Подключение концевых выключателей и реле и управления шпинделем к контроллеру ЧПУ станка

После установки концевых выключателей на фрезерный станок необходимо произвести подключение их к контроллеру и сделать соответствующие настройки в программе управления станком  с ЧПУ.

В данной статье рассмотрено подключение концевых выключателей к контроллеру ЧПУ в алюминиевом корпусе.

Контроллер  в алюминиевом корпусе, рисунок 1 выполнен в защитном корпусе, из алюминиевого профиля, одновременно корпус служит и радиатором с хорошим теплоотводом. В контроллере имеется гльваническая развязка по питанию, источник питания дополнительных цепей +5В выведенный на внешний разъём. В схеме контроллера используются быстрые оптроны 6N137 низкоимпедансные конденсаторы (Low ESR). В самом контроллере отсутствует реле , но есть два выхода для подключения реле или ШИМ управления скоростью вращения шпинделя в трёхосевом исполнении контроллера и один выход для четырёхосевого исполнения.

Обзор контроллеров управления дан в статье Выбор контроллера управления станком с ЧПУ.  

1. Схема подключения разъема концевых выключателей для контроллера в трёхосевом исполнении, рисунок 1.

Рисунок 1

 

2 Выводы  разъема концевых выключателей для трёхосевого исполнения контроллера, Рисунок 2

 IN1 - вход 1 , входной сигнал связан с выводом 10 разъёма порта LPT;
 IN2 - вход 2, входной сигнал связан с выводом 11 разъёма порта LPT;
 IN3 - вход 3, входной сигнал связан с выводом 12 разъёма порта LPT;
 IN4 - вход 4, входной сигнал связан с выводом 13 разъёма порта LPT;
 IN5 - вход 5, входной сигнал связан с выводом 15 разъёма порта LPT;
 GND — вывод общей точки.

3. Выводы разъема управления шпинделем , рисунок 2.

RY1 — предназначен для управления электрическим реле или создания выходного канала ШИМ, для управления внешним  устройством,  ток нагрузки до 50mA, напряжение до 24V.  Входной сигнал с вывода 17 LPT.
RY2 — предназначен для управления электрического реле или создания выходного канала ШИМ, для управления внешним  устройством, ток нагрузки до 50mA, напряжение до 24V. Входной сигнал с вывода 1 LPT.

 

контроллер управления настольного ЧПУ

Рисунок 2

4. Выводы  разъема концевых выключателей для четырёхосевого исполнения   контроллера, рисунок 3.

Рисунок 3

4. Подключение концевых выключателей для четырёхосевого исполнения контроллера, рисунок4.

Рисунок 4.

IN1 - вход 1 , входной сигнал связан с выводом 10 разъёма порта LPT;
IN2 - вход 2, входной сигнал связан с выводом 11 разъёма порта LPT;
IN3 - вход 3, входной сигнал связан с выводом 12 разъёма порта LPT;
IN4 - вход 4, входной сигнал связан с выводом 13 разъёма порта LPT;
IN5 - вход 5, входной сигнал связан с выводом 15 разъёма порта LPT;
Вывод  общей точки - GND используется из разъёма 5V OUT.
OC OUT (соответствует RY2 в трёхосевом контроллере) — предназначен для управления электрического реле или создания выходного канала ШИМ, для управления внешним  устройством, ток нагрузки до 50mA, напряжение до 24V, входной сигнал с вывода 1 LPT.а

4. Подключение управления включением/выключением шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) HY01D523B.

Для управления включением шпинделя ЖО необходимо выполнить соединения контроллера управления станком с частотным преобразователем HY01D523B, как показано на рисунке 5

Схема управления включением шпинделя для частотного преобразователя HY01523D

                 Рисунок 5. Схема управления включением шпинделя для частотного преобразователя HY01523D.

В меню настройки инвертора HY01D523B в пункте pd001 установить 1.

4.1 Подключение управления включением/выключением шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) DELTA VFD015M21A .

Для управления включением шпинделя ЖО необходимо выполнить соединения контроллера управления станком с частотным преобразователем VFD015M21A, для 3-х осевого контроллера как показано на рисунке 6, для 4-х осевого контроллера, как показано на рисунке 7.

K V

Рисунок 6. Схема управления включением шпинделя для частотного преобразователя  с использованием 3-х осевого контроллера.

K V1

Рисунок 7. Схема управления включением шпинделя для частотного преобразователя  с использованием 4-х осевого контроллера.

В меню настройки инвертора в пункте pd001 установить 1.

4.2 Настройки Масн3 для включения/выключения шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) HY01D523B.

В мач3 настраивается управление на указанные пины порта, то есть pin 17 или 1
Во вкладке config->Output signals включить 1-й выход для управления включением шпинделя output#1-> "галочку" в поле Enabled, Port[1], Pin[17], рисунок 8


Рисунок 8

Во вкладке config->Spindel Setup убрать "галочку" в поле Relay Control  возле disable spindle relays и
в параметре Clockwise (M3) Output# поставить 1, рисунок 9

Рисунок 9

Для управления скоростью вращения шпинделя, необходимо настроить аналоговый выход 0..10В, рисунок 10.

ШИМ выход напрямую не пригоден для управления оборотами шпинделя, необходим преобразователь ШИМ->0..10В (PWM -> Analog)

Рисунок 10

4.3 Настройки Масн3 для включения/выключения шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) DELTA VFD015M21A.

В мач3 настраивается управление на указанные выводы порта, то есть вывод  1
Во вкладке config->Output signals включить 1-й выход для управления включением шпинделя output#1-> "галочку" в поле Enabled, Port[1], Pin[17], рисунок 11

 4axisnastr

Рисунок 11

Во вкладке config->Spindel Setup убрать "галочку" в поле Relay Control  возле disable spindle relays и
в параметре Clockwise (M3) Output# поставить 1,  убрать галочку в поле "Use Spindel Motor Output", рисунок 12

pwm2

Рисунок 12

Убираем "галочку" в колонке "Enable"  в графе "Spindle" рисунок 13.

4axisnastr2

Рисунок 13.

Далее настройка для обоих вариантов одинакова.

Задать максимальные обороты шпинделя, в меню config->Spindle Pulleys , рисунок 14

Рисунок 14

Управлять шпинделем  так-же можно в окне главного меню программы(Program Run) поле Spindle Speed, гда также нужно установить макс обороты(24000), Рисунок 15

Рисунок 15

5. Выводы  LPT порта (красным отмечены выводы концевых
выключателей, синим выводы управления шпинделем).

 1- the 2nd output control (corresponding circuitry pls see RY2 on the board, for electric relay or PWM OC output control, output current=50mA, voltage=24V) (Вывод RY2 для управления электрическим реле или создания выходного канала ШИМ, для управления внешним  устройством, ток нагрузки до 50mA, напряжение до 24V.)
2 -X axis pulse input (шаговый вывод оси Х)
3 -X axis direction setting (вывод установки направления оси Х)
4 -Y axis pulse input (шаговый вывод оси Y)
5 -Y axis direction setting (вывод установки направления оси Y)
6 -Z axis pulse input (шаговый вывод оси Z)
7 -Z axis direction setting (вывод установки направления оси Z)
8 -extending axis pulse input (шаговый вывод дополнительной оси )
9 -extending axis direction setting  (вывод установки направления дополнительной оси )
10 -LPT input signal 1 (corresponding IN1 on the board)- входной сигнал 1, соотносится с входом IN1контроллера шаговых двигателей
11 -LPT input signal 2 (corresponding IN2 on the board)- входной сигнал 1,соотносится с входом IN2 контроллера шаговых двигателей
12 -LPT input signal 3 (corresponding IN3 on the board) входной сигнал 3,соотносится с входом IN3 контроллера шаговых двигателей
13 -LPT input signal 4 (corresponding IN4 on the board) входной сигнал 4,соотносится с входом IN4 контроллера шаговых двигателей
14 NC  не присоединён
15 LPT input signal 5 (corresponding IN5 on the board) входной сигнал 5,соотносится с входом IN5 контроллера шаговых двигателей
16 all axis enable input  общиий сигнал  разрешения для драйверов всех осей
17 the 1st circuitry output control (corresponding RY1 on the board, for electric relay or PWM
OC output control, output current=50mA, voltage=24V)-Вывод RY1 для управления электрическим реле или создания выходного канала ШИМ, для управления внешним устройством, ток нагрузки до 50mA, напряжение  до 24V . В четырёхосевом  исполнении контроллера отсутствует.
18 GND -общая точка 0V
19 GND -общая точка 0V
20 GND -общая точка 0V
21 GND -общая точка 0V
22 GND -общая точка 0V
23 GND -общая точка 0V
24 GND -общая точка 0V
25 GND -общая точка 0V

 

6. Настройка MACH3.

 Войдите в меню «Конфигурации»(engine configuration) , далее пункт меню Порты и Пины(Port&Pins). Далее подменю «Входные сигналы»(Input Signals) и установите галочки и номера пинов в соответствие с рисунком 16.

 Рисунок 16 Настройка концевых выключателей в программе МАЧ3

На рисунке 16 приведены настройки концевых выключателей для датчиков с низким уровнем выходного сигнала при их срабатывании.

Для датчиков с высоким активным уровнем необходимо снять галочки в колонке "Active Low".

 

Главная

Форум