FormerMazda bygger POSY A4 cnc-fräs

[X-IL]

Jag kanske kan gänga något åt dig, har väl lite blandade material att tillgå.

[FormerMazda]

X-IL> Det vore hyggligt! Men jag ska kolla på den dremelkopian jag har först. Passar den muttern så är ju problemet löst.

Angående detta med poffande drivkort:

Hi,
got time to take some measurements. I tested with 24 V because this voltage seems to give the TB6560 a chance to survive.
If the PSU is switched on the voltage rises vey very fast while the VDD is stable after ca. 12 ms. The rise of VDD is a constant slope due to the fact that the voltage regulators are current limited to about 1 Amp. So they charge their capacitors with constant current.
The current into th 12 V regulator is about 26 mA (without the small blower). The two regulators take 5 mA each so the quiescent current of the TB6560 is about 4 mA.
The measurement above proves that at any start up the requirements of the data sheet are violated.
Now it would be quite easy to switch the motor voltage later on. But easy switching is destructive because the capacitor of the PSU is fully charged at this time and the capacitors of the motor voltage are in a discharged state. By switching on hundreds of amps will flow instantly and destroy any switch.

The only way to handle power requirements is an intelligent switching sequence along with voltage monitoring. I expected a simpler solution initially - sorry!
1. Start with discharging the capacitors at motor voltage (VM) via a resistor to GND. A Relay will do fine because ist will have ce NC contact active even in case of power loss.
2. Wait until the 5V ar stable
3. Charge the VM capacitors via a current limiting resistor. This can be the discharge relay using the NO contact.
4. Switch on full PSU voltage to VM. Second relay.
5. Monitor voltages and in case of failure disconnect PSU from VM and start the discharge sequence at item 1. The 5V need to remain stable until the VM capacitors are stable.

I found no simpler solution to do this sequence. I evaluate the PICAXE mircrocontroller. The M2 type will work between 1.8 to 5 Volt. This enebles a correct sequence down to 1.8V.
As driver I will use a ULN 2803 driver. Two relais and two resistors needed additionally. 1W resistors will be fine because thir load is of short duration.
The PICAXE micro can perform a nice and reliable reset for the TB6560 as well.

This are the results of my investigations. But I will not be able to build this soon because my wife is seriously ill and she needs my assistance for a time.

For all of you not being able to do such a solution i recommend as quick and dirty solution for power down sequence: Insert a diode 1n400x from every VM capacitor to the input pin of the 12 V regulator. Doing this you will supply the logic voltage VDD out of the VM capacitors until they are dischrged down to 9V (5V + 2*2V for regulators). So you have at least a power down sequence that seems to not destroy the TB6560. (but still not conforming the data sheet)

Det ovan tycker jag stödjer min teori om att det skulle gå att se till att +5v finns innan och efter man släpper på spänning till drivkretsarnas VMa+b.
Sen låter det inte som en dum idé att ladda/ladda ur med motstånd heller. Ska tänka lite.

[FormerMazda]

Kom på en sak, jag kör ju på 24v med relativt små motorer och jag tror inte min maskin har tillräcklig massa för att snurra vidare motorerna om man bryter spänningen.
Sen lär väl rätt många köra med dessa drivkort, och alla brinner väl inte? Kanske är det worst case som herrn i CNC-zone pratar om?

Vad säger EF's erfarenhet kring detta kort, några missöden som man ska oroa sig för?

[FormerMazda]

Dator fixad nu. En core2dua 2,4GHz, 1GB ram, 170Gb S-ATA hdd, gigabit NIC och lite.
Fick den för den var trasig. Hittade att grafikkortet hade poppat kondingar. Men det fanns ju inbyggt, så det var bara att slita ur så startade den så snällt.

Gratis är bäst!
Poppade kondingar, visar för det är kul bara:

IMAG0205.jpg

[labmaster]

När vi som är teknikintresserade skall lösa ett problem så är det ganska ofta som vi alldeles för fort spånar in på olika lösningar innan vi tänkt igenom varför och i vilket sammanhang lösningen kommer in i en helhet.

När det gäller nödstoppfunktion skall man börja med att ställa frågan, när skall nödstoppen användas. Svaret är väl ganska uppenbart, den skall användas i en nödsituation där fara för liv eller egendom föreligger. Nästa fråga man skall ställa sig är hur ofta funktionen skall användas. I den bästa av alla världar blir svaret "aldrig".

Min kompis har en fräs av fabrikatet Sajo med Heidenhain TNC121. För att bekanta mig lite med fräsen och styrsystemet körde jag lite manuellt med den en stund. Som steg två provade jag att använda funktionen där man skriver in ändpositionen och startar sekvensen och som tredje steg skrev jag ett litet program med flera rörelser.

Det första programmet var ganska enkelt. Den lyfte Z 0.5 mm, körde X till 0 och slutligen sänkte Z 1mm. Det hör till saken att styrsystemet har något fel som innebär att den inte vill läsa in matningshastigheten då man programmerar och därför kan man inte fräsa automatiskt med program. Ovanstående sekvens används för att kära tillbaka och skapa 0,5mm axiellt skärdjup. När sekvensen är färdig så slår jag tillbaka till manuell fräsning och planfärser samt slår tillbaka till automat och startar programmet.

Vid ett tillfälle kommer min kompis in och pratar med mig så jag tappar uppmärksamheten lite. Konsekvensen blir att jag slår över till manuell mode för tidigt innan sekvensen är färdig. Den hinner emellertid mata ned Z cirka 0,4 mm vid X=0 så jag uppmärksammar inte att jag stoppat programsekvensen för tidigt. Jag kör som vanligt manuellt över arbetsstycket, slår över till automat och startar programsekvensen. Det som händer är att den fortsätter programmet där den var genom att sänka Z 1 mm av någon konstig anledning stannade den inte. Istället startade den om får början på programmet och lyfte Z 0,5mm vilken innebar att fräsen låg 0,5mm under ytan på arbetstycke när den satte igång återmatningen i fullspeed.

Det var ju inte så bra varpå jag med ryggmärgen reagerade omedelbart genom att trycka på nödstoppen. Maskinen stannade naturligtvis som sig bör men det hade varit betydligt bättre att stoppa sekvensen ty någon fara för liv och lem handlade det ju inte om. Konsekvensen av ryggmärgsreaktinonen var att jag fick byta 7 stål i planfräsen, köra ny homingskvens och positionera axlarna innan jag kunde fräsa vidare.

Hur som helst, en nödstopp kan rent elektriskt för varje enhet betraktas som en vanlig strömbrytare precis på samma sätt som strömbrytaren till nätaggregatet. Om nätagg, bobkort och stegmotorstyrningen håller för att slå av och på strömmen och det samtidigt inte finns någon speciell anvisning i dokumentationen om att 24V spänningen till stegmotorerna skall stängas innan 5V matningen till stegmotorstyrningen finns det ingen anledning att göra specialarrangemang för nödstoppen.

Bromsarrangemang för de olika axelrörelserna behövs inte heller. Där handlar det i så fall om att bygga tillträdesskydd istället. Bromsning av spindeln är också ganska komplicerat att bygga. Dessutom så är det försent att bromsa om man stoppar näven eller andra kroppsdelar i fräsen när den roterar med 25 000 varv/minut.

1) Mot bakgrund av ovanstående, är bästa lösningen att sätta nödstoppen vid primärsidan på nätaggregaten?
2) Finns det risk att stegmotordrivningen går sönder om man slår av spänningen? Troligen inte ty då skulle man ju aldrig kunna stänga av den

[FormerMazda]

Svar på nödstopp:
Du har en poäng helt klart, Mach3 stödjer ju dessutom nödstopp i mjukvaran. Bäst för mig vore kanske att koppla nödstoppet till det så får Mach3 stoppa rörelsen.
Att nåt skulle skena finner jag otroligt eftersom det måste pulsa för att det ska röra sig. Så enda nödstoppet man skulle behöva göra är ju om man gjort fel i sin G-kod, och då kanske man reagerar snabbare med fysiskt nödstopp än med Mach3's nödstopp.

Svar på 2) :
Men enligt dokumentation så hävdar killen på CNC-zone att +5v måste finnas innan motorernas drivspänning kommer. Och detta går inte då kortet är designat så att både drivkretsarnas motorspänning och 78-stabbarnas matning kommer från samma plint. Alltså hinner drivkretsarnas motorspänning komma innan 78-stabbarna ha laddat kondingarna.
Detta kan tänkas är ett design fel a´la billigt kina-skit, å andra sidan, kan det verkligen vara så illa? Det går ju en massa extra tjafs för att säkerställa att +5v finns innan drivkretsarnas motorspänning.

[zeus]

Kör inte endast mjukvara-nödstopp!

Men det är ett bra komplement att hålla fingret på när fräsningen startar.

[FormerMazda]

Hårdvarustoppet blir huvudbrytaren på skåpet är tanken då.
För som sagt, om maskinen ska skena så måste ju drivarna fungera och få step/dir/enable och allt.
Frågan är om ens en hängd dator kan orsaka detta? Därav omtänket med nödstoppet.

[labmaster]

Som sagt, nödstopp skall endast användas om fara för liv eller betydande skada på egendom uppstår. Om man gör fel i CNC-program skall man inte använda nödstopp, då skall man använda programstopp. Därför kan det vara bra att skaffa en knapp för detta ändamål också som är inom räckhåll. Jag har dock upptäckt att det fungerar lika bra att sätta fingret vid programstoppknappen på tangentbordet när man startar ett CNC-program.

Det jag vill säga är att nödstoppen skall endast användas för det den är till för, det vill säga vid nödsituation, inget annat. Valet är dock ditt .

[FormerMazda]

Programstopp i Mach3 går att mappa mot valfri knapp? Eller minns jag fel?

Då kanske grund-idén med nödstoppet kan leva kvar, men förhoppningsvis aldrig användas. Däremot kanske man är flitigare med programstoppet.

[Klas-Kenny]

Personligen så ser jag risken för människors livsfara vid min maskin som översebar, det skulle till något väldigt märkligt för att någon ska riskera livet med tanke på hur relativt små och klena grejerna är.

Där av har jag min nödstopp enbart till EMC2's mjukvara, och använder den även till att stoppa maskinen då ett program går snett och jag kort och gott vill avbryta snabbt och enkelt. Rätt eller fel, jag bryr mig ärligt talat inte..

Som sagt, risken att något över huvud taget händer är väldigt liten, och risken att EMC2 samtidigt ska strula och inte stoppa, är ännu mindre, så för min del är jag nöjd.
Har inte så många godkännanden etc. som måste göras för en maskin i min källare så

Och med tanke på hur många av MDF-fräsarna här på forumet jag noterat saknar nödstopp tror jag fortfarande att jag håller mig över normalt inom den kategorin.

[FormerMazda]

Håller med dig K-K (det lät fel, håller mig till Klas-Kenny tror jag)
Sitter ju bara och jobbar ändå, så då kan man lika gärna tänka på saken och älta den lite.

Men du kör väl "samma" kort som jag? Kört mycket? Poffat nåt?

[Klas-Kenny]

Min maskin har gått några timmar i alla fall, fungerar fint än så länge.
Stänger dock endast av den på primärsidan av nätagget, det kan väl vara räddningen ang. det där med matningen.

Jag antar att när man bryter och startar på primärsidan så tar det så pass lång tid för nätagget att komma igång och ladda upp kondensatorer så att spänningen går långsamt upp, så att 5V hinner igång en stund innan "motorspänningen" är skadligt hög.

I och för sig, när jag i början bara testade med mitt labbagg för att driva så kopplade jag direkt in och ur på sekundärsidan, det hände inget. Kanske bara var en tidsfråga dock.

För övrigt, något jag stör mig grymt på är att när EMC2 är avstängt så hoppar alla mina motorer igång, inkl. spindle Att stegisarna låter lite bryr jag mig väl inte direkt om, men att spindlen startar är rätt irriterande.

Skulle ju kunna koppla om spindle-reläet så att det blir tvärt om, men det känns fel att ha den inkopplad "NC", så att om styrkortet blir utan spänning går spindle igång...

[labmaster]

Det är inte bara irriterande när spindeln hoppar igång utan totalt livsfarligt skulle jag vilja säga. Tänk om den hoppar igång när du byter verktyg. Då har du inga fingrar kvar om det vill sig riktigt illa.

[FormerMazda]

Kommer ha en brytare på skåpsfronten.
Sen har ju dremeln en i sig. Men när man kör stor fräs på riktigt så kan jag tänka att det känns sådär att byta verktyg om man inte vet att spindeln är fysiskt frånslagen på nåt bra vis.