domingo, 21 de dezembro de 2008

Projeto N°02 - Fresa CNC - A Eletrônica - Conexão entre as Placas

Salve salve !

Senhores... acho que ficou um pouco vaga a informação das conexões entre as placas de interface, drivers e relès...

Basicamente temos a placa de interface que contém 5 conectores de 4 vias (ou fios soldados diretamente na PCB): CN6, 7, 8, 9 e 10, os 4 primeiros são respectivamente sinais de disparo para dos drivers dos Motores de Passo X, Y, Z e A...

Dai vocês me perguntam: Motor A ??? que diabo é isso ?
Eu explico: Isso ja é um Upgrade para quem quiser montar uma CNC de 4 eixos, mas a minha (a qual descrevo neste humilde blog) tem apenas 3 eixos.

CN10 é o conector que levas os sinais para o controle ON/OFF dos relès, assim podemos ligar e desligar os sistemas que utilizam 110/220Vac:

* O Motor do Eixo Árvore (também chamado de Spindle)
* A Bomba de Fluido Refrigerante (para ajudar a fresar metais e materias que se aquecem e assim dificultam o trabalho)
* O sistema de Aspiração de Residuos (pra quem vai trabalhar com PCBs, Madeira e outros materias que geram pó)
* e outro Auxiliar para alguma funções que VOCÊ, como eu, ainda não sabe que vai precisar :D

OBS: E a velocidade de "Spin" da máquina ? não posso controla-la pelo software ?
:D NÃO ! Visando facilitar o sistema deixei a parte de controle de velocidade "para fora" do sistema. Como a maioria que pretende montar uma Fresa CNC vai usar aquelas Dremmels compradas, e elas ja tem seu proprio controle de velocidade não achei necessario esse controle.


O programa TurboCNC, o qual utilizaremos como exemplos de comando da interface, pode controlar ATÉ impressionantes 8 eixos, o que deixaria de ser uma simples CNC carteziada ou um belo Torno CNC e se transformaria num "maravilhoso" Robô.

Refletindo as possibilidades:

Poderiamos então, utilizando 4 eixos controlados, montar a mecanica de um Torno CNC tendo até um sistema de troca de ferramenta automática. OOOOOooohhhhh !!!

Ou então uma Fresa CNC com 4 eixos, podendo trabalha não só no topo do material, mas também em suas laterais. OOOOOooooooohhhhhhh !!!

Dentre outras coisas (imaginação meio limitada hoje).

Bom... falei demais... abaixo o diagrama para conectar as placas de maneira correta.

Espero AGORA ter sido claro com as ligações :D

OBS 2: Não Utilizem equipamentos de grande potência diretamente nos relés, eles são para 2 ou 3A, então fique atento quando a potência dos aparelhos que você irá conectar ao circuito.



Qualquer duvida, escrevam !!!

Bem... é isso ai...

EU FAÇO EM CASA... FAÇA VOCÊ TAMBÉM !
eh isso ai... abraços
Mauricio Hilst

12 comentários:

LITERATURA ALTERNATIVA disse...

Olá Maurício

Uma pergunta pessoal: vc. tem parentesco com Hilda Hilst a escritora (já falecida)?

Pois bem, estamos aqui de novo acompanhando seu projeto. O que estou montando é um aproveitamento de uma máquina antiga pantográfica para transformá-la em uma CNC para prototipagem de placas de circuito impresso e blocos de alumínio pequeno (ou acrílico).

Os fusos e guias estão excelentes apesar da máquina ter mais de 30 anos (toda em ferro fundido). Vou postar uma foto para vc. ver.

Os motores que comprei são de 7,5 kg.cm 3,3v; 2,2 A; 1,8º; 1,8ohms. Agora sobre a controladora, eu entrei numa furada. Comprei a Hobbycnc smc-u-xyz ver2.0 que é anunciada para 2,5A por fase e 3 motores diversos.

Acontece que a dita cuja parece uma frigideira. Mesmo com um cooler potente sobre os dissipadores, parece que vai torrar. Para teste que fiz com um eixo apenas, tinha que ficar desligando a cada pequeno programa que eu colocava no TURBOCNC.

Imagine essa controladora com os tres motores ligados e usinando alumínio... vai tocar fogo na casa.

Acho que vou precisar de outra ou até mesmo partir para montar uma contraladora que aguente firme durante o tempo de usinagem.

Se tiver uma dica para me dar, aceito sugestão.

abrs.

ronaldo

Mauricio Hilst disse...

Ronaldo, primeiramente obrigado por escrever... respondendo a pergunta pessoal: SIM, com grande orgulho sou sobrinho-neto da Hilda, uma pena naum ter conhecido ela pessoalmente...

bom... vamos a tecnologia ehehe

seus motores no caso são BEM FORTES... vc naum precisaria de algo tão potente assim... (eu acho ehhehe) mas como vc tem sua mecanica pronta... aproveitando de outra maquina... não sei se estou errado.

O q vc pode fazer pra diminuir a corrente é diminuir a tensão... uma fonte regulavem (BEEEMMMM POTENTE) EX: se vc baixar a tensão pra 3V cravados (ao invez de 3.3V) sua corrente vai cair pra 2A mas sua força de torque tb vai cair... não sei o quanto... mas vai...

bom... imagine q sua fonte tem q fornecer energia pra 3 motores + placa de controle (q naum vai ser mais q 1A) então ja viu neh... tem q ser uma MEGA POWER FONTE...

quanto a sua controladora... veja os transistores q ela usa na ultima etapa antes de sairem pros motores... (se for um CI... danou-se) tente substituir por algum de maior potencia... e depois recalcule o disparo dele... ou simplesmente calcule como seu circuito esta funcionando... as vezes o "projetista" q criou sua placa viajou em alguma coisa e deixou a corrente muito no limite...
EX: Tente os TIP41 ou TIP122... eles são pra maximos 6A... "bem calculados" eles esquentam mas nem tanto...

assim vc aproveita sua controladora e não perde tanto dinheiro...

se vc "levantar" o circuito da sua placa eu posso tentar ajudar nos calculos...

Pior das hipoteses... vc pode criar um "water cooler" pro seu sistema... (se naum conhecer GOOGLE neles ehhehe) Aproveita q tem q ficar ligado na tomada mesmo e joga uma bombinha de aquario rodando o fluido refri.

Eu naum sei exatamente quanto vai esquentar o meu projeto... estou pra montar isso ate o fim do ano...

caraca... eu escrevi tudo isso ? ehehheehhehehe

bom espero ter ajudado...
adiciona la no MSN... praticamente todo dia online (por enquanto)

valeu abraços !
att, Mauricio Hilst

LITERATURA ALTERNATIVA disse...

Puxa, cara! Que coincidência.
Hilda é minha escritora preferida. Li muitos trabalhos dela, principalmente poesias. Para mim uma das melhores. Cheguei a fazer um poema em sua homenagem quando ela já estava reclusa em sua casa. Acho que ela nem leu devido sua doença. Mas ainda está nesse site antigo. http://www.geocities.com/rfcavalcante/SessentaCaes.html.


Com relação à minha placa, ela já usa os Darlington TIP122 na saída e PIC na entrada (pwm) é essa: http://www.hobbycnc.com.br/site/index.php?aid=6

Eu quero aproveitar toda a potência dos motores pois a mesa que vou usar é um pouco pesada. Será que se eu mudar os TIP para mosfet de alta potência, daria resultado? Vc. já viu isso em alguma controladora?

Hoje iniciei um blog sobre mecatrônica técnica, a pedido de alunos dedicado a experimentação em automação e cnc que é: http://mecatronicaexperimental.blogspot.com/

É isso aí...
É um prazer falar com um parente da Grande Hilda Hilst, a quem Drummond chamou de Estrela Alberã..

abrs
ronaldo

Mauricio Hilst disse...

Realmente a "Tia" Hilda escreveu coisas maravilhosas... tenho alguns livros dela aqui... leio sempre q posso.

bom... vamos la... TIP122 são para 5A o q seria mais do q suficiente para chavear os 2.2A de cada motor, a 3.3V são 7,26W... não me parece muito... A NÃO SER que realmente o disparo esteja sendo feito de maneira errada... limitando a corrente de chaveamento (Ic) assim forçando o canal aberto pelo sinal... DAI esquentaria...

faça uma sequencia de medições: IB, IC, Igeral (q alimenta os motores)... confira se elas estão coerentes...

Substituir os TIPs por MOSFets seria interessante, mas não acho seria o correto ainda... aposto minhas fichas primeiro no calculo do disparo do TIP122... melhorando esse disparo vc poderia nem troca-los.

vi seu blog :D vc ja chega descendo a lenha huahuahuahua isso eh bom... ja comentei la... e te adicionei nos "Links Parceiros" aqui no meu blog... no q precisa posso tentar ajudar...


o prazer é meu em ter gente participando ativamente do blog, e de ver q "Tia" Hilda é conhecida e bem quista por singulares pessoas.

Abraço !
Mauricio Hilst

PS: muito bom MESMO seu poema, imagino q ela adoraria tb e pode ter certeza q ela leu, de alguma maneira. "Hilstéricos"... muito bom. ehehehehe

RONALDO F. CAVALCANTE disse...

É, Maurício. Vou efetuar as medições mas tentarei outro tipo de configuração para a controladora. Talvez uma phase-driver mas potente e deixar essa para uma máquina mais leve apenas para circuito impresso. Minha intenção é conseguir verba na escola para construir pelo menos dez dessas máquinas para os alunos de mecânica e mecatrônica.

abrs
ronaldo

Mauricio Hilst disse...

Blz, Ronaldo...

depois me fala os valores... dai pensamos em algo pra resolver essa placa ai...

Po cara... 10 maquinas seria muito legal... pega uns patrocinios de lojas de ferragens... ajuda... parafusos, fusos, porcas... rolamentos... sempre ajuda e custa MUITO barato pra eles...

me envie fotos dos projetos ai q eu posto no blog pro pessoal ver...

bom... correria ainda...

abraço !
Feliz Natal a Todos
att, Mauricio Hilst

William disse...

Boa tarde, grande Mauricio..

Dei um jeito na posiçao de ligaçao do circuito que estava errado,funcionou legal mais dei mole aqui e acho que mandei meus dois pic pro espaço...coisas que acontece.Por acaso voce teria um arquivo Hex para p pic 16f628, pois tenho dois aqui e queria aproveita-los a grana ta meio curta..rsss?
Um forte abraço e continue a nos ajudar..
William Alexandre

Mauricio Hilst disse...

William,

sei não, cara, mas PICs são duros de queimar... presta atenção se vc configurou direito o oscilador... as vezes a gente configura como RC mas não reparou q ta usando XT... ou inverso... checa isso...

sobre o HEX pro 16F628... vc pode pegar o .ASM e adapta ele pro seu modelo... confere se as funções são as mesmas pros dois... e gera o .HEX de novo...

é simples...

tenta ai qq coisa me avisa...

abraço !
att, Mauricio Hilst

pwoa disse...

cara eu sei que esse post e antigo mais de repente vc ja fez depois disso e eu nao achei vc por acaso teria esse projeto com 5 echos e o controle da velocidade do spindle por software parada de emergencia e limites nos eixos?
basicamente o mesmo projeto com controle do spindle e um eixo a mais e fim de curso nos eixos se tiver o projeto pronto quanto vc me vende?

Mauricio Hilst disse...

Pwoa,

realmente 5 eixos + controle de velocidade + fim de curso + para de emergencia... vc vai precisar de muitas entradas e saidas, isso fica complicado quando se tem apenas 8 + 4 saidas e 5 entradas na paralela...

ja pensei sobre isso mas não vi necessidade... comecei retirando o controle de velocidade do sistema pois isso necessitaria de um controle para 110/220v e isso começa a ficar mais complicado do que alguns transistores...

como eu exponho aqui... nessa montagem no máximo 4 até dá 5 eixos mas vc precisa olhar com muita atenção, vc pode retirar os relés auxiliares e usar esses 4 pinos pra comandar (2 + 2) o 4º e 5º eixo... mas dai vc perde o controle de ON/OFF dos auxiliares...

pense nisso...


Abraço
Mauricio Hilst
eu faço em casa, faça você também

Cristovam disse...

Sou novo nessa área eletrônica! Como que eu faço pra controlar essas placas pela porta serial 25pinos? Vi que na placa que contem a pic16f84 tem um conector de 36 pinos. É por esse conector que eu faço a comunicação? Valeu e ótimo blog!

Mauricio HILST disse...

Cristovam,

os sinais da porta DB25 são PARALELOS e não seriais... todo o funcionamento da maquina e do software requer uma certa carga de conhecimento prévio pra uma boa execução e resolução dos problemas que surgirão... recomendo boas leituras sobre eletrônica, PICs, portas de PC antes de iniciar o projeto, vai facilitar muito suas dúvidas.

Obrigado pela visita.

Att,
Mauricio Hilst