Вибір контролера для фрезерного чпу верстата
Для самостійної збірки фрезерного верстата необхідно вибрати контролер управління ЧПУ. Контролери бувають як багатоканальні: 3х і 4х осьові контролери крокових двигунів. так і одноканальні. Багатоканальні контролери найчастіше зустрічаються для управління невеликими кроковими двигунами, типорозміру 42 або 57мм (nema17 і nema23). Такі двигуни підходять для самостійної збірки ЧПУ верстатів з робочим полем до 1м. При самостійній збірці верстата з робочим полем більш 1м слід використовувати крокові двигуни типорозміру 86мм (nema34), для управління такими двигунами знадобляться потужні одноканальні драйвера з струмом управління від 4,2А і вище.
Для управління настільними фрезерними верстатами широко поширені контролери на спеціалізованих мікросхемах-драйвери управління ШД, наприклад, TB6560 або A3977. Ця мікросхема містить у собі контролер, який формує правильну синусоїду для різних режимів півкроку і має можливість програмної установки струмів обмоток. Ці драйвера призначені для роботи з кроковими двигунами до 3А, типорозміри ШД NEMA17 42мм і NEMA23 57мм.
Управління контролером за допомогою спеціалізованих програм управління верстатом MACH3 або KCAM або Linux EMC2 та інших, встановлених на ПК. Рекомендується використовувати комп'ютер з процесором частотою не менш 1GHz і пам'ять 1 Гб. Стаціонарний комп'ютер дає кращі результати, порівняно з ноутбуками і значно дешевше. Крім того, ви можете використовувати цей комп'ютер і для інших робіт, коли він не зайнятий управлінням вашим верстатом. При установці на ноутбук або ПК з пам'яттю 512Мб рекомендується провести оптимізацію системи під Mach3.
Для підключення до комп'ютера використовується паралельний порт LPT (для контролера з USB інтерфейсом порт USB). Якщо ваш комп'ютер не обладнаний паралельним портом (все більше і більше комп'ютерів випускається без цього порту) ви можете придбати плату розширювача портів PCI-LPT або PCI-E-LPT або спеціалізований контролер-перетворювач - USB-LPT, який підключається до комп'ютера через USB порт .
1. Один з перших контролерів управління фрезерними верстатами з ЧПУ на мікросхемі TB6560 був, що отримав прізвисько - "синя плата". малюнок 3. Цей варіант плати багато обговорювалося на форумах, вона має ряд недоліків. Перший - повільні оптрони PC817, що вимагає при налаштуванні програми управління верстатом MACH3, вводити максимально допустиме значення в поля Step pulse і Dir pulse = 15. Другий це погане узгодження виходів оптопар з входів драйвера TB6560, вирішується доопрацюванням схеми, Малюнок 8 і 9. Третій - лінійні стабілізатори живлення плати і тому великий перегрів, на наступних платах застосовані імпульсні стабілізатори. Четвертий - відсутність гальванічної розв'язки ланцюга харчування. Реле шпинделя 5А, що в більшості випадків недостатньо і вимагає застосування більш потужного проміжного реле. До переваг можна віднести наявність роз'єму для підключення пульта управління. Цей контролер в серії верстатів "Моделіст" не застосовується.
2. Контролер управління ЧПУ верстатом надійшов на ринок після "синьої плати", який отримав прізвисько червона плата, малюнок 4.
Тут застосовані більш високочастотні (швидкі) оптрони 6N137. Реле шпинделя 10А. Наявність гальванічної розв'язки з харчування. Є роз'єм для підключення драйвера четвертої осі. Зручний роз'єм для підключення кінцевих вимикачів.
3. Контролер крокових двигунів з маркуванням TB6560-v2 теж червоного кольору, але спрощений, немає розв'язки з харчування, малюнок 5. Маленький розмір, але і в слідстві цього менше розмір радіатора.
4. Контролер в алюмінієвому корпусі, малюнок 6. Корпус захищає контролер від пилу потрапляння металевих частин, він же служить і хорошим теплоотводом. Гальванічна розв'язка з харчування. Є роз'єм для живлення додаткових ланцюгів +5. Швидкі оптрони 6N137. Н ізкоімпедансние і конденсатори Low ESR. Немає реле управління включенням шпинделя, але є два виходи для підключення реле (транзисторні ключі з ОК) або ШИМ управління швидкістю обертання шпинделя. Опис підключення сигналів управління реле на сторінці Підключення кінцевих вимикачів і реле шпинделя до контролера ЧПУ на TB6560
5. 4х осьової контролер фрезерно-гравірувального верстата з ЧПУ, інтерфейс USB, рисунок 7.
Даний контролер не працює з програмою MACH3, в комплекті своя програма управління верстатом.
6. Контролер ЧПУ верстата на драйвері ШД від Allegro A3977, малюнок 8.
7.Одноканальний драйвер крокової двигуна ЧПУ верстата DQ542MA. Цей драйвер може використовуватися при самостійному виготовленні верстата з великим робочим полем і кроковими двигунами на струм до 4.2а, може працювати і з двигунами Nema34 86mm, малюнок 9.
Фото доопрацювання синьою плати контролера крокових двигунів на TB6560, малюнок 10.
Схема виправлення синьою плати контролера ШД на TB6560, рисунок 11.
