Обновление электроники фрезерного станка
ฝัง
- เผยแพร่เมื่อ 24 ก.ค. 2024
- Установил новый контроллер и шаговики с обратной связью на все оси
В видео про установку и настройку grblHAL: • Установка и настройка ...
Cхему платы можно найти тут: github.com/Devtronic-US/CNC-C...
Оглавление:
00:00 Вступление
00:08 Устанавливаемая электроника
02:48 Обзор контроллера
08:40 Установка механики
11:45 Установка электроники
14:14 Результат
18:33 Самая большая проблема с хоббийным ЧПУ станком на grblHAL
19:49 Ещё немного про контроллер: где достать? - วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
Очень интересный контент. Подписался! Начал переделывать свой токарный станок на ЧПУ.
Красота!
Подскажите к GrblHal можно подключить сервопривод? Можно ли подключить так, что бы на шпиндель токарного?
Я хотел бы услышать (прочитать) от вас ответы, на предыдущии вопросы. Если можно!
Привет Николай. Энкодеры можно подключить к драйверам напрямую
Какие энкодеры? Это вы про линейные установленные на стол о чём я умопинал в одном из комментариев? Боюсь так не получится, т.к. драйверы шаговиков используют эти энкодеры не просто для того, что бы шаги корректировать. Например если мы попросили сделать 4 шага(это как раз 1 десятка люфта в моём случае), то драйвер попробует сделать первый шаг и дальше будет смотреть получился он или нет. Т.к. люфт и шаг не случился, драйвер так и будет держать поле в этом шаге пока не увидит, что шаговик действительно провернулся на этот шаг. Только после этого он будет пытаться сделать следующий. Так сделано что бы крутящий момент был максимальным - если переключить магнитное поле на два шага вперед, то будет только хуже. Т.е. обратная всязь на шаговике не эквивалентна обратной связи по линейке. В идеале нужно и то, и то. Было бы круто если бы китайцы драйверы шаговиков с возможностю подключения двух энкодеров - с шаговика и с линейки. Хотя... можно наверное самому сделать устройство подключающееся между контроллером и драйвером шаговика которое смотрело бы линейку и корректировало положение.
а на фрезере не пришлось переделывать планки так же как на токарнике? хорошо прижимаются, не выворачивает?
Нет, не пришлось. Хоть станки и одной серии(2 от Sieg), но токарник самый дешёвый и простой(я не уверен что это Sieg, может быть китайский клон китайского станка), а фрезер самый навороченный - точно от Sieg, с бесколлекторный двигателем, и качество его изготовления намного выше.
@@mnus2016 ясно, у меня jet очень похож на Ваш станок, но вот по Z прижимная планка ведёт себя примерно так же как у Вас на токарном, по Y так же есть вопросы с ровностью, единственно по Х перемещение практически идеальное. Тоже вот хотел как у Вас с чпу всё сделать, но сначала хочу по возможности привести станок в более менее адекватную работу.
Почему не Mesa EP7i92 какая нибудь?
Mesa и LinuxCNC круто(особенно нравится возможность использования линейных энкодеров для устранения люфта), может потом дойду когда-нибудь... но все это имеет один недостаток: размер. По хорошему это ещё компьютер надо и монитор с тачскрином. С ноутбуками LinuxCNC вроде не очень дружит. А с grblHAL идея использовать без подключения к компьютеру в ручном режиме для простых задач и подключать ноутбук по мере надобности.
Какова цена контроллера и будет ли доставка в Польшу? С уважением, Янек
как вариант, продавать как kit для самостоятельной сборки, просто зип пакет с россыпью
Я бы с вами поспорил. С нормальным контроллером можно и без уп комфортно в ручном режиме что то по быстрому пропилить.
Спасибо, Николай. Не думаю, что будет смысл в реализации контроллеров .Китайцев перебить ценой не у дастся, да и качеством - на любой вкус. Всего доброго.
Я китайцев не смотрел - они "чёрные ящики". Я любитель open source и DIY 🙂
а не будет жарко в герметичном ящике всем модулям?
Посмотрим. Если будет - в крышке пару отверстий сделаю, закрою сеткой и в одно поставлю вентилятор.
Афайлы будут? А винт оставили штатный?
Файлы для изготовления платы? Пока не решил ещё. Ссылку на схему добавил в описание видео.
@@mnus2016да больше интересуют модели узлов примыкания шаговиков. Какие канатные винты стоят.
@@user-vv8on5vw1y эти узлы у меня были готовые. Предыдущий владелец купил и установил кит для переделки в ЧПУ. Сама контора которая делала эти наборы работала довольно долго, но в 2018 году что-то с ними стало. Теперь столько в архиве можно найти: web.archive.org/web/20171117022741/www.cncfusion.com/images/X2mounts/kit%20buy%20pics/kit4.jpg
Т.к. я не делаю всё целиком, а только модифицирую что у меня есть, файлы выкладывать смысла нет...
Так эта сборка ГРБЛ Хал или ВАША.? На Веб конструкторе она мне нравится самое болше. С буферами на шаговики(класная идея) И почему, кнопки и концовики ,на транзисторах ,а не на оптопарах? Всеже что в плате не хватает.? Я не шарю в прошивках. Она хоть впорядке под эту плату? Я буду соберать навесным мантожом,а потом сам отграверую свою плату. Что посоветуете добавить или убрать. А поповоду автономки. Вареантов море. Даже есть Украинская сборка. Но под 3 оси. С Дисплеем и сд. Есть просто моя сборка. Чисто читалка Джи-кода. И все ципляется на rx tx. Можно и просто сделать упровление от пульта от телика(((((( ГРБЛХАЛ.все же отвитление от ГРБЛ. Такчто все автономки под ГРБЛ подходят(мне кажется)))) Ну еще соберу МКС ЕСП32 5ти осивой. Тоже класный вариант под ГРБЛХАЛ и 5ти осей. СТМ 32 на такарку МКСЕСП32 на Фрезер. Буду блогодарен если ответите на вопросы
Плата - моя. Профиль для grblHAL под эту плату - тоже мой. Web Builder позволяет собирать под эту плату прошивку. Сам grblHAL - не мой. Идею с буферами я подсмотрел, но мои драйверы шаговиков работали и от 3.3 вольт напрямую с BlackPill вместо 5 вольт. Если собирать на макетке - можно напрямую пустить. Только потом погонять и убедится что пропуска шагов нет.
Входы тезнически не на транзисторах - транзисторы там нужны только для защиты от высокого напряжения. Сами входы заточены под NPN сенсоры(те, которые замыкают свой выход на землю). Если сенсор питать от 12 вольт и при этом в нём окажется подтягивающий резистор, то эти 12 вольт попадут на вход и спалят его. Вот для защиты там и стоит транзистор включенный по схеме согласования уровней: www.digikey.com/en/blog/logic-level-shifting-basics
Хотя сейчас подумываю что надо всё-таки на оптопары переделать - уж очень везде задают этот вопрос. Ну и заодно есть идея добавить RS-485 для возможности управления шпинделем по ModBus.
Можно ссылку на вариант под 3 оси с дисплеем и SD? Интересно посмотреть. Я в принципе не очень искал информацию по этому поводу, т.к. есть своё видиние... может окажется сейчас что изобретаю велосипед 😅
@@mnus2016 shenrok.blogspot.com/2020/12/grbl.html ПОЛЬЗУЙТЕС!!!Я сейчас переделаваю под 5 осей и ГРБЛ ХАЛ....
Коментарии оключены?
Да нет вроде
На мой взгляд, движки избыточные для этого станка. У меня Nema23 110mm тягают фрезер BF-20 со скоростью 1200 мм/мин. И ось Z тоже (с редукцией 2:1). В остальном - респект!
Как говорится "запас карман не тянет" 😁
Тут только два фактора которые надо учитывать: размер(у меня с этим проблем нет) и что бы станок не ломало если ось дошла до предела а мы ее пытаемся толкать дальше(у меня не ломает). Ещё такой момент, что станок этот на ластохвостах, а не на каких-нибудь линейных направляющих, а в ластохвостах есть потери на трение(зависит от того как зажать, но если слабо зажать, то будет люфт).
Размер движка говорит очень мало. Если 110 мм - это длина корпуса и двигатель без обратной связи, то он будет примерно 3NM(сужу по аналогичному от StepperOnline), а с редукцией в два раза это будет 6NM. Мои движки 4NM, длина корпуса у них 100 мм(это с энкодером выходит 125 мм) и соединены они с шаровыми винтами напрямую. Ну а по цене разница совсем не велика выходит: NEMA23 3NM дешевле на 70 центов, 2NM дешевле на $10.80, 1.2NM дешевле на $15.13. В общем экономить тоже смысла как-то нет.
На ось Z брал БУ и дёшево($40 за шаговик и контроллер) то что нашел - NEMA34 4.8NM.
@@mnus2016 Какие получились люфты в ШВП? Я сколько со своими дешевыми китайскими не бился, меньше 5 соток не получается. И есть ли в GRBL HAL возможность компенсировать люфты подач?
У меня тоже 5-10 соток. Что бы сделать меньше надо менять шарики что бы натяг был. Либо менять гайки на двойные - там шайбой между гайками регулируется натяг.
grblHAL поддерживает компенсацию люфта, для этого надо в Web Builder на вкладке "Advanced features" включить "Backlash compensation". Тогда появится настройка люфта для каждой из осей. Правда у меня винты дерь... ой, в смысле дюймовые, с шагом 5.08 мм(1/5 дюйма), а компенсация сделана через команду G0 которую grblHAL вставляет при каждом изменении направления движения оси, при этом сделанные шаги просто игнорируются. И что-то это все у меня работало не очень - при тесте датчика высоты инструмента ось "уплывала" на микрон где-то при каждом последующем измерении, пришлось компенсацию отключить для теста. Возможно из-за того, что было не соответствие дистанции компенсации и количества шагов для этой дистанции(не кратно) и если задавать дистанцию компенсации кратной шагам, то проблем, возможно, не будет. Нужно пробовать...
Это nema24 60мм формат нормальных серво приводов th-cam.com/video/F0WC52wrRVc/w-d-xo.html ! Переходил с гибридов nema24 на 400 ваттные сервы дельта nema24. Пришлось моторамы переделывать.
Я копирую ваш проект, и у меня есть вопросы, которые могут помочь
У вас очепятка в заголовке.
Спасибо, поправил. Поздно вечером загружал, видимо не заметил 🙂
I am copying your project, can you help me with some problems
Sure. You can ask there or send an email(address in channel description).
Опторазвязки не вижу.
А ее нет. Входы подключены напрямую(почти) к микроконтроллеру через подтягивающие резисторы 1 кОм и предназначены для подключения сенсоров типа NPN(тех, которые выход на землю замыкают). А на случай если в сенсоре стоит подтягивающий резистор, который может подтягивать к напряжению питания(12В например), то на входах стоит ещё по полевому транзистору включенном у по схеме согласования уровней описанной в этой статье: www.digikey.com/en/blog/logic-level-shifting-basics
На reddit, правда все равно некоторые остались недовольны, говорят что оптопары лучше в плане помех, так что может в следующей версии будут оптопары.
а этот проект еще не открылся? :-)
сколько слоев используется?
про опторазвязку - пару дней плотно ковырял свой станок на пятивольтовой ардуино-плате - пропусков как будто не заметил. заметил, что при включенном питании на станке (на драйверы и шпиндель) - трекпад на макбуке начинает фиговничать. сначала думал, частотник (без заземления :-( ) - но нет, при отключенном частотнике оно по-прежнему остается, если дотронуться до корпуса станка. при всем этом на фанере огрехов не увидел.
Пока не открылся. Слоёв два. Эта плата вышла не очень - всё-таки наверное правы были на reddit, что лучше опроразвязки ставить на входы. Так же оказалось что на BlackPill есть ещё один UART, и если перенести некоторые сигналы, то можно будет сделать RS-485 для управления шпинделем через Modbus(вместо EN/DIR/PWM, переключаемое, т.е. либо то, либо то). Так что вначале надо будет заказать, собрать, проверить, сделать файл конфигурации для grblHAL и уже потом только думать открывать или нет. Ну и вторая причина - это то, что контроллер можно собрать просто на макетке - он может быть некрасивым, его(в отличие от пульта) всё равно прячешь в коробку и больше не видишь. В токарнике у меня до сих пор стоит тот контроллер что я на макетке собрал, т.к. он маленький, работает без проблем и переделывать всё лень. Потому что если что-то работает - не лезь 🙂
@@mnus2016 немного офтопик, но вон, оказывается, как работают эти mpg крутилки (я думал, там пуллапа не достает, но видимо нет): Only pulses when wheel is rotated off of the detents. That is to say, A and B outputs are normally low .12V. While A\ and B\ are normally high 3.9V. When wheel is rotated the outputs functions as the timing diagram shows. Encoders I have used, hold their states when they are not rotated. However, yes, it does appear that all of the A and B pulses are correctly outputted. I needed to look at the edges. The solution for my application was to not use the micros edge interrupt, but to use a simple edge D flip-flop to determine encoder direction and a divide by 2 for rate > that holds the channel state, doesnt force to 0
Ну конечно - это же энкодер, он не выдает импульсов когда его не крутят. А в каком положении он останавливается зависит только от конструкции. Вот тут очень хорошие обзоры с разборкой похожего колеса:
mysku.club/blog/aliexpress/43853.html mysku.club/blog/aliexpress/94835.html
Только в этом нет инвертированных выходов А и В. Я брал с ними и не зря - обычные выходы А и В срабатывают почему-то ступенькой(вначале до половины поражения питания, потом до полного, но на работу не влияет), а инвертированные нет. На всякий случай я к инвертированным подключался. Кстати, мое колесо от 3.3 вольта работает, вроде есть такие которым 5 вольт надо. Входы таймера на BlackPill вроде 5 вольт толерантные, так что и с таким должно работать.
@@mnus2016 толерантность там такая, может себе дороже выйти.. (тут вечер потратил, не мог добиться элементарного - выяснилось, просто порты пожжены..)
про энкодер - просто там же пишут (и я так грешным делом думал), что на некоторых моделях оно сохраняет эти значения. но нет: подключил питание, с каждым щелчком вижу на вольтметре на мгновение пытается что-то там измениться, но либо оба около земли (А и B), либо около питания (на той второй паре инвертированных выходов).
Если я правильно понял мысль Марка, он за каждый щелчок отрабатывает весь цикл.
в писюльке (pigeon english?) есть фрагмент диаграммы, где, например, на единичке на кольце вход A должен быть единичкой. у меня и плата другая - написано MBL600-100P
@ljuberzy для энкодера с 100 PPR(Pulse Per Revolution) за один щелчок и должен отрабатываться полный цикл. Если хочется что бы он не отрабатывал, а стоял в промежуточных значениях, то надо брать 25 PPR. Идея энкодера с 100PPR в том, что проходя полный цикл его можно подключить напрямую на драйвер шагового двигателя например. Дальше один из сигналов подключить на Dir, а другой на Step. И при щелчке в момент возникновения фронта на входе Step, на входе Dir будет высокий или низкий уровень в зависимости от направления вращения. Если же считать не циклы, а фронты, то точность энкодера возрастает в 4 раза(э, т.к. всего 4 фронта на обоих выходах и они должны быть равномерно распределены(в теории). Попробуйте крутить энкодер плавно и удерживать его рукой в промежуточных положениях между щелчками во время измерений.
Опять нихрена. Ни схемы подключения, ни ссылки на комплектующие (хоть списком названия моделей)...... просто видео "смотрите че сделал"
Ну почему же "опять"? В видео про установку и настройку grblHAL было сказано где взять сзему подключения к контроллеру: th-cam.com/video/xZ2ZLOdafmM/w-d-xo.html
Если же интересует схема именно этой платы, то её можно найти тут: github.com/Devtronic-US/CNC-Controller
Я копирую ваш проект, и у меня есть вопросы, которые могут помочь