CNC servosteg (GRBL -kapabel): 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Detta projekt är en ganska enkel motorstyrenhet som gör det möjligt att använda billiga kraftfulla likströmsmotorer med GRBL för att styra ledskruvarna på en CNC -maskin. Kolla in videon ovan för en demonstration av denna styrenhet på min hembyggda CNC -maskin ansluten till GRBL som körs på en hembyggd Arduino på ett perf -kort som svarar på G -kod skickad med universell G -kodsändare.

Jag konstruerade detta för att jag byggde en ganska stor CNC -maskin från grunden och jag visste att den skulle bli för tung och stel för att små stegmotorer skulle kunna driva den.

Målet var att använda billiga DC -växelmotorer med högt vridmoment men ändå ha möjlighet att använda G -kod som en vanlig CNC -maskin.

Tillbehör

(för varje axel)

1 Arduino nano

1 Hbridge tillräckligt stark för att hantera vilken motor du än väljer.

2 10k motstånd

1 2k ohm motstånd

1 500ohm gryta

2 IR -detektordioder

1 IR -emitterdiod

1 perf bräda

lite tråd

ett kodarhjul (du kan göra det själv eller köpa ett)

lödkolv och löd

trådklippare/strippare

en hacksåg

Steg 1: Skär brädan

Använd hacksågen för att skära in i perfektbrädan för att skapa en plats för pulsgivaren att glida igenom.

Bilden ovan visar spåret i brädet och hur mitt hjul passar i det.

Nyckeln här är att klippa den lite djupare än den behöver vara så att kodarhjulet inte drar eller träffar brädet.

Detektorerna och sändaren måste flanka spåret så lämna tillräckligt med utrymme på brädet för att rymma dem.

Steg 2: Montering

Placera nano och andra komponenter på kortet.

Eftersom det är perf board och varje installation kan vara olika placering av delar är upp till dig, men anslutningarna måste vara som visas på bilden.

När du placerar detektorerna, var noga med att knyta anoderna ihop och ansluta dem till jord, och katoderna måste vara separata.

Se till att det finns tillräckligt med bly på detektorerna och sändaren så att de kan böjas och justeras.

Du kan använda tejp eller krympslang på detektorns katoder för att förhindra att de kortsluts.

Potentiometern bör ställas in runt mitten för att ge en bra utgångspunkt för kalibrering när du kommer till det steget.

Steg 3: Programmera Nano

När den är monterad kan du ladda upp skissen till nano.

Källfilen är en skiss för arduino, ladda upp den till tavlan som du skulle göra med någon annan arduino -skiss.

Montering av de mekaniska delarna är upp till dig eftersom det finns så många alternativ för mekaniska delar.

Steg 4: Kalibrering

När du har monterat, programmerat, monterat kortet på din hårdvara och kodarhjulet är på plats kan du börja kalibrera.

När du monterar kortet försök att få det nära givaren och i en position där IR -dioderna är nära att ställas upp.

Du kan flytta dioderna lite för ögat efter att brädet är monterat för att få dem nära att ställas upp.

Nu driver du styrkortet du byggde, men inte Hbridge.

Flytta mekanismen och kodaren lite och se om den röda lampan blinkar på nano.

Justera dioderna och potentiometern tills lysdioden svarar när givarens tänder rör sig mellan dioderna.

Potentiometern justerar intensiteten för det IR -ljus som avges.

Om det är för starkt kan ljuset studsa och få detektorerna att snubbla när de inte ska.

För svag och detektorerna går inte.

När du är nöjd med justeringen kan du tillföra ström till Hbridge.

När du flyttar pulsgivaren bör kortet läsa av rörelsen och försöka flytta tillbaka motorn till viloläge.

Om det i stället börjar snurra i den riktning du vände pulsgivaren vet du att ledningarna till motorn behöver vända på hbridge -utgången.