[et_pb_section admin_label=”section”][et_pb_row admin_label=”row”][et_pb_column type=”4_4″][et_pb_text admin_label=”Tekst” background_layout=”light” text_orientation=”left” use_border_color=”off” border_color=”#ffffff” border_style=”solid”]
W celu zautomatyzowania procesu frezowania oprócz frezarki niezbędny jest komputer oraz sterownik silników krokowych sterujących frezarką. W większości rozwiązań amatorskich komputer jest wyposażony w złącze drukarkowe LPT do którego podłączony jest sterownik frezarki. Wykorzystywany do tego celu komputer ma zainstalowany system LinuxCNC, który można pobrać ze strony http://linuxcnc.org . Oprogramowanie wspomagające proces frezowania jest stale udoskonalane w wyniku czego wydawane są kolejne wersje tego system. W związku ze stałym rozwojem oprogramowania w przypadku nowej instalacji warto zainstalować najnowszą wersję, natomiast istniejącą instalację należy aktualizować. Proces aktualizacji przebiega automatycznie i nie stwarza problemów.
Kolejnym elementem niezbędnym do automatyzacji procesu frezowania jest sterownik frezarki zazwyczaj składający się z płyty głównej, sterowników silników krokowych (osie X, Y, Z) oraz zasilacza. Często do powyższych podzespołów dodawany jest przekaźnik sterujący wrzecionem frezarki, jego zadaniem jest automatyczne włączanie i wyłączanie wrzeciona. Wszystkie podzespoły sterownika zamontowane są w obudowie i połączone kablami z komputerem oraz frezarką. Chcąc umieścić komputer oraz sterownik w jednej obudowie powstało rozwiązanie przedstawione w dalszej części artykułu. Różnicę pomiędzy rozwiązaniem z oddzielnymi i zintegrowanymi podzespołami przedstawia poniższy schemat.
Rys. 1 A – oddzielny komputer i sterownik. B – zintegrowane rozwiązanie
Rozwiązanie zintegrowane pozwala na ograniczenie potrzebnego miejsca, skuteczniejsze zabezpieczenie przed pyłem elektronikę, redukcje koszty oraz lepiej zapobieganie zakłóceniom (krótsze przewody). Kolejne schematy przedstawiają koncepcję realizacji zintegrowanego sterownika.
Rys. 2 Schemat blokowy zintegrowanego sterownika.
Rys. 3 Schemat połączenia poszczególnych podzespołów(bez zasilaczy).
Poszczególne podzespoły zostały umieszczone w aluminiowej obudowie. W części górnej zostały umieszczone złącza, kontrolki i przyciski sterujące:
- Przełączniki zasilania komputera oraz sterownika
- Kontrolka dysku twardego, zasilania PC, włączenia wrzeciona
- Cztery gniazda USB (klawiatura, mysz, pamięć flash)
- Gniazdo monitora LCD.
- Wyłącznik bezpieczeństwa STOP
Rozmieszczenie poszczególnych elementów jest przedstawione na rysunku poniżej.
Rys. 4 Rozmieszczenie elementów na płycie czołowej sterownika frezarki
Na spodzie obudowy zamontowano złącza sterowania silnikami krokowymi osi X, Y, Z oraz złącza zasilania 230V zintegrowanego sterownika oraz wyjście sterowania wrzecionem. Rozmieszczenie podzespołów w obudowie przedstawia rys. 5 zamieszczony poniżej.
Rys. 5 Fizyczne rozmieszczenie podzespołów w obudowie zintegrowanego sterownika
Z powodu wydzielania się dużej ilości ciepła wewnątrz obudowy konieczne jest chłodzenie elektroniki. Przepływ chłodzącego powietrza wewnątrz obudowy zapewniają wentylatory. Kanały wlotowe powietrza zostały zabezpieczone filtrem przeciwpyłowym skutecznie ograniczającym dostawanie się pyłu powstającego podczas frezowania do wnętrza urządzenia.
Zintegrowany sterownik frezarki CNC został zbudowany z wykorzystaniem płyty głównej z procesorem Intel oraz sterownika silników krokowych. Monitor LCD został zamocowany na obudowie sterownika. Poszczególne elementy konstrukcji zostały przedstawiane na filmie:
- Monitor 17” zintegrowany z obudową
- Mocowanie monitora
- Wentylatory z filtrem przeciwpyłowym
- Aluminiowa obudowa
- Podniesiona podstawa
- Komputer sterujący zintegrowany ze sterownikiem silników krokowych
- Przełącznik zasilania komputera
- Przyciski sterujące oraz kontrolki LED
- Cztery porty USB
- Wyjście do podłączenia monitora LCD
- Przełącznik zasilania sterownika
- Wyłącznik bezpieczeństwa
- Wskaźnik włączenia wrzeciona frezarki
- Złącza sterowania silnikami osi X Y Z wyprowadzone od spodu obudowy
- Sterowniki silników krokowych
- Zasilacz płyty głównej PC
- Zasilacz sterowania silnikami krokowymi
- Przekaźnik sterowania wrzecionem
- Sterownik frezarki ze złączem LPT
- Dysk z systemem Linux CNC
Sterownik został zaprojektowany oraz wykonany przez Maćka z Częstochowy. W kolejnym artykule zastanie przedstawiana frezarka współdziałająca ze zintegrowanym sterownikiem.
[/et_pb_text][/et_pb_column][/et_pb_row][/et_pb_section]
Klaster 3D 