самодельный станок чпу (cnc)

Vitaly

У меня тут вопрос возник. Сразу предупреждаю, что непосредственно в механике CNC я ни в зуб ногой. А почему контроллеры делают только на LPT и COM? Ведь эти интерфейсы постепенно на задний план отходят.

Почему на USB не сделать? Не хватает дальности для помехозащищенной связи или программировать попросту толком никто не умеет и все повторяют готовые решения? Ведь к конце концов USB можно в виртуальный COM отмапить.

Можно также на bluetooth или WiFi издокториться. Шутки шутками, но элементная база вроде как доступна становится. Bluetooth-адаптеры вроде как недорогие нонче, причем на 100 метров дальности найти не проблема.

Akvadak
Vitaly:

У меня тут вопрос возник. Сразу предупреждаю, что непосредственно в механике CNC я ни в зуб ногой. А почему контроллеры делают только на LPT и COM? Ведь эти разъемы постепенно на задний план отходят. Почему на USB не сделать? Не хватает дальности для помехозащищенной связи или программировать попросту толком никто не умеет и все повторяют готовые решения? Ведь к конце концов USB можно в виртуальный COM отмапить. Можно также на bluetooth или WiFi издокториться. Шутки шутками, но элементная база вроде как доступна становится.

Ага элементная база доступна, но не везде. Но это наверное не самое главное. Дело наверное в том, что USB и прочая экзотика это прежде всего скоросные интерфейсы, а зачем CNC получать данные со скоростью 12 мбит даже примитивного стандарта USB1.0. Там все работатет последовательно по тихому, если быстро работать то фрезы по цеху летать будут. 😃
А вообще шутки шутками но меня тема станка зацепила совсем недавно дня 4 этак назад. И действительно не нашел на просторах инета, хоршой легко повторямой средним радиолюбителем, системы управления станком. Придется делать самому, но на USB и прочее забиватся не буду, не нужны они там.
В крайнем случае при длинной линии связи между CNC и компом прикручу RS485.

Вообще как мне видется сия тема то простые команды с компа это не все что нужно для счастья. Станк должен уметь работать самостоятельно без участия компа. Например выставив фрезу в некую точку и задав посредством меню управляющего микроконтроллера вырезать окружность диаметром х он должен сделать это сам.

Добавлено

Уважаемые.
Давйте представим некий маленький гипотетический фрезерный станок.
Какими функциями вы бы хотели его наделить.

1 - Перемещение по всем плоскостям с помощью кнопок управления
2 - Отображение значений линейного перемещения на индикаторах X Y Z
3 - Независимое задание скорости перемещения по по всем плоскостям + скорость вращения фрезы
4 - Ручное фрезирование
5 - Функции фрезировки геометрических фигур прямоугольнок, окружность,
шестигранник, кривая n порядка
6 - Функция автоматического повтора траектории ручного фрезирования

Ну и так далее прошу ваши предложения

Cаша

а как без участия компа будет выглядеть моделирование сложного рельефа???

Akvadak
Cаша:

а как без участия компа будет выглядеть моделирование сложного рельефа???

Я говорю не о том что полностью без компа, а о том что он должен обладать как набором функций для самостоятельной работы (без участия компа), так и полностью поддеживать протоколы программ управления со стороны компъютера.

Cаша

в том то идело я не пойму целесообразности такой задачи - имея в своем распорежении комп ( современную вичислителную , управляющую машину ) перекладывать часть ее задачи на станок т е в основном на контроллер, стоимость каторого будет расти .
и обесните чего мы этим добьемся

СергейЛ
Akvadak:

… Станк должен уметь работать самостоятельно без участия компа. Например выставив фрезу в некую точку и задав посредством меню управляющего микроконтроллера вырезать окружность диаметром х он должен сделать это сам.

Добавлено

Уважаемые.
Давйте представим некий маленький гипотетический фрезерный станок.
Какими функциями вы бы хотели его наделить.

1 -  Перемещение по всем плоскостям с помощью кнопок управления
2 -  Отображение значений линейного перемещения на индикаторах X Y Z
3 -  Независимое задание скорости перемещения по по всем плоскостям + скорость вращения фрезы
4 - Ручное фрезирование
5 - Функции фрезировки геометрических фигур прямоугольнок, окружность,
шестигранник, кривая n порядка
6 - Функция автоматического повтора траектории ручного фрезирования

Ну и так далее прошу ваши предложения

Вообще идея хорошая! Например, не всегда понадобится чтото гровировать или фрезеровать. Иногда нужно просто пройтись фрезой по какой-то детали 2-3 раза. Так за чем для этого составлять программу на компьютере или управлять с компьютера, когда можно с помощью кнопок, расположеных, например, рядом со станком, нажать нужные клавиши и контроллер выполнит эту маленькую команду сам, без помощи компьютера. Я, ЗА!!! Всеми руками!
И если Вы сделаете такой контроллер, который выполняет все 6 пунктов, предложеных выше, то я буду один из первых, кто у Вас его захочет преобрести (точнее, прошивку для контроллера). Если цена не будет заоблочно высокой.

Akvadak
Cаша:

в том то идело я не пойму целесообразности такой задачи - имея в своем распорежении комп ( современную вичислителную , управляющую машину ) перекладывать часть ее задачи на станок

Давайте посмотрим на это с другой стороны имея в руках ( современную вичислителную , управляющую машину ) мы будем управлять каким то маленьким станочком, ну неужели нельзя поставить в этот станочек маленький контроллер и потом этому контроллеру по мере надобности общатся с компом.

Связка (комп - интерфейс - контроллер - девайс) это классика жанра.
С помощью встроенного контроллера достигается намного большая гибкость в управлении девайсом чем делая тоже из под Windows (или у вас стоит DOS)
Одни времянки задать в Виндах чего стоят.
А обеспечить EMC ведь комп дает помех намного больше чем контроллер.
Да и вообще написание собственного софта на контроллер намого проще.

Cаша:

на контроллер, стоимость каторого будет расти .
и обесните чего мы этим добьемся

Стоимость контроллера как раз не растет а постоянно падает 😃
Добъемся независимости

Cаша

[quote=СергейЛ,May 18 2005, 23:16]
Иногда нужно просто пройтись фрезой по какой-то детали 2-3 раза.

если я правельно понял то такой режим есть в проге МАСН2 или может быть в других программах. получается что в компьютере то же могут быть подобные “кнопки” для выполнения простых задач . но когда я построю свой станок может мне и придется согласится с этим вариантом- время покажет
а пока я не вижу смысла оберегать мой комп от работы эа сщет увеличения стоимости станка -пусть пашет

Akvadak
СергейЛ:

Если цена не будет заоблочно высокой.

Цены я думаю не будет совсем, но сам проект будет начат не раньше чем через полгода. пока нет даже простого ДШИ 😃

Vitaly
Akvadak:

Ага элементная база доступна, но не везде. Но это наверное не самое главное. Дело наверное в том, что USB и прочая экзотика это прежде всего скоросные интерфейсы, а зачем CNC получать данные со скоростью 12 мбит даже примитивного стандарта USB1.0. Там все работатет последовательно по тихому, если быстро работать то фрезы по цеху летать будут.  😃
А вообще шутки шутками но меня тема станка зацепила совсем недавно дня 4 этак назад. И действительно не нашел на просторах инета, хоршой легко повторямой  средним радиолюбителем, системы управления станком. Придется делать самому, но на USB и прочее забиватся не буду, не нужны они там.
В крайнем случае при длинной линии связи между CNC и компом прикручу RS485.

Вообще как мне видется сия тема то простые команды с компа это не все что нужно для счастья. Станк должен уметь работать самостоятельно без участия компа. Например выставив фрезу в некую точку и задав посредством меню управляющего микроконтроллера вырезать окружность диаметром х он должен сделать это сам.

Добавлено

Уважаемые.
Давйте представим некий маленький гипотетический фрезерный станок.
Какими функциями вы бы хотели его наделить.

1 -  Перемещение по всем плоскостям с помощью кнопок управления
2 -  Отображение значений линейного перемещения на индикаторах X Y Z
3 -  Независимое задание скорости перемещения по по всем плоскостям + скорость вращения фрезы
4 - Ручное фрезирование
5 - Функции фрезировки геометрических фигур прямоугольнок, окружность,
шестигранник, кривая n порядка
6 - Функция автоматического повтора траектории ручного фрезирования

Ну и так далее прошу ваши предложения

Во-первых, давайте не будем фантазировать 😃 . У контроллера есть определенный набор команд, который все поддерживают, о который никто не отменял. Типа, перемещения фрезы между двумя точками с заданной скоростью.

Вопрос был не в том, что USB быстрее, а в том, что его везде завались, а COM-в и LPT - уже практически анахронизм. С практической точки зрения, было бы удобнее вообще по bluetooth все гонять (не теряя при этом совместимости). Вот я и просил, раз здесь куча гарных хлопцев, которые в электроние шарят, и программирования не боятся, чего по человечески-то не сделать? Хотя, конечно, может я вперед паравоза забегаю.

Wit
Vitaly:

Во-первых, давайте не будем фантазировать 😃 . У контроллера есть определенный набор команд, который все поддерживают, о который никто не отменял. Типа, перемещения фрезы между двумя точками с заданной скоростью.

Вопрос был не в том, что USB быстрее, а в том, что его везде завались, а COM-в и LPT - уже практически анахронизм. С практической точки зрения, было бы удобнее вообще по bluetooth все гонять (не теряя при этом совместимости). Вот я и просил, раз здесь куча гарных хлопцев, которые в электроние шарят, и программирования не боятся, чего по человечески-то не сделать? Хотя, конечно, может я вперед паравоза забегаю.

Не бегаешь ты впереди паровоза! 😃)) И идея класная с усб, а ещё лучше прога под виндоф! У меня всё на досе и написанно всё спидбейсиком, но до того неудобно, приходится старый комп постоянно в досе гонять и команды только кнопками, а иногда просто оперативки для оптимирования не хватает!
На много удебней было бы иметь софт работающий под виндом.!
Кто возмётся за реализацию???

Sergei-md

Под USB работает MACH2. Вообще прога очень гибкая и при работе под виндой практически заберает все ресурсы и пашет в обход винды. То есть она как бы работает в DOSe но с интерфейсом вынды.

Akvadak, может проще и быстрее будет написать прошивку под готовую плату, на которую и софт готовый есть для настройки работы двигателей? Ты с PIC16F871 не знаком случайно? А то плата готовая лежит без дела, а так я бы с удовольствием поделился на форуме с трасированой платой ну а ты с прошивкой и дело бы сдвинулось. Всё таки лучше, когда всё пользуются одним хорошим контроллером, проще решать все проблеммы.

sergios

😠 USB, беспроводные интерфейсы… 😠 LPT умирает… да кто вам такое сказал? в промышленных системах упраления приводами паралельный интерфейс никуда не уходит!!! если все такие умные (что могут спроектировать железо для управления шаговиками по беспроводному интерфейсу), то почему такие бедные.? 😕 по поводу серийных интерфейсов: в промышленности применяется SERCOS (оптоволокно), на это есть причины. да и зачем по последовательному передавать?? потом все равно в паралельный преобразовывать для управления драйверами привода. вы обсуждаете пути (и ошибки) которые давно прошли западные инженеры. да доведите вы до ума хотябы L297+298/. это действительно доступный вариант. второе что надо вводить в систему это обратную связь по положению, а не думать как поменять интерфейс. обработать сигналы от концевиков. продумать выход в исходную точку (нулевую координату), и не говорите что когда концевик сработал тогда и приехал в исходную точку - это делетанство, потому как механические выключатели срабатывают весьма не точно и после смены интсрумента вы начнёте обрабатывать деталь с смещением (если не ввести обратную связь по положению).

…контроллер внутренний (круг, квадрат и все такое…) - предлагаю закрыть эту тему тк это напрямую протеворечит цели подобных форумов - созданию УНИВеРСАЛЬНОЙ машины.

😈 нервов не хватает…
я имею достаточный опыт в проектировании станков, работаю с десятком станкостроительных предприятий разного профиля, и поверьте не стоит усложнять машину там где нет в этом необходимости!

предлагаю совместными усилиями:

  1. довести до ума схему на L297 (или взять Allegro A3977, если поможете найти -у нас (в минске) не продают). принципиалку я могу разработать, нужно грамотно развести pcb.

  2. вести разработку модульно, а не делать огромную плату для всего сразу. технологически в домашних условиях проще сделать небольшие платы (лазерный принтер - утюг).

  3. использовать двигатели с небольшим током обмоток (дши 200 - подходят все) тк при компенсации момента требуется увеличение тока на 41% и если двигатель скажем на 2.5А то l298 уже придётся туго.
    … утал писать потом допишу. 😁

и народ, кто ещё занят электроникой всех прошу ознакомтесь с дата шитом на A3977 - микросхема уникальная и просто супер для того о чём мы говорим! по всем параметрам ОБЯЗЯТЕЛЬНО ПОСМОТРИТЕ!! для затравки даю схемку. при использовании под дши 200 можно ещё упростить. эта мсх шикарно! разводится на плате. знаю в москве такие мсх -не проблема. может кто поможет в приобретении? 😎

Sergei-md

Согласен с Sergios, LPT самый простой и надёжный вариант для использования в ЧПУ системах. Так что, не чего придумывать велосипед 😉

Контролер без РС, тоже фигня!!! Такой вариант хорош только при производстве изделий в количество 1000 и более. А такие любители как мы, всегда захотят изготовить что то новое и неординарное.

По поводу доведения до ума L297-298, то я ЗА!!! На сегодняшний день, это самый доступный и самый дешовый вариант изготовления контроллера.
Тем более,что можно вообще отказаться от L298 и использовать Mofset ключи типа IRFZ44 или IRL540 с токами работы до 20А и напругой до 100В. Я себе такой собрал (L297+SN74LS09+IRL540), и не парюсь с L298 которые при первой возможности горят как спички.

По поводу А3977, хороший драйвер, но очень дорогой и дифицитный.
Я у себя в Кишинёве решил заказать, так мне сказале, что в Москве нету, а нашлись только 5 штук в Калининграде на складе 😕 и цена одной штуке 20$ плюс доставка.
Так на кой чёрт нужен такой дефицит и за такие бабки? А не дай бог спалиться, опять заказывай. Нет такой вариант мне лично не подходит 😦

sergios
Sergei-md:

Согласен с Sergios, LPT самый простой и надёжный вариант для использования в ЧПУ системах. Так что, не чего придумывать велосипед 😉

Контролер без РС, тоже фигня!!! Такой вариант хорош только при производстве изделий в количество 1000 и более. А такие любители как мы, всегда захотят изготовить что то новое и неординарное.

По поводу доведения до ума L297-298, то я ЗА!!! На сегодняшний день, это самый доступный и самый дешовый вариант изготовления контроллера.
Тем более,что можно вообще отказаться от L298 и использовать Mofset ключи типа IRFZ44 или IRL540 с токами работы до 20А и напругой до 100В. Я себе такой собрал (L297+SN74LS09+IRL540), и не парюсь с L298 которые при первой возможности горят как спички.

По поводу А3977, хороший драйвер, но очень дорогой и дифицитный.
Я у себя в Кишинёве решил заказать, так мне сказале, что в Москве нету, а нашлись только 5 штук в Калининграде на складе 😕  и цена одной штуке 20$ плюс доставка.
Так на кой чёрт нужен такой дефицит и за такие бабки? А не дай бог спалиться, опять заказывай. Нет такой вариант мне лично не подходит 😦

A3977 в москве стоит 5-10$ !!! смотри сам: на www.efind.ru

по поводу сгорит… я не совсем ещё разобрался но помоему в ней система защиты как в L6208 - такие микрухи спалить – уметь ещё надо!
😋 😁 для надёги лучше сразу молотком 😃 , короче выбить можно только подачей напруги значительно больше номинальной. недостатки у неё тоже очевидны - небольшая нагрузочная способность 😕 , но для дши 200 или FL motor о котором говорилось ранее вполне достаточная. режим шага - вплоть до 1\8. меня лично интересует только полушаговый, так вот компенсация момента реализована в ней внутрисхемно! а в l297 надо рассыпуху добавялять, в l6208 вообще проблема скомпенсировать, а терять мощность и без того слабого двигла как-то не хочется 😉 по мосфетам это конечно грамотно!!! только плата мне кажется получится двухсторонней (или я ошибся?) - дома проблема сделать.

Akvadak
sergios:

…контроллер внутренний (круг, квадрат и все такое…) - предлагаю закрыть эту тему тк это напрямую протеворечит цели подобных форумов - созданию УНИВеРСАЛЬНОЙ   машины.
😈  нервов не хватает…

Де не нервничайте вы так, а что касается цели форумов то, … однако ГМ.

sergios:

я имею достаточный опыт в проектировании станков, работаю с десятком станкостроительных предприятий разного профиля, и поверьте не стоит усложнять машину там где нет в этом необходимости!

Хотелось бы знать чем усложнит машину контроллер?

sergios:

предлагаю совместными усилиями:

Я ни разу не видел что бы совмесными усилиями через инет у кого либо получился какой нибудь проект.

sergios

я вот подумал…
могу нарисовать схемку в EAGLE, к сожалению не владею навыками разводки платы в этой проге. схемку смогу выложить на форуме, если кто возмётся развести pcb. и… кто имеет опыт работы с l297 как выбираете режим работы шим модулятора (вход control) по фазам или мостам?? (те высокий уровень на вход даёте или низкий???) не хочется в схему закладывать перемычки лишние для выбора режима - уж лучше сразу развести…

Akvadak
Sergei-md:

Akvadak, может проще и быстрее будет написать прошивку под готовую плату, на которую и софт готовый есть для настройки работы двигателей? Ты с  PIC16F871 не знаком случайно? А то плата готовая лежит без дела, а так я бы с удовольствием поделился на форуме с трасированой  платой ну а ты с прошивкой и дело бы сдвинулось. Всё таки лучше, когда всё пользуются одним хорошим контроллером, проще решать все проблеммы.

Нет с пиками как то не сложилось. AVR, ARM, MSP это можно.

sergios

😇 😇
для общей пользы в прикреплённом файле параметры ДШИ200.
…вы только глянте A3977 как будто создавалась под эти двигатели 😃

step_motor.zip

СергейЛ

Akvadak
Чета пошла какая то байда про контроллеры 😃
Одному USB подавай, другому LPT не нравиться, у когото L298 горят как спичьки, кому требуется увеличение тока на 41%… 😵
У иеня все отлично работает на L297-298
Я с Вами полностью согласен, что иногда нужно выполнить работу без подключения компьютера.
Разрабатывайте свой контроллер, о результатах сообщайте, я буду один из первых, кто купит у Вас прошивку к этому контроллеру.

Vitaly
sergios

😠  USB, беспроводные интерфейсы… 😠    LPT умирает… да кто вам такое сказал? в промышленных системах упраления приводами паралельный интерфейс никуда не уходит!!! если все такие умные (что могут спроектировать железо для управления шаговиками по беспроводному интерфейсу), то почему такие бедные.? 😕

Я не бедный 😃 . Если мне понадобится что-то CNC-образное, я это скорее всего купил бы.

Просто как человек, привыкший к удобствам, задал вполне резонный вопрос: почему не делают более удобных вещей, тем более если самим хочется разрабатывать. Мы ведь обсуждаем не промышленные применения, а любительские. У моего компа LPT вообще нет. Зато USB целых 5 штук. И Bluetooth там торчит тоже. Чес слово, если мне оплачивать стоимость станка, где набегает 500-1000 баксов, то я бы не стал жаться на дополнительные 50-100 ради нормального контроллера. Чтобы все мухой жужжало, и без проводов.

А насчет многоплаточных конструкций для домашних условий - ну фиг знает. Мне в Питере мелкие партии (несколько квадратных дешиметров) вставали меньше 100 баксов вместе с подготовкой производства. Ей богу, за эти деньги махать утюгом над лазерным принтером не буду. И хлорные железки разводить - тоже кукиш. Так что я выбираю пепси, и компактные моноблочные конструкции, желательно беспроводные 😃 .