Блок интерфейса с опторазвязкой LPT порта для станка с ЧПУ V2.1 - Блок управления

Главная » Статьи » Блок управления

Блок интерфейса с опторазвязкой LPT порта для станка с ЧПУ V2.1


В данном материале представлен, используемый в блоке управления CNC Controller, блок интерфейса для 3-х координатного станка с ЧПУ (информация была взята с сайта RoboZone). Блок интерфейса имеет опторазвязку LPT порта от электронной части станка, что обеспечивает сохранность порта компьютера в случае аварийных ситуаций. Данный блок имеет полную опторазвязку, включая входящие сигналы. Так же блок имеет релейное управление различными силовыми нагрузками (шпиндель, охлаждение и т.п.). Блок интерфейса позволяющий управлять тремя любыми контроллерами двигателей для станков ЧПУ (CNC) с поддержкой сигналов STEP, DIR, ENABLE, силовым релейным управлением и позволяет подключать разнообразные датчики (LIMIT, HOME, E-STOP) в необходимых комбинациях. На линиях управления STEP и DIR используются высокоскоростные оптроны HCPL2630, это позволяет подавать на контроллеры двигателей сигналы с более высокими частотами. На остальных линиях управления и входящих сигналах установлены недорогие PC817, так как тут высокая скорость работы не требуется. Питание части схемы со стороны станка обеспечивает линейный стабилизатор L7805 (либо любой другой аналог). Питание со стороны LPT порта компьютера можно реализовать двумя способами – с помощью гальванически развязанного DC-DC конвертера AM1D-0505SZ либо от USB порта (через шнур USB A-B). На печатной плате эти варианты реализованы (использовать необходимо только один из них!). Так же возможна установка реле с напряжением срабатывания 5 или 12 вольт, при этом для 5 вольтовых устанавлевается перемычка P1, а для 12 вольтовых P2. Тип реле к примеру такой: SRUDH series, SRU TV-5 series, HJR-21FF-S-Z series и им подобные с учетом посадочных мест, рабочего напряжения и тока контактной группы. Для снижения нагрузки на LPT порт в схему дополнительно были включены микросхемы 74HC14 (инвертирующий триггер Шмитта), что так же позволяет стабильно управлять ЧПУ (CNC) станком в случае «слаботочности» LPT порта компьютера. Данная схема была основательно обкатана в программах K-Cam и Mach3 (на разных компьютерах). Пропуска шагов и сбоев не выявлено. Рекомендуемая схема сопряжения электронных блоков и элементов для 3-х координатного станка с ЧПУ (CNC) приведена ниже. Печатная плата интерфейса выполнена в двухстороннем варианте с небольшим количеством переходных отверстий, что позволило сильно уменьшить габариты. Это конечно усложнило процесс изготовления, но при должной аккуратности проблем не возникнет. Разводка выходных разъемов выполнена для оптимального подключения блока контроллера шагового двигателя на базе PIC18F2320 V4.1. Печатная плата была изготовлена по технологии ЛУТ, был использован лазерный принтер HP 1010, утюг и прозрачная пленка для лазерных принтеров (пленку желательно брать ту у которой есть белая подложка например XEROX) Процес изготовления блока интерфейса При повторении схемы: 1. в разумных пределах допустимо изменение номиналов резисторов. 2. возможно использование любых аналогов транзисторов 2SC945 (NPN) для управления силовыми реле. 3. рекомендуем оптопары устанавливать в панельки. 4. диоды 1N4001 можно заменить на любые из линейки 1N400x Скачать схему в формате sPlan 6.0 (rus) и разводку печатной платы в формате Sprint Layout 5.0 вы можете скачать здесь.
1 2 3 4 5 Категория: Блок управления \| Добавил: BBB-Masters (03.06.2012) Просмотров: 57429 \| Комментарии: 68 \| Рейтинг: 4.5/13

Комментарии (68)

Порядок вывода комментариев:

38. BBB-Masters 15.01.2015 12:01 Четверг

C1 электролитический конденсатор 220мкф 16B, C2 керамический конденсатор 0,1мкф

37. PRO-ROK Спам 15.01.2015 05:26 Четверг

Подскажите по конденсаторам С1 и С2? Как я понимаю: С1 - керамический 220мкф, С2 - электролитический 0,1мкф.

36. BBB-Masters 14.01.2015 13:00 Среда

В схеме существенных изменений нет, только добавлены всетодиоды для индикации вкл/выкл реле и разьемы для подключения светодиодов находящихся на передней панели CNC Controller

35. PRO-ROK Спам 14.01.2015 08:48 Среда

Здравствуйте, на ваших фото платы и схеме добавлены изменения, с чем это связано, о них ничего не сказано?

34. BBB-Masters 08.01.2015 12:19 Четверг

Для биполярного двигателя этот Блок контроллера биполярного шагового двигателя на PIC18F2320 V5.1

33. varkindes Спам 07.01.2015 16:30 Среда

Привет , все настроил и проверил все работает установил другую версию мач3 , теперь в раздумиях кокой драйвер собрать у меня шд будут биполярные типа нема 17 1,8а пробовал собрать на L297+L298 неудачно незаработал драйвер почемуто пока его отложил, посоветуйте какой мне лудше собрать драйвер?

32. BBB-Masters 24.12.2014 14:34 Среда

Проверьте настройку Mach3 согласно изображений, возможно есть ошибка. На нашем Mach3 настроено именно так и такой ошибки не встречали. Проверить плату можно просто. В Mach3 открываете окно Diagnostics, в котором можно проконтролировать входные и выходные сигналы.
1.для проверки входных сигналов необходимо замкнуть по очереди на массу вход: Home limits (XYZ), limits (XYZ) и E-Stop, в программе мы можем увидеть появление сигналов, если они есть значит входы работают нормально. Единственное, что нужно учесть при проверке, это какие датчики (концевики) вы будете использовать. Если нормально разомкнутые (работает на замыкание контактов) то в настройках Ports & Pins->Input Signals программы Mach3 нужно установит зеленую галочку напротив X Home, Y Home и Z Home в столбце Active Low. Если датчики нормально замкнуты (работает на размыкание контактов) то нужно устанавливать красный крестик.
2.чтобы проверить выходные сигналы можно подключить светодиод к выходам XYZ Dir, XYZ Enable и в ручном режиме нажимая кнопки координат смотреть на реакцию светодиода, при нажатии на RESET в программе, светодиод на выходе XYZ Enable засветится. Выходы Rel 1-3, если установлены реле то можно услышать как они щелкают.

VR2 должен греться поскольку стоит DC/DC преобразователь. Рекомендуем установить радиатор к примеру как показано на фото.

31. varkindes Спам 23.12.2014 23:05 Вторник

Здравствуйте,немогу настроить шпиндель , вбиваю все как на картинке нажимаю применить пишет : An usupported operation was attempted. есле можно опишите поподробнее как настроить шпиндель, и как после настройки программы можно проверить без драйверов плату опторозвязки, единственное изменение в деталях это в место АМ1D 0505sz поставил TMA0505S, и при подключении 12 вольт довольно прилично грееться VR2 7805 хотя питание после него 5 вольт выдоет? может можно как нибудь проверить схему без подключения ,например подовая кокой нибудю импульс на разьем?

30. BBB-Masters 20.12.2014 21:49 Суббота

Для настройки Mach3 вам необходимо знать параметр порта, в вашем случае он может быть другим в отличии от встроенного на материнской плате. Что бы его узнать вам необходимо зайти в Windows Панель управления->Свойства системы->Диспетчер устройств в открывшемся окне находите Порты и открываете свойства Порт принтера LPT1, в вкладке Ресурсы и смотрите параметр. Он может бы к примеру таким 0x378 или 0x278 ... этот параметр нужно задать в Mach3 что бы он знал к какому порту обратится.

Открываем в Mach3 Ports & Pins в Port Setup->Port #1 вписываем параметр порта который смотрели в свойствах Порт принтера LPT1. Открываем Motor Outputs и выставляем пины согласно принципиальной схемы, а порт соответственно 1, вот так:

При каждой установки настроек нажимайте Применить.
Для входных сигналов Input Signals:

Для выходных сигналов Output Signals:

Теперь настроим шпиндель Spindle setup:

29. varkindes Спам 20.12.2014 20:32 Суббота

Здравствуйте, вот решил собрать Блок интерфейса с опторазвязкой LPT порта , собрал, и столкнулся с проблемой подключения к PCI LTP порту у меня винда 7- 64 b, хочу настроить под матч3 но нечего неполучаеться , вообще плонирую собрать трех координатный станок с чпу, станину уже собрал и решил пока заняться электронникой, помогите пожалуйсто как и возможно ли настроить матч3 под мою винду, и есле можно доступным языком ото я не спец я в детстве занемался электроникой навык кое кокой остался , еще постораюсь выложить фото соброного мной по вашей схеме блока.

28. BBB-Masters 08.11.2014 16:25 Суббота

Распечатать можно только через программу Sprint Layout, открыв плату в программе, нажмите печать и установите параметры печать. Ниже можете посмотреть видео...

27. BARBOSS Спам 07.11.2014 22:28 Пятница

здравствуйте, подскажите пожалуйста, как распечатать платы в лай формате, они сделаны в масштабе один к одному, если можно параметры настроек печати укажите, а то я с этим первый раз сталкиваюсь,

26. BBB-Masters Спам 16.03.2014 23:49 Воскресенье

Схема есть тут, но сомневаюсь что Вы ее сможете собрать, в связи с тем что этот элемент STK7563FE трудно найти, проще купить готовый подобный этому.

25. XoXoL007 Спам 16.03.2014 11:38 Воскресенье