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modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)

Discussion dans 'Electronique spécifique CNC' créé par morice69, 19 Octobre 2011.

  1. morice69

    morice69 Nouveau

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Bonjour à tous,

    J'ai depuis quelques mois acheté une CNC 6040 et je m'en occupe seulement maintenant.
    Je l'ai acheté dans le but de réaliser pas mal de pièces en alu.
    Le pilotage se ferait depuis rhinocam vers mach3 en port //.
    Elle m'est arrivée un peu amochée et surtout avec un moteur défaillant.

    Je comptais pour le coup, changer l'ensemble des moteurs + accouplements pour obtenir plus de couple et surtout plus de vitesse, les anciens étaient des 57BYGH636-41B et les accouplements n'encaisse apparemment pas plus de 1000mm/min. Ainsi que l'électronique qui n'inspire pas confiance et surtout qui ne permet pas d'ajouter: inters de fin de course , pilotage de la broche, etc...

    A force de vous lire, j'ai regarder chez keling et j'ai trouvé des moteurs KL23H2100-50-4B:
    http://www.kelinginc.net/KL23H2100-50-4B.pdf
    qu'en penser vous ? (déjà)

    Je pensais utiliser ces drivers:
    des keling KL-6852
    http://www.kelinginc.net/KLDriver.html
    ou des 2M982
    http://cgi.ebay.fr/CNC-Stepper-Moto...02?pt=LH_DefaultDomain_15&hash=item3f08978d5e

    Tout ça associé à une breakout board keling C10 ou C35:
    http://www.kelinginc.net/BreakoutBoards.html
    ou une autre de ce type:
    http://cgi.ebay.fr/5-Axis-Stepper-M...Electrical_Test_Equipment&hash=item415c69cd54
    ainsi qu'une alimentation correctement dimensionnée pour tout ça.

    Sinon reste la solution "je garde mes moteurs et j'en rachète seulement 1 équivalent" et pour la partie electronique je prends un ensemble de 2m542 avec la breakout board:
    http://cgi.ebay.fr/3-Axis-Driver-2M...ils_MachinesIndustrielles&hash=item3f0cf39918

    Dans tout ça je suis un peu perdu, j'avoue. Même si ça s'éclaircit au fur et à mesure.

    Alors ça vous inspire quoi ?
     
  2. morice69

    morice69 Nouveau

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Alors pour accompagner mes moteurs, pour rappel:
    [​IMG]

    KL23H2100-50-4B
    deg/step= 1,8°
    Step/tour= 200
    A= 5.0A
    R=0,6ohms
    I= 2,5mH
    Couple= 570 oz.in soit environ 4Nm

    Je me suis arrêter sur ces drivers et cette alimentation à découpage:
    [​IMG]
    [​IMG]

    2M656
    2 Phases
    Alimentation 24~50V Dc
    Courant de sortie: max 5,6A
    et il fait du fullstep.

    Je bloque encore sur la carte controleur (cliquez sur les images pour voir les caracteristiques) voila ce que j'ai recensé sur ebay:
    1/ 5 axes avec contrôle de broche =75€
    [​IMG]

    2/ 5 axes avec contrôle de broche =20€
    [​IMG]

    3/ 5 axes avec un relai =15€
    [​IMG]

    4/ 6 axes avec euh ...plein d'autres bidules = 26€
    [​IMG]

    5/ 6 axes avec contrôle de broche = 28€
    [​IMG]

    6/ 4 axes et contrôle de broche =90€
    [​IMG]

    7/ 5 axes avec relai broche = 32€
    [​IMG]




    C'est tous à peu prêt des chinoiseries, les prix s'étale de 15 à 90€ avec une grosse majorité dans 30 balles, mais quoi prendre ????
     
  3. ewidance

    ewidance Ouvrier

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Optocoupleurs :
    Si tu changes les drivers pour ceux que tu as montrés, ils sont déjà optocouplés. De ce fait, il FAUT prendre une carte NON optocouplée. Tu le vois car il n'y a pas de petits boitiers noirs à 4 broches dessus.

    Si tu prend des drivers sans opto, il serait sage de les avoir sur la breakout board. Malheureusement, aucune des photos ne dispose d'une résolution suffisante (même sur la Bay) pour identifier les références des optos. Et c'est souvent là que le bas blesse, car ils mettent des optos lents, qui ne passent que rarement les 20Khz... Les opto rapides sont plus souvent des 6 broches que des 4 broches. Pertes de pas assurées.. Dans ce cas, peut être serait il intéressant de prendre le risque de ne pas mettre d'optos, et de garder une carte uniquement bufferisée.

    Relais de commande de broche :
    Les relais de commande de broche sont souvent des gadgets, car le courant utilisable est souvent très loin de ce que l'on peut réellement tirer dessus. Ils donnent souvent 10A /250V (2500VA), mais je suis très sceptique sur le fait de pouvoir couper une charge inductive de 1 ou 1.5Kw.... Par contre, tu peux raccorder derrière ce relais un relais statique (voir par exemple ici : http://www.youtube.com/user/jpcivade#p/u/9/9bzg5WAwUS8 . Cela vaut pas très cher, et protègera le relais.

    Contrôle de vitesse de broche :
    Celles qui intègrent un contrôle de broche intègrent en fait une pompe de charge, permettant avec un signal PWM de sortir une tension continue 0 -> 5V ou 0->10V. Donc si ta broche est une broche VFD cela peut être intéressant (sous réserve que la CFD tension soit compatible avec ta VFD: 0->5 ou 0->10V), mais il vaut mieux regarder de près l'électronique de la VFD car souvent on peut choisir le mode de pilotage entre 0-> 10V ou PWM. Dans ce dernier cas, il est très facile de générer un signal PWM à partir du logiciel de commande, et aucune électronique n'est nécessaire. Cela te permet de te rabattre sur les cartes les moins chères, qui n'intègrent pas l'électronique de génération 0-> 10V.

    Tensions d'alimentation :
    Pour les cartes qui disposent d'un régulateur embarqué, méfiance... En effet, vu la tension d'alimentation avec laquelle tu compte alimenter tes moteurs (36V), le régulateur 12V aura 36-12= 24V à chuter, et a dissiper en chaleur. Les régulateurs utilisés sont souvent des 78XX, qui vot poser des très sérieux problèmes de dissipation à cette tension. Le régulateur 5V quand lui, fait souvent son 5V à partir du 12V, et n'aura que 7V à chuter, donc cela devrait passer.
    Mais méfiance aussi à celle qui s'alimentent en USB, car du cout en cas de problème, c''est le PC qui prendra un pet au casque... Dont peut être jouer la prudence en mettant ta propre alim 5V sur le cable USB (pins 1 et 4).


    Donc pour résumer, et à mon gout, la breakout board idéale devrait avoir :
    * Une alimentation à découpage intégrée, générant les 5V et éventuellement 12V nécessaires à partir d'une l'unique tension (ex: de 12 à 50V...)
    * Un relais ou 2 relais, car cela peut servir pour commander une pompe d'arrosage et la broche. Par contre, un bon relais...
    * des buffers sur support pour pouvoir les changer en cas de problème, qui reconditionnent tous les signaux vers le port //
    * Des optos sur support pour les mêmes raisons, sur toutes les entrées de la carte
    * Des optos RAPIDES sur toutes les sorties vers les moteurs (DIR/STEP), et déconnectables au cas ou la carte de puissance en dispose déjà.
    * Une led de présence de tension d'alimentation


    Pour te faire une idée, il pourrait également être intéressant de relever la référence la carte ou du fabriquant et de faire des recherches sur Google.

    Par exemple, http://cgi.ebay.fr/5-Axis-Breakout-Boar ... 2c5e22cb89 est fabriqué par HYU68 sou la référence HY-ZK-01 (http://translate.google.com/translate?u ... &ie=GB2312 ). Si on ccherche des avis sur cette carte elle ne marche pas et plusieurs personnes ont du faire des modifs pour qu'elle fonctionne ( http://www.buildyourtools.com/phpBB3/vi ... f=8&t=1559 ). Au passage, c'est le même fabriquant qui fait la carte 'bleue' à base de TB6560.. celle qui ne fonctionne pas!

    Bon courage...
     
  4. morice69

    morice69 Nouveau

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Salut et merci pour ta réponse ewidance !

    Il s'avère que j'ai finalement tout commandé un peu comme je le sentais, pensant que le sujet resterais sans réponse.
    A te lire, je m'aperçois que j'ai bien fait de ne prendre aucune de ces cartes.
    J'ai lu beaucoup entre temps, et me suis bien pris la tete.

    J'ai donc commandé les moteurs, l'alim 36v à découpage les drivers que j'avais cité.
    Et j'ai trouvé cette carte qui m'a l'air pas mal, rentre tout à fait dans le budget et semble mieux construite que les chinoiseries:
    http://www.diycnc.co.uk/html/uniport.html
    [​IMG]


    Je ne pense pas que le forum connaissent cette carte et d'après tes conseils (mis à part les CI qui ne sont pas sur support) tout correspond:
    2 relais de 16A
    3 leds de controle (2 relais + 1 charge pump)
    Les sorties bufferisées
    les inputs optocouplés (avec ceux à 6 broches > rapide) avec des CNY75
    je pense que c'est fabriqué en angleterre.

    Et c'est pas très cher : 48€ livré
    J'ai commandé aussi une alimentation à découpage 5V / 5A pour éviter l'usb.
    En plus y'a une bonne notice! (http://www.diycnc.co.uk/uniportV2.pdf)

    Par contre les relais ne servent qu'a faire du on/off, enfin je ne vois pas du tout comment je pourrais faire varier la tension ( j'ai la broche + vfd vendu avec la machine, comme celle là: http://cgi.ebay.fr/AIR-COOLE-MOTOR-...ial_Automation_Control_ET&hash=item2a0d817492)
    Et je comptais d'ailleurs prendre une 2.2kw dans le même style.
     
  5. ewidance

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Pas mal, ta carte... Et bonne solution que de prendre une alim séparée.

    Coté inverter, il doit y avoir la possibilité de la piloter en PWM et/ou 0-> 10V. Peux tu envoyer la doc que je jette un oeuil?
     
  6. morice69

    morice69 Nouveau

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Cool, j'ai bon sur la carte !
    pour le variateur de broche c'est un HY01D523B et j'ai trouvé des notices qui semble concerné plusieurs modéles de la gamme HY:
    notice abrégée (en mauvaise traduction française)
    http://french.hybrid-steppermotor.com/china-hy_series_usual_inverter_vfd_inverter-143882.html
    notice complète (en anglais):
    http://www.cnczone.ru/forums/index.php?act=attach&type=post&id=4180
     
  7. ewidance

    ewidance Ouvrier

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Je viens de parcourir tes docs.

    Donc apparemment, il y a plusieurs possibilités, mais rien qui ne permette de le faire en PWM :

    • A l'aide d'une boucle de courant 4 à 20 mA sur l'entrée AI du connecteur P24 également




    Sur ton variateur, il n'y a pas d'entrée PWM, qui aurait permis de brancher directement le port // sur cette entrée,, comme sur certains. Au plus simple, il va donc te falloir soit faire une carte 0->10V séparée, soit acheter une breakoutb oard avec la fonction intégrée dessus... ou acheter une carte qui gère que le PWM genre celle-ci : http://www.cnc4pc.com/Store/osc/product ... cts_id=303 .

    Donc ton choix de carte sera peut être à revoir si tu ne veux pas ajouter une carte 0-> 10V additionnelle....
     
  8. morice69

    morice69 Nouveau

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Dommage,... ma carte étant déjà acheté je pense me rabattre sur la solution carte fille.
    D'ailleurs le fabricant de ma carte propose ceci:
    http://www.diycnc.co.uk/html/spindle_v3.html
    Qu'en penses tu ?

    j'ai un peu regardé le RS 485, mais cela à l'air plus compliqué. J'ai bien trouvé cette carte pci pas très cher et qui permet d'avoir directement du rs485 (si configuré) et surtout moins cher qu'un adaptateur:
    http://www.ldlc.com/fiche/PB00013327.html

    Ou alors, vu que je compte changer de broche pour une plus puissante 2.2kw (j’utiliserais tout ce que je remplace pour une autre machine) et que l'inverter est d'origine est un 1.5kw , je devrais le changer ... regarder si par hasard un oinverter a un entrée PWM... mais je n'ai rien trouvé sur la bay.
     
  9. ewidance

    ewidance Ouvrier

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    La carte a l'air de faire ce qu'il faut. il faudra juste configurer Mach3 ou EMC2 pour générer sur la sortie 'pulse' un PWM à 2kHz, un ratio de 0% correspondra à 0V, et un ratio de 100% correspondra à 10V, avec une linéarité de 2%... (d'après la doc de la carte..)

    Sur le RS485, je ne peux rien t'en dire, car je n'ai jamais essayé personnellement. J'ai une broche dont le convertisseur possède directement une entrée PWM à 10Hz, ce qui me permet de la piloter par EMC2 très simplement. J'ai également une entrée 0-> 10V, mais qui est inutilisée.

    Par contre, je m'interroge sur la broche de 2.2Kw, qui me parait surdimensionnée pour la machine. En effet, sur ma 9060, je n'ai jamais réussi à exploiter toute la puissance de la broche, le reste de la mécanique me fait savoir bien avant que j'étais allé trop loin (bruits d'usinages, vibrations, etc..).
     
  10. morice69

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    J'ai commandé la carte "spindle v3" avec encore une alimentation en 12V cette fois ci (me manque plus que le tri et je serais au complet !)

    En ce qui concerne la broche, peut être seras tu en mesure de me guider
    Si je voulais en changer, c'est avant tout pour bénéficier d'une pince ER20 et être plus versatile question outillage.
    En même temps du couple supplémentaire ne serais pas inutile ?
    A moins qu'une solution existe pour mettre une pince er20 sur ma broche 0.8kw ?

    SI tu penses que c'est une dépense inutile, ce ne sera que mieux !
     
  11. ewidance

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Je n'ai pas d'idée sur le moyen de fixer de l'ER20 en lieu et place de l'ER11. Par contre, j'ai trouvé récemment des pinces de 8mm pour ER11. C'est vraiment la max que l'on puisse monter, il ne reste plus beaucoup de matière sur la pince :)....

    A noter qu'en ER20, tu risques d'avoir un autre problème : si tu met de grosses fraises, il va falloir tourner lentement.. et ce n'est pas là qu ce genre de broche excelle... moins de 5000 tours et le couple disponible chute! Il ne faut pas oublier que la vitesse max est de 24000 tr/mn, et que tout est calculé pour cela... on est pas tout a fait dans le cadre d'une fraiseuse conventionnelle dont les vitesses varient de qq centaines à qq milliers de tr/mn...
     
  12. LeLiégeois

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Bonjour Ewidance,

    J'ai une 6040 Chinoise,provenant de Suisse, sur laquelle j'ai monté une broche HF en ER11 (donc dimension
    pince limitée à 7mm)
    Je cherche depuis longtemps la possibilité de monter des fraises au diamètre de queue de 8mm.
    Pouvez me communiquer l'origine de votre fournisseur pour pince de 8mm sur ER11.
    Merci et bonne journée
     
  13. morice69

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Je vais suivre ton conseil et trouver une pince en 8mm pour er11, car au dessus cela ne m'est plus utile.
    Et puis cela me fait faire des économies.

    Autre chose, la 1.5kw te suffit, tu penses que la 0.8 sera suffisante pour moi (principalement du petit alu, voir plus gros si ça passe)

    J'attends de recevoir les pièces et j'essaye de faire un comparatif une fois que tout fonctionne correctement.
    En espérant qu'il n'y ai pas de mauvaises surprises au montage et surtout au paramétrage.

    Merci pour toute l'aide !

    PS: Pour la pince en 8 j'ai trouvé ça, mais un peu cher:
    http://www.mjcnc.com/pinza-er11-p-878.html?language=en
     
  14. ewidance

    ewidance Ouvrier

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Pour la pince, c'est bien celle la que j'ai achetée. A noter que même si c'est cher, cela revient moins cher qu'une broche en ER13 :)

    Je ne sais pas si 800W c'est suffisant... Mais pou l'alu, peut être que les 1.5 seraient nécessaires... Sous toute réserve;
     
  15. tomahawk

    tomahawk Nouveau

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    modification electronique CNC 6040 (driver + breakout board)
    Re: modification electronique CNC 6040 (driver + breakout bo

    Tout d'abord merci pour votre superbe travail. je suis en train de realiser une fraiseur 3axes.
    Vu que je suis mecanicien de formation la partie mecanique de ma realisation ne pose pas de probleme. Mais c'est ma premiere experience en electronique donc je suis un peut perdu.
    j'ai realise la carte de commande de Franck Aguerre en utilsant les plans dans site Otocoup , une carte de puissance L297/L298 de base du site cncloisir(mais j'ai remplace les diodes BYV27 par BYW36; 2A 600V 200ns) esque cela vat poser probleme, j'ai place deux resistances 1kOhm en serie pour avoir 2kOhm (j'ai trouver une resistance 2,2kOhm mais j'ai prefere suivre les plans).
    l'alimentation electrique en utilsant un transformateur 2x12V redressee et filtree pour avoir 24V pour la puissance, j'ai utiliser sur le meme transformateur deux brauche pour avoir 12V (redressee) pour la connecter a la carte de commande.

    je bloc maintenant sur la connection electrique de l'alimentation avec la carte de commande car je ne comprend pas tres bien comment le faire. esque je dois brancher l'alimentation 24V sur les bornes ou c'est mentionne "IN +14-35V" ou bien 12V sur les bornes "OUT +12V".
    je ne sais pas peu etre que je me trompe. mais je pense que ou c'est mentionnee "IN 14-35V" c'est l'alimentation qui entre dans la carte de commande puis on a +12V Out on les connecte a un relais pour coupee l'alimentation de puissance si l'alimentation logique est coupee.
    j'ai essaye avec une alimentation 12V sur le bornes ou c'est mentionnee "IN+14-35V" et j'ai mesure le potentiel aux bornes du connecteur amp (entre +5V et Gnd) je trouve 3,36V esque c'est normale cette valeur.
    Une derniere question a quoi sa sert le trimer dans a carte de commande.
    voici les photos de l'alimentation, de la carte de puissance et de la carte de commande.
    je voudrai utiliser un chargeur de batteries +12 V sur la carte de commande esque je vais le brancher sur le bornes "IN+14-35V" ou bien sur celles "Out +12V"
    sur la carte ils y a 2 regulateur de tension 7812 et 7805, si j'utiliserai ce chargeur esque sa va marcher sur le 7812 oubien il faut une tension superieure (mais si je bronche directement la tention 24V sur l'entree "IN 14-35V" cela fera chauffer le regulateur de tension 7812) la je bloque vraiment.
    merci d'avance.

    alimentationelectrique.JPG

    cartede puissancePierreRouzeau.JPG

    Cartedecommande Franck Aguerre.JPG
     
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