CNC soft: контроллеры шагове двигатели станки ЧПУ

CNC Soft & Hard
 Комплектующие для станков с ЧПУ

Хроники лаборатории

09.07.2006

Хочется отчитаться за прошедший месяц...

А вот. У нас есть программное обеспечение для работы с HPGL. Программное обеспечение реализует функцию раскройного станка. Рисуете себе в АвтоКаде такую вот прокладку или крыло авиамодели, сохраняете в формате плоттера, немного редактируете чтобы лучше улеглось на лист и заливаете с помощью нашей программки в наш же ЧПУ контроллер, который вам всё это и вырежет, тихо и неспешно, с заявленной скоростью. Выглядит красиво и просто. Сам написал, сам себя похвалил. Подробности по работе программы.

Так и не дождавшись готовности доморощенных производителей станков, пока они разродится серией раскройных станков, заказали железяки для своего станка. Надо же на чем-то отлаживать софт. Что-то мне подсказывает, что наш станочек созреет раньше.

Одновременно у нас созрела концепция "стойки" ЧПУ - это контроллер, который автономно может выполнять функции обработки и выполнения программы перемещений, заменяя собой компьютер. Если станок занимается раскроем одних и тех же прокладок изо дня в день, нет смысла держать при нем компьютер. Слил програмку в контроллер и жми себе кнопку "старт".

02.06.2006

Познакомились с интересными людьми, механиками. Частное предприятие разрабатывает испытательный стенд - механического монстра с усилием на валу до 500кгс*см. Причем усилие создается под водой, на дне морском. Умельцы научились доробатывать шаговые двигатели fullingmotor до состояния, когда их ни соль морская, ни давление воды не берет. Интересная такая тема - был двигатель стандартный, стал всепогодный, морозоустойчивый или глубоководный. Китайцам до такого не додуматься. Все элементы конструкции выполнены своими силами. Даже шестерни и винты сами вытачивают.

Мы напросились поучаствовать в настройке стенда. Наши контроллеры (SH15D1) вращали моторами FL86STH118 на скоростях до 600 шагов/с. Подбирали режимы работы, чтобы не слишком быстро разгоняться и резко не тормозить. Нашим очень приятно, когда выдающиеся конструкторы доверяют нам покрутить большое зубчатое колёсико.

Сформулировали тезис: Люфт в шестеренке должен быть заметно меньше величины шага, чтобы в районе собственного резонанса двигателя не сильно дребезжало.

А потом зазвонил телефон и мы уже планируем двухкоординатный стенд 1.5 на 3 метра для плазменного раскроя металла.

23.05.2006

Заезд. Осваиваем территорию сборочного производства. Территория очень скромная, маленькая - в две комнатки, унылая, и совсем не располагает к социальному развитию. Сначала мы вообще уехали не в ту сторону. Потом стало ясно, что накручивая петли по городу, мы только оттягиваем ввод объекта в эксплуатацию. Стали сокращать простой производства путем решения проблем по ходу движения автотранспортного средства. Скоординировали маршрут, заказали пластиковые короба для укладки проводов и электрические розетки. Порылись в карманах,- оплачивать не на что. Проклятые баксы есть, а денег нет. Оставили всё что было в карманах, сказали,что за остальным кто-нибудь обязательно заедет, заберет и расплатится. Прицелились на другой магазин. Заказали синие сидушки офисные. Опять облом - склад на другом конце города. Ну да ладно, кто-нибудь заберет. Добрались, наконец, до места. Место - это рабочий район, где вокруг понатыкано заводов. Стоим напротив магазина "воДка", лопаем мороженое, изучаем местных. Один зашел в магазин с пустой бутылкой портвейна, вышел нетвердой походкой с полной откупоренной бутылкой портвейна. Два друга в промасленных спецовках зашли, вышли придерживая карманы.

Приехали столешницы, ножки, складские полки и прочее по списку. К нашему заезду всё уже дожидалось на месте. Электрика отсутствует, пол завален по колено каким-то техническим хламом, обрезками проводов, стеклами и битой штукатуркой. В полу какая-то дыра, там какой-то шум. В дыру спустили вилку от удлинителя. "Ловись рыбка больша и маленька". Подергали, подсекли. Снизу из дыры отозвались: "нет свободной розетки". Тогда мы прицепили к удлинителю приманку в виде сетевого фильтра и спустили в дыру. Нас подключили в розетку. Прикольно, у нас на объекте есть свет. Разгребли пол, отмыли маслянные пятна. Пол основательно кривой. Собрали стелажи, полки пошли криво, потому что пол кривой, на целых два сантиметра выгибается. Нашли щиток электрический, провод проложили, автоматы навесили. Скрутили ножки и столешницы, всё, жить можно. Прикрутли саморезами материнскую плату к столшнице снизу. Сверху приклеили мульку "Intel inside", можно работать.

Созвонились по доставке ещё двух копьютеров, завтра у нас будет уже три новеньких компьютера на объекте. Так зарождалось наше маленькое, скромненькое, сборочное производство. Лично мне там страшно, я привык к своему офису, а Леша - наоборот - уже строит планы захвата третьего и четвертого этажа. Стены надо красить, окно надо менять, территорию надо расширять... и желательно при этом не присутствовать.

Залезли в какой-то ресторан, расположенный в двух кварталах, заказали разливное пиво Pilsner-Urquel, кто понимает. Жизнь стала проще. Завтра я вернусь в свой офис, буду проектировать свою электронику, только пусть её собирают как-нибудь без меня.

22.05.2006

Созвонился с коммерческим директором знакомой компьютерной компании, с которой сотрудничаю уже шесть лет. Добыл ещё два компьютера, фактически по входной цене. Спасибо за отзывчивость. Думаю, подобная рекламма компании не повредит.

Леша прикрутил пропеллер к шаговому двигателю FL57STH76 и выжал из контроллера 10 тыс. шагов/с без потери шага. Это уже не позиционер, а вертолет. Наблюдается замечательный эффект, свойственный скорее трехфазным бесколлекторным двигателям. Мощность в нагрузке, на самом деле, очень сильно зависит от нагрузки на валу. Мотор при постоянном напряжении сам высасывает столько тока, сколько ему надо. Т.е. когда я уже не могу прибавлять напряжение на больших обмотках, начинает расти ток обмоток, вроде как сам собой.

21.05.2006

Единственный день, когда мы работаем - это воскресенье. Леша примерно к полудню подтягивается к работе, а я, устав от очередной конференции и выступлений, пишу программку для очередного контроллера.

Сегодня изобретали активный фильтр, чтобы после применения сварочного агрегата на 300В и 70А в импульсе, можно было померить 30мВ полезного сигнала. Наверное, единственный случай в нашей практике, когда рассчитывали частотки "по-честноку". При этом мы не собираемся заниматься макетированием: сразу заказываем партию 160 шт, из которых 110 шт будут реализованы, только в случае удачной разработки. Чего нам стоит ошибка? Думаю, наше время сейчас измеряется отрицательными бабками, положительные бабки ценятся ниже. Ноу-хау состоит в том, что избыточным является количество заказанных компонентов и контактных площадок на плате, которые позволяют получить положительный результат при любом прогнозируемом исходе.

В десять вечера Наташка задает вопрос по аське: неужели мы ещё на работе?! Митя доделывает форум на сайте. У нас есть форум!

Завтра начинается рабочая неделя и она убивает своей непосредственностью. Леша сдает устройство в упаковке заказчику, собирает по городу комплектующие по заказам. Я планирую перезд двух организаций. Наташка оплачивает упаковки, вне зависимости от решения заказчика, потому что время дороже. Заказываем производство и сборку... Такая вот романтика.

20.05.2006

Сходили в магазин: заказали столешницы, ножки для столешниц, лампы настольные, автоматы электрические, провода всякие, розетки всякие, выключатели... по списку, с доставкой.

Когда организуется новая компания, почему-то хочется сэкономить на каждой мелочи, всякая трата бюджета пугает. Пытались выдумать дешевые компьютеры, придумали Intel 2.6GHz (EM64T) c 1GB DDR2 и 19" монитором в нагрузку. Всё-таки мы занимаемся проектированием, надо себя уважать. Сборка компьютера по комплектующим обошлась в 130 у.е. Ноу-хау не выдадим. Могли бы и бесплатно собрать, но для этого надо напрягать директора какой-нибудь знакомой компьютерной конторы.

В девять вечера позвонил Иосик, уточняли заказ по складским стеллажам. Я не знаю, как ему удалось в субботу вечером найти работающий магазин, но к понедельнику у нас, видимо, будет не только офис, но и склад.

Надо бы продукцию какую-нибудь придумать, а то мы только тратим. На вторник надо назначить заезд. Нужен человек с перфоратором, системный интегратор, экскаватор, шуруповерт, стрелочник и уборщица. Потом можно будет продать ноу-хау, как за один день вводить в строй маленький заводик. Говорят, раньше на нашем заводике китайцы производили лапшу.

19.05.2006

Сформулировали чек-лист, чтобы времени не терять на отладку и доработку.

Аппаратная реализация алгоритмов управления, часть ПО реализованная на программируемой логике:

Функции контроллера:

* * *

Призадумались. Если мы столько всего назаказывали, нужно теперь придумать производственные площади, чтобы было, где заняться сборкой и тестированием всякой электроники и механики. Для хобби нужно место! Договорились об аренде помещения на территории бывшего завода, аренду платить не будем. За аренду, если всё пойдет по плану, нам будут доплачивать, поскольку условием аренды являются услуги логистики по запчастям импортного производства.

Хобби у нас такое - заводы поднимать. Надо теперь придумать оборудование, компьютеры, рабочую и складскую мебель, провода всякие в короба разложить, розетки к стенам прикрутить, кофеварку, микроволновку... Где бы взять безлимитный канал в интернет...

* * *

Моторы приехали. Получилось. Можно повторить. От отгрузки с завода до получения на руки прошла неделя. Два дня взвешивали киллограммы китайские, соотносили их с киллограммами европейскими. Месяц ждали когда праздники закончатся. Полдня производство грузили.

18.05.2006

Запаяли плату контроллера станка (HBNC). Контроллер предназначен для синхронного управления четерьмя шаговыми двигателями с суммарной мощностью до 500Вт. Сами удивляемся, как с такой площади можно снять столько мощности и без радиатора. Рельно весь запас мощности расходуется на гоночные характеристики, а не на удержание. Гоночные характеристики можно выразить цифрами: 0-7А на обмотку, независимое управление напряжением по всем четырем моторам от нуля до напряжения питания, напряжение питания от 24 до 100В. Расчетные скорости без потери мощности 6-12 тыс шагов/с на моторах серии FL86. Все алгоритмы управляения обмотками реализованы аппаратно на программируемой логике.

hbnc01 - контроллер станка с ЧПУ

Наш сайт вылез на второе место в Google на запрос CNC soft.

17.05.2006

Освоили заказ пластиковых корпусных изделий в Китайской провинции. В счете китайцы перепутали код своего банка. Мы, чтобы день сэкономить и не откладывать на утро, учились подбирать коды банка. Подобрали, доказали единственность. Умеем теперь разгадывать коды SWIFT - это аналог наших БИК. В платежке перепутали название фирмы.

Пригласили Наташку заниматься организацией контрактного производства. Наташка нам организовала упаковку под ещё неизготовленные корпуса и этикетки для ещё неспроектированных изделий. Наташка пишет базу данных для организации поставок компонент. Иосик тут же взялся рисовать печатную плату, чтобы вдруг не выпустить изделие без электронной начинки внутри.

16.05.2006

Выбирали редукторы и муфты для задачки загибания изделий из стальной проволки.

15.05.2006

Природа торкательного резонанса

Вот наконец уложилось в голове понимание откуда резонанс в шаговом двигателе берется и как с ним борться. Думаю, что придмал настолько уникальную идею, что можно поделиться на весь мир.

Для понимания, откуда торкательный резонанс берется предлагается рассмотреть модель маятника или вернее магнитной стрелки, когда к ней магнит подносят. Стрелка ориентируется на магнит и наблюдаются затухающие колебания. Колебания уменьшаются по амплитуде, если магнит подносить ближе и увеличивается частота осцилляций, но они всё равно есть. То же происходит и в моторе при смене шага. Ротор совершает затухающие колебания при фиксации на каждом шаге. У затухающих колебаний три параметра: амплитуда, частота и время затухания.

От чего зависит амплитуда колебаний? Ясное дело, от величины шага. Резонанс можно уменьшить дроблением шага. Пишем, амплитуда пропорциональна величине шага или обратно пропорциональна количеству шагов на оборот. Надо уменьшить амплитуду колебаний, чтобы уменьшить резонанс в системе мотор-подшипник. Но какой бы малой ни была амплитуда избавится от резонанса не удасться. Резонанс где был, там и останется. Вполне возможно, что двигатель будет "клинить" при любом дроблении шага.

Затухание колебаний. Чтобы уменьшить амплитуду осцилляций можно увеличить торкательный момент, поднять ток обмоток. Вместе с тем вырастает частота осцилляций и уменьшится время затухания.

Влияние инерции. Ротор имеет инерцию плюс нагрузка имеет инерцию. Масса ротора и масса нагрузки раскачивает осцилляции. Причем чем больше инерция ротора и нагрузки тем ниже частота колебаний. Можно это воспринимать, как данность, а можно использовать. Например в гоночных задачах бывает полезно привесить небольшой маховик на вал, чтобы мотор легче проходил частоту торкательного резонанса. Мотор правильно подобранный под нагрузку не вызывает резонанс.

Итак, ноу-хау окончательного избавления от резонанса состоит в моделировании частотного отклика на каждом шаге мотора. В способ управления обмотками можно внести нелинейное перемещение между шагами, которое иммитирует нерционную нагрузку. Функция управления должна перемещать ротор мотора между шагами за время не менее четверти периода осцилляций торкательного резонанса. Осцилляций не будет совсем. На каждом шаге ротор сначала разгоняется, потом притормаживает, потом фиксируется. Задержка между моментом "притормаживает" и "фиксируется" вычисляется из частоты торкательного резонанса, полученной экспериментально. При этом мотор действительно шагает. Другой вариант управления без резонансов требует использования синусоидальных сигналов для управления обмотками, тогда можно соблюсти то же самое условие. Тут важно, чтобы величина микрошага четко соотносилась с торкательным моментом.

14.05.2006

Отлаживал алгоритм в лаборатории. Раскрутил мотор FL57STH76 на 8 тыс. шагов/с без потери шагов! Мебель в помещении ходит ходуном, с полок падают радиодетали, держу двумя руками, чтобы струбцину не сорвало. На 10 тыс. шагов пробовал раскручивать, сорвало гайку, гайка куда-то улетела. Решил больше не экспериментировать. С оптимизацией кода пора завязывать.

Полчаса терпел, потом опять попробовал разогнаться до 10 тыс. ш/с. Стабильно ловит какой-то резонанс и затыкается. Вовремя определил какой. На этой частоте винты самопроизвольно выкручиваются из металла.

13.05.2006

Мы выехали в мастерскую к Лехе и отлаживали алгоритмы разгона-торможения прямо на живом станке. Портал, ничего себе, внушительных габаритов: 2.5 на 1.5 метра. Самое сложное в управлении - ось Z, треться координата с ходом около 25 см. Савмое сложное, поскольку по разному ходит вверх и вниз. Вес на оси Z оказался нешуточный, 20-25 кг. и ещё смоделировали вес шпинделя, прицепив к оси кусок рельса. Наша электроника рулит! Получили около 4 тыс. шагов/с при движении вниз и около 1200 шагов/с при движении вверх. Вверх двигаться сложнее, потому что масса давит, надо учитывать инерцию при разгоне. Ускорение на подъеме должно быть в несколько раз ниже, чем при опускании, чтобы шаги не пропускать. Чтобы остановить движение портала, надо к нему вдвоем приложиться. Всё это мы делали на прототипе контроллера (SH15D1) и более слабом двигателе (FL86STH65), чем запланированы в конечном изделии. Так что, учитывая характеристики контроллера и двигателей, можно смело заявить, что 6 тыс. шагов/с в обе стороны портал будет ходить.

Выяснилось, что на скоростях более 2-3 тыс шагов/с при переходе из режима равномерного движения в режим торможения имеется небольшая пауза, которая сбивает скорость движения и может вызвать останов мотора. Кроме того заметили, что алгоритм дает чистый звук при прямолинейном движении, а при торможении возникают гармонические искажения. Настраивали на слух, потому что всё это происходит в области звуковых частот. Прямо на месте переписывали прошивку контроллера, чтобы при обработке высоких скоростей время выполнения операций по разным веткам алгоритма было одинаковым, чтобы мотор пел, а не рычал. Получилось. Вывод такой: "гоночный" контроллер должен отрабатывать алгоритм движения аппаратно или работать на 32 разрядном процессоре, потому что задержка в 10% величины шага на большой скорости может вызвать останов мотора или потерю шага. За счет точности выдерживания длительности шага и равномерности вращения удалось раскрутить двигатель без нагрузки до частоты 6 тыс. шагов/с даже при ограничении 24В. Результат запредельный, потому что на этом моторе крутящий момент спадает начиная с частоты 1.5 тыс. ш/с.

Тестирование проводилось на длине кабеля от контроллера до мотора - около 6 м. Использовали самый обычный электрический кабель, медный многожильный сечением 1.5 квадрата. Чтобы сохранить мощность мотора пришлось немного поднять рабочее напряжение. Наблюдался поразительный эффект, наш контроллер глушит радиоприемники в радиусе десяти метров, потому что провод смотанный в бухту создает электромагнитные помехи. 20-30 Ватт через нашу антенну прокачивается, Европа+ отдыхает, мобильник работает. В другой раз будем свивать провода модным акустическим проводом.

10.05.2006

Опять задумался, откуда резонансы в моторе берутся. В подшипниках разобрался, откуда. Надо понимать, что если частота шага совпадает с какой-либо резонансной частотой подшипника, подшипник начинает рычать. Вот терминология и основные частоты резонансов:
FTF: Fundamental Train Frequency. Частота, с которой шарики делают полный оборот вокруг вала.
BSF: Ball Spin Frequency. Частота вращения шариков вокруг собственой оси.
BPIR:Ball Pass Inner Race frequency. Частота, с которой шарики проходят одну и туже точку на внутреннем кольце. Она же - частота, с которой шарики друг за другом наезжают на один и тотже дефект, если дефект на внутреннем кольце. По наличию звона на этой частоте можно судить о качестве поверхности кольца.
BPOR: Ball Pass Outer Race frequency. Частота, с которой шарики подпрыгивают на дефектах внешнего кольца.
2xBSF: Two times the Ball Spin Frequency. Если шарик круглый, он звенит на частоте вращения - не говорит, поет. Если с дефектом, то вылезает вторая гармоника его пения, на двойной частоте.

То что мы наблюдаем на моторах уважаемого производителя - некоторый собственный резонанс мотора в диапазоне 400-600 шагов/с - это как раз и есть фундаментальная частота подшипника, которая на этой частоте равняется 1Гц. Т.е. раз в секунду шарики делают оборот вокруг вала... Это всё про подшипник, который звенит, но какой именно параметр в кривом моторе вызывает резонанс я пока не понял. Параметр очевидно геометрический, что-то, что на моторе расположено с одной стороны, какой-то перекос. Что кроме обмоток расположено сбоку? Думаю дальше... Может обмотки не одинаковые? Каким-то образом резонанс связан с обмотками. Китайские инженеры рекомендовали ток через обмотки увеличивать. Мы пробовали, действительно увеличение тока снижает торкательный резонанс.

08.05.2006

Китайцам ура! Сделали моторы вовремя. Говорят, что сдвинуть резонанс не получится. Стал разбираться почему, углубился в теорию. Оказывается правы. Если брать резонансные частоты подшипника, то получается четыре собственные частоты: полный оборот шариков по подшипнику, оборот шарика вокруг своей оси, и ещё парочка от внутреннего и внешнего радиуса. Если частота мотора попадает в собственную частоту подшипника, мотор рычит и может шаги пропускать.

07.05.2006

В нашей стране серьезно заниматься станкостроением невозможно: нет спроса - нет рынка. Мы делаем это для себя и для таких же ненормальных "рукосуев". Начали с постановки задачи. Постановка задачи такова, что бессмысленно заниматься производством и продажей подобной продукции, однако, если это направлено в область хобби, на хобби можно тратить всё. Если я хочу что-то сделать, меня никто не остановит, никто мне не помешает потратить моё всё на чудо рукотворное.

06.05.2006

Запросили у китайцев заменить подшипники в моторах на более качественные, чтобы сдвинуть резонансную частоту мотора без нагрузки в область более высоких высоких частот. Да без проблем. Китайцы предложили, вставлять не китайские, а японские подшипники NSK. Мы смело заявили, что надо убрать собственную резонансную частоту из области 600 шагов/сек в область частот 6 тыс. шагов/сек и выше, на мелочи мы не размениваемся.

Сформулировал, что это такое мы произвели на свет - генетически модифицированные шаговые двигатели. Проблема простая, все шаговые двигатели, которые мы тестировали обладают собственной резонансной частотой в полосе 400-600 шагов/с. А между тем, оказывается самая рабочая полоса частот, на которой получается скорость подачи инструмента 10 мм/с. Никакими программными усилиями полоса резонансов не хочет убираться совсем. Резонанс можно сдвинуть током обмотки, его можно перескочить резким ускорением. Но нельзя убрать совсем. Пробоволи модулировать ток, пробовали применять микрошаги, эффективного программного решения не нашли. При плавном разгоне двигатель всает, как вкопанный и дальше не разгоняется. Нашли решение механическое. Прежде всего, стоит отметить, что проблема с резонансными частотами может быть полностью снята за счет инерции нагрузки. Под нагрузкой мотор "на ура" проходит область резонансов. На резонанс мотора влияет частота вращения и крутящий момент. Инерция в этом случае работает на уменьшение добротности резонанса. Можно просто забыть о резонансах. Однако, мотор с каким-то коэффициентом ослабления всё равно будет передавать осевое биение на винт. Пока что слишком мало экспериментальных данных, чтобы делать выводы, оцениваем, что уменьшение в два-три раза величины осевого биения может убрать резонансы в область более высоких частот. Вот, мы и решили для гоночных задач заменять подшипники.

05.05.2006

Я вот только про шпиндель подумал, мне шпиндель привезли, чтобы думал быстрее. Думаю теперь над шпинделем Elte. Кручу его за ось радуюсь новым тактильным ощущениям. Нам его отдали с витрины. За пару лет, что он пролежал в витрине, эти шпиндели никто не заказывал. Жалко, лишний раз убеждаюсь, что кроме нас заводы строить некому.

collet

На картинке красивый цанговый зажим.

04.05.2006

Китайцы изготавливают нам двигатели под заказ. Делают всё в последний день. Например, говорили, что подготовят отправку к 7 числу, а технолог сказал, что 7 только начнут делать. Целый месяц балду били, потом праздники отмечали. Оказывается на тайване, как и у нас празднуют целую неделю, из солидарности. Думаем занятся модингом шаговых двигателей. Алексей целый день перематывал обмотки двигателя толстенным медным проводом, чтобы с места взлетал. Запускал исключительно в банке с водой, для охлаждения. Надо бы ещё подшипники заменить, чтобы усилить гоночные характеристики. Подшипники...

03.05.2006

Наконец-то, подготовили к производству печатную плату для станка (обрабатывающего центра). Среди производителей блоков питания принято хвастаться мощностью с единицы площади печатной платы. У нас выходит до 5.2Вт с кв.см или 33Вт с кв.дюйма, причем выходит в нагрузку с кпд свыше 95%. Теплоотвод для драйверов не требуется.

Немного статистики, чтобы утвердить крутизну разработки:
Количество компонент использованных в схеме свыше 320
Количество контактных площадок свыше 1300
Количество отверстий более 540

Спецификация контроллера ЧПУ (HBNC01)

Электрические характеристики
Напряжение питания 24-96В
Ток потребления до 5А
Ток обмотки мотора до 10А
Мощность в нагрузке до 500Вт
* * *
Количество координат (двигателей)4
Количество входов концевых выключателей8
Количество выходов управления клапанами или реле4
Интерфейс RS-485 для подключения внешних устройствесть
USB интерфейсесть
LPT порт с гальванической развязкой питания для прямого управления двигателямиесть
LCD индикатор 4 строки для отображения состояния контроллераесть
Пленочная клавиатура для режима ручного позиционированияесть
Подключение дополнительных выносных кнопок "СТОП" и "СТАРТ"есть
Возможность подключения трехосевого джойстика с тремя дополнительными кнопкамиесть
Подключение потенциометра плавной подстройки скорости подачиесть

02.05.2006

Искал подходящий шпиндель для точного фрезерования. Китайские не понравились. Нашел прецизионный с биением менее 2мкм. Не то чтобы мне нужен шпиндель, хочу сделать контроллер для такого шпинделя.

01.05.2006

Начата разработка программного обеспечения cnc-view для отладки, загрузки и обслуживанию контроллера станка. Поддерживаемые входные форматы: HP-GL Plotter, g-codes. Реализована поддержка входного формата hpgl. Программное обеспечение будет выпускаться под лицензией GNU GPL и распространятся в комплекте с контроллерами и станками. Желающие принять участие в разработке и отладке ПО приглашаются к сотрудничеству.

Тех задание на разработку ПО станка с ЧПУ (cnc-view)

Концептуально то, что мы делаем называется обрабатывающий центр. И хотя ориентируемся мы не на промышленый выпуск станков, а на производство станков для хобби и заказное производство уникальных установок позиционирования, предложенная математическая модель позволяет управлять в том числе и профессиональным оборудованием.

Некоторые характеристики обрабатывающего центра

  1. Управление 6-ю шаговыми двигателями: трех-координатное позиционирование и управление тремя вращательными координатам.
  2. Управление шпинделем. Возможно точное позиционирование шпинделя, управление оборотами и направлением вращения.
  3. Выбор инструмента, смена инструмента
  4. Управление подачей охлаждающей жидкости, воздуха, вакуумный прижим заготовок и т.д.
  5. Сбор данных с датчиков и концевиков

07.04.2006

Алексей научился разгибать станину своего станка и добился абсолютной точности. А мы заключили контракт на прямые поставки шаговых двигателей. Выделили наиболее перспективные модели для применения в станках с ЧПУ.

  • FL57STH76-2804B - потому что маленький и сильный
  • FL86STH65-5904B - потому что быстрый.
  • FL86STH80-5504B - потому что мощный

    Можем предложить на российском рынке самые низкние цены на эти модели.

    2.04.2006

    Спецификация контроллера для станка с ЧПУ:

    Электрические характеристики

  • Номинальное напряжение питания контроллера 48В, напряжение питания может задаваться в диапазоне 24-76В, контроллер программно управляет напряжением каждого из моторов.
  • Постоянный ток обмоток мотора до 8А, суммарный ток потребления контроллируется встроенным датчиком, максимальная мощность в нагрузке до 500Вт (эту цифру лучше не проверять).

    Функциональные характеристики

  • Загрузка программы в g-code по USB, автономное исполнение программы, отслеживание программы с ПК
  • Прямое управление позиционированием через LPT порт
  • Подключение датчиков крайнего положения (концевиков)

    Разъемы

  • LPT порт с гальванической развязкой оп ПК используется для прямого управления моторами от ПК
  • Разъем DB9 для подключения концевиков и выносных кнопок.
  • USB для конфигурации и ввода программ с ПК
  • RS-485 разъем для подключения внешних датчиков и элементов управления.
  • Винтовые разъемы для подключения 4-х шаговых двигателей
  • Подключение до 4 реле (управление шпинделем, вакуумный прижим, обдув инструмента...)

    Элементы управления на контроллере

  • Трех-координатный джойстик для ручного управления позиционированием
  • Пленочная клавиатура для ввода координат и выбора программ
  • Потенциометр для управления скоростью обработки программы
  • Подключение внешней кнопки стоп
  • Парковка инструмента, возврат в нулевую точку

    30.03.2006

    Много ссылок по теме. Есть о чем подумать, прежде чем выбрать нашу продукцию.

  • Standa прецизионные позиционеры
  • NSK - подшипники, направляющие, ШВП
  • SBC Linear - направляющие и ШВП
  • Механика всякая
  • Samick - линейные направляющие и подшипники скольжения
  • ANN Way - Колеты, цанги и патроны для шпинделей
  • Сервотехника-Нева - Магазин в Питере, где можно заказать направляющие и винты
  • Умные контроллеры для управления шаговыми двигателями
  • Тоже контроллеры
  • Контроллеры
  • Моторы шаговые, качественные и дешевые
  • Моторы шаговые
  • Шаговые моторы и линейные двигатели (актуаторы)
  • Шаговые двигатели на Украине
  • Наш сайт посвященный электронике

    29.03.2006

    Сайт открыт 29 марта 2006 г. для всех, кому интересно собрать свой станочек.

    Алексей предложил создать конструктив дешевого хоббийного станка с ЧПУ: винты, направляющие, муфты и пр. механику.

    Анатолий и Иоск взялись сделать серию контроллеров, которые порадует владельцев своей функциональностью.

    Митя, решил сделать программное обеспечение под Windows и Linux с открытым кодом, которое можно адаптировать под задачу и дописывать функциональность. Митя организовл хостинг сайта в интернете.

    Сергей обещал доделать дизайн сайта.

    Under Construction

    GeoLab

    194021 С.-Петербург, Хлопина 8 к.3. , http://www.cncsoft.spb.ru
    CNC Soft, ООО "НПФ Геолаб" тел. (812) 944-84-46, e-mail: geolab@cncsoft.spb.ru