 3 метров. По этой причине, работоспособность LPT порта не гарантирована при использовании удлинителей и самодельных кабелей.

В типовой конфигурации к плате потребуется подключить:

• Питание платы от отдельного источника с напряжением от 12 до 30 В.
• Драйверы шаговых моторов или сервоприводов
• Инвертор шпинделя
• Датчики поиска баз
• Датчик длины инструмента
• Кнопку E-Stop
• Подключить плату кабелем к LPT порту компьютера или к плате NCStudio.

Для питания платы требуется отдельный источник питания с напряжением от 12 до 30 В и мощностью не менее 3 Вт.

Категорически не рекомендуется подключать какие-либо электрические цепи кроме самой платы к данному источнику. Недопустимо использование для питания платы импульсных регуляторов напряжения без гальванической развязки. НЕ подключайте питание к двухконтактной клемме «Inputs 10-24 V» справа на торце платы! Клемма соединена с выходом внутреннего маломощного источника питания блока входов с напряжением 9 В, и в типовых схемах подключения не используется.

Подключение драйверов

Для подключения шаговых драйверов или сервоприводов используются 5 пятиконтактных клемм. Подключение большинства драйверов не требует использования дополнительных токоограничивающих резисторов. Уровень сигнала 5 В. К плате может быть подключено до 5 независимых осей. Сигнал Enable – общий для всех пяти осей.

Некоторые драйверы возможно подключить только по схеме с общим плюсом. В таком случае, потребуется использовать контакт +5V на клеммах интерфейсной платы.

Подключение инвертора шпинделя

Для запуска шпинделя рекомендуется использовать реле 17. Данное реле может управляться непосредственно по линии 17 порта LPT, либо, будет включаться автоматически при наличии сигнала на 14 линии в случае использования 5 оси (пятая ось так же управляется по линиям 16, 17).

В случае управления от NCStudio для запуска шпинделя так же используется 17 реле.

Для задания скорости вращения используется аналоговый выход Spindle 0-10V out. На плате установлен высокоточный 12-битный ЦАП с полным диапазоном выхода от 0 до 10 В. Конвертер ШИМ -> напряжение управляется по линии 14 LPT или от платы NCStudio. Во втором случае, скорость задается ступенчато, т.к. плата NCStudio может задать только 8 вариантов скорости, включая нулевую.

Большинство инверторов могут управляться как сигналом напряжения, так и током. Для корректной работы с платой StepMaster потребуется переключить управляющий вход в режим считывания напряжения. В некоторых инверторах это устанавливается перемычкой. В других – задается настройками. В-третьих – для управления по току и по напряжению используются разные входы.

Неправильное подключение или настройка могут привести к неточной или нестабильной регулировке скорости.

Подключение датчиков и кнопок

Индуктивные датчики NPN типа могут быть подключены непосредственно к разъемам платы без дополнительных элементов. Для подключения датчиков PNP типа потребуются дополнительные резисторы номиналом 750 Ом. Механические датчики, кнопки и контактный датчик длины инструмента могут быть подключены так же без дополнительных элементов.

Блок входов гальванически отвязан от остальной электроники и имеет собственный источник питания с напряжением 9 В и мощностью 1 Вт. Суммарный ток потребления датчиков не должен превышать 100 мА (для большинства моделей датчиков этого достаточно), иначе потребуется использование дополнительного блока питания 12 — 24 В. Блок питания в этом случае подключается к любой из клемм «-» (например, на последнем двухконтактном разъеме) и коричневому проводу питания датчиков, при этом питание с платы не используется.

Не допускается объединение цепи питания платы и цепи питания входов! В противном случае возрастает вероятность негативного влияния внешних помех на работу платы.
Внимание, будьте осторожны! Не допускайте замыкания контактов «+» и «-». В этом случае преобразователь питания блока входов выйдет из строя!

Настройка платы

На плате расположены 19 светодиодов, отображающих текущие настройки и 5 кнопок.

Multiplier:
В первом столбце можно выбрать коэффициент умножения частоты сигнала Step. Данная функция позволяет увеличить частотный диапазон сигнала управления для использования более мелкого микрошага и более плавного и точного движения станка. При использовании LPT редко удается получить стабильный сигнал управления с частотой выше 35-45 кГц. Так же и при управлении от NCStudio максимальная частоты сигнала 47 кГц. Однако большинство современных драйверов способны воспринимать сигнал с частотами до 200 кГц и выше, что позволило бы использовать в настройках драйверов более мелкие значения микрошага.

Например, при использовании NCStudio и настройке множителя 4X на выходе платы StepMaster максимальная частота сигнала Step составит 188 кГц. Однако в этом случае стоит переключить настройки драйвера на режим микрошага в 4 раза более мелкий, чем было задано ранее. Т.е. если был установлен микрошаг 1/8 (1600 имп./об.), с множителем 4X потребуется настроить драйвер на микрошаг 1/32 (6400 имп./об.)

Smoothing:
Второй столбец показывает выбранную степень фильтрации нестабильности исходного сигнала.

Фильтрация сигнала позволяет устранить рывки в движении станка и сделать его работу более плавной и мягкой, а также существенно повысить стабильность работы, максимальные рабочие скорости и ускорения станка.

Максимальный режим «High» подходит для систем с низким качеством исходного сигнала управления.

Средний режим «Mid» является оптимальным для большинства задач.

Низкая степень фильтрации «Min» может использоваться при очень высоких требованиях к точности обработки, и ускорениях выше 1000 мм/сек², но в свою очередь создает высокую нагрузку на механику станка.

В режиме «Hard» StepMaster оказывает минимальное влияние на сигнал управления.

Active edge:
Настройка Falling / Rising edge Step позволяет выбрать активный фронт входящих сигналов Step. При работе от LPT или NCStudio данная настройка не будет влиять на работу станка. В прочих случаях рекомендуется установить режим нарастающего активного фронта Rise Step.

Maximum input frequency:
Позволяет настроить фильтрацию входного сигнала от высокочастотных помех. Импульсы на частотах выше допустимой будут игнорироваться. При использовании платы StepMaster с LPT или NCStudio необходимо установить настройку на 280 kHz.

Non-inverted / Inverted Enable Output:
Настройка позволяет инвертировать или не инвертировать выходной сигнал Enable.
Данная настройка может быть полезна при использовании режима ChargePump для согласования работы сигнала Enable с настройкой драйверов и способом их подключения.

Так же может потребоваться изменение настройки при использовании NCStudio. Т.к. NCStudio не поддерживает работу с данным сигналом, StepMaster меняет состояние сигнала Enable при наличии подключения к работающей плате NCStudio. Если же требуется, чтобы драйверы оставались включенными постоянно, даже при отключенном питании управляющего компьютера – потребуется отключить клеммы Enable от драйверов.

Pin#1 mode — Enable / Charge Pump:
В режиме Enable сигналом Enable можно управлять, меняя состояние на 1 линии LPT.

В режиме ChargePump для активации драйверов и реле на первой линии должен присутствовать сигнал частоты (не менее 50 Гц). При отсутствии (прекращении генерации) такого сигнала StepMaster отключает сигнал Enable, поступающий на драйверы, отключает оба реле (вне зависимости от состояния управляющих сигналов) и выдает нулевое напряжение на аналоговый выход задания скорости вращения шпинделя.

Данный режим позволяет предотвратить включение электроники станка во время загрузки компьютера и немедленно отключить станок в случае, если программа управления «зависла».

Pin#16, Pin#17 mode — AxisB / Relays 16,17:
Настройка позволяет выбрать непосредственное управления реле по линиям 16 и 17, либо управления пятой осью «B».

В режиме работы 5 оси реле переключаются в автоматический режим. В этом случае 16 реле активируется при наличии сигнала Enable или сигнала ChargePump, а 17 реле включается при наличии активного уровня на 14 линии, или наличии ШИМ сигнала с коэффициентом заполнения не менее 1%.

Джампер NCStudio Enable:
На плате присутствует джампер «NCStudio Enable». При установленном джампере и подключенном кабеле к работающей плате NCStudio StepMaster автоматически переключается на управление от NCStudio. При снятии джампера отключается управление от NCStudio (даже если кабель подключен), и переключается на управление от LPT. Вместо джампера может быть подключен микропереключатель.

Светодиоды рядом «LPT DB25» и «NCStudio» переключаются в зависимости от того, какой порт в данный момент активен.