Концевые выключатели для чпу установка

Подключение концевиков к ЧПУ станку на grbl

Купить концевой выключатель:http://ali.pub/2j4i1d

Итак для начала обсудим для чего нужны концевые выключатели. Как видно из названия данного инструмента, он служит для обозначения концов чего либо, например в CNC (ЧПУ) станках он служит для обозначения конца оси X,Y или Z.

Для чего это нужно? Ну вот если наш CNC (ЧПУ) не знает где у него заканчиваются габариты, он будет двигаться, упрется в свой конец оси и будет туда долбиться, пока не сгорел либо двигатель, либо еще что-то не поломается, или рисунок запорет.

Поэтому для избежания катастрофы мы и подключим концевички к нашему станочку.

Для выжигателя достаточно всего 4 концевых выключателя. По два на каждую Ось.

Концевые выключатели еще служат в 3d принтерах для калибровки самого 3d принтера, но насколько я понял в grbl нет функции калибровки. В grbl концевые выключатели служат только для безопасности.

Существует несколько вариантов подключения концевых выключателей к ардуино. Но так как я использовал всего один вариант, то его я Вам и описываю. Вот схема подключения:

На этой схеме показаны 6 концевых выключателей подключенные по два на каждую ось. Но так как в моем случае у лазерного выжигателя две оси, то ось Z я опускаю. Но если у Вас какой нибудь гравер, то для оси Z это пригодится.

Если вы используете CNC Shield как я, то нужно будет подключить их по такой схеме:

Где пины Y+ и X+ соответствуют 9 и 10 пинам ардуино.

Важно!: В схеме небольшая опечатка, Ось Y подключается не к Y-, а к Y+.

Есть еще вот такой способ подключения концевых выключателей, которым я не пользовался:

И так теперь давайте перейдем к прошивке grbl. А именно посмотрим какие значения нужно изменить для включения концевых выключателей.

Нужно изменить параметр $21 с 0 на 1. Таким образом мы включим концевики и все у нас заработает. Но если вы подключили концевики по второму способу (по второй схеме подключения), то нужно будет еще поменять параметр $5 на 1.

Есть еще несколько параметров которые служат для работы с концевиками в прошивке grbl, но я их не использовал, а только натыкался на них в интернете, но вы можете всегда о них прочесть в описании всех значений в прошивках grbl.

Для тех кто использует CNC (чпу) станок на базе профилей V-slot я покажу какие я крепления использовал для концевых выключателей.

Данный .stl файл можно скачать по ссылке: https://yadi.sk/d/PjhENF0u3WQhLd

В данное крепление подходит для концевиков на которые есть ссылка в начале статьи.

Впринципе все, что хотел рассказать, я Вам рассказал. Нагляднее все можно посмотреть в видео:

Подключение концевых выключателей и реле и управления шпинделем к контроллеру ЧПУ станка

После установки концевых выключателей на фрезерный станок необходимо произвести подключение их к контроллеру и сделать соответствующие настройки в программе управления станком с ЧПУ.
В данной статье рассмотрено подключение концевых выключателей к контроллеру ЧПУ в алюминиевом корпусе.
Контроллер в алюминиевом корпусе, выполнен в защитном корпусе из алюминиевого профиля, одновременно корпус служит радиатором с хорошим теплоотводом. В контроллере имеется гльваническая развязка по питанию. В схеме используются быстрые оптроны 6N137 и низкоимпедансные конденсаторы( Low ESR).
Существует два варианта контроллеров в алюминиевом корпусе. Первый вариант был в производстве и до начала 3-го квартала 2016 года. Новая ревизия контроллера поставляется с 3-го квартала 2016 г.
Рисунки 1 и 3 ранний вариант соответственно 3-х и 4-х осевого контроллера. Рисунки 2 и 4 соответственно 3-х и 4-х осевые контроллеры актуальной модификации, вид со стороны клеммников.

Рисунок 1.

Рисунок 4.
В начальной части статьи даны рекомендации по подключению актуальной версии контроллера. Для ранней версии контроллера подключение концевых выключателей возможно с использованием схемы актуальной ревизии контроллера. Настройки Mach3, так же одинаковы. Обзор контроллеров управления дан в статье Выбор контроллера управления станком с ЧПУ.
В контроллерах M335-T3R и M335-T4R исключены транзисторные выходы RY1 и RY2 и добавлено электромагнитное реле управления включением шпинделя.

1. Подключение Концевых выключателей для трёхосевого исполнения контроллера M 335- T 3 R .

На рисунке 5 представлен вариант подключения концевых выключателей и кнопки E-STOP для трёхосевого исполнения контроллера.

Рисунок 5.

2. Выводы разъема концевых выключателей для трёхосевого исполнения контроллера M335-T3R.
IN1 — вход 1 , входной сигнал связан с выводом 10 разъёма порта LPT;
IN2 — вход 2, входной сигнал связан с выводом 11 разъёма порта LPT;
IN3 — вход 3, входной сигнал связан с выводом 12 разъёма порта LPT;
IN4 — вход 4, входной сигнал связан с выводом 13 разъёма порта LPT;
GND — вывод общей точки.
NC –не используется.
Примечание: Вывод IN5 — вход 5, входной сигнал связанный с выводом 15 разъёма порта LPT в данной модификации отсутствует.;

Рисунок 6.

3. Подключение Концевых выключателей для четырёхосевого исполнения контроллера M335-T4R, рисунок 6.
IN1 — вход 1 , входной сигнал связан с выводом 10 разъёма порта LPT;
IN2 — вход 2, входной сигнал связан с выводом 11 разъёма порта LPT;
IN3 — вход 3, входной сигнал связан с выводом 12 разъёма порта LPT;
IN4 — вход 4, входной сигнал связан с выводом 13 разъёма порта LPT;
IN5 — вход 5, входной сигнал связан с выводом 15 разъёма порта LPT;
GND — вывод общей точки.
Примечание: При работе с адаптером Моделист USB-LPT или Ethernet контроллером Моделист-L1 необходимо использовать вышеприведённую схему подключения.
Настройки концевых выключателей для трёхосевого и четырёхосевого исполнений контроллеров одинаковы и представлены на рисунках 7 , 8 и 9. Все выключатели при нажатии работают на «замыкание», т.е. с активным низким уровнем выходного сигнала при их срабатывании. Для датчиков с высоким активным уровнем необходимо снять галочки в колонке «Active Low».

Рисунок 7. Настройки концевых выключателей при работе в качестве ограничителей пределов перемещения.

Рисунок 8. Настройки концевых выключателей при работе в качестве ограничителей пределов перемещения и датчиков базы (Home).

Рисунок 9. Настройки для использования 3-х концевых выключателей в качестве баз. Используются выключатели Х—, Н—, Z++.

4.0 Подключение управления включением/выключением шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) DELTA VFD015M21A .
Для управления включением шпинделя ЖО необходимо выполнить соединения контроллера управления станком с частотным преобразователем VFD015M21A, как показано на рисунках 10 и 11. Поскольку в самом контроллере присутствует электромагнитное реле, то это упрощает подключение – выводы реле промаркированы L1 и L 2. Управление реле осуществляется выводом 17 LPT- порта.

Управление частотой оборотов шпинделя в данной модификации возможно только с пульта управления частотного преобразователя т.к. в контроллере отсутствует ШИМ выход.

Рисунок 10. Подключение частного преобразователя к трёхосевому контроллеру.

Рисунок 11. Подключение частного преобразователя к четырёхосевому контроллеру.
В меню настройки инвертора в пункте Р 01 установить 1.( Переход в режим программирования — после включения нажимаем кнопку «MODE» до тех пор пока на дисплее не высветиться P 00.)

4.1 Подключение управления включением/выключением шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) HY01D523B.
Для управления включением шпинделя ЖО необходимо выполнить соединения контроллера управления станком с частотным преобразователем, как показано на рисунках 12 и 13. Поскольку в самом контроллере присутствует электромагнитное реле, то это упрощает подключение – выводы реле промаркированы L1 и L 2. Управление реле осуществляется выводом 17 LPT- порта.

Управление частотой оборотов шпинделя в данной модификации возможно только с пульта управления частотного преобразователя т.к. в контроллере отсутствует ШИМ выход.

Рисунок 12.

Рисунок 13.
Схема управления включением шпинделя для частотного преобразователя HY01523D.
В меню настройки инвертора HY01D523B в пункте pd001 установить 1.

4.2 Настройки Mach3 для включения шпинделя.

В мач3 настраивается управление на 17-й вывод порта, то есть pin 17, к которому присоединино управление реле.
Во вкладке config->Output signals включить 1-й выход для управления включением шпинделя output#1-> «галочку» в поле Enabled, Port[1], Pin[17], рисунок 14.

Рисунок 14.
Во вкладке config->Spindel Setup убрать «галочку» в поле Relay Control возле disable spindle relays и
в параметре Clockwise (M3) Output# поставить 1, рисунок 15.

Рисунок 15.
В связи с отсутствием канала ШИМ, настройка аналогового выхода не требуется.

5. Выводы LPT порта, красным отмечены выводы концевых выключателей, синим выводы управления шпинделем.

2 -X axis pulse input (шаговый вывод оси Х)

3 -X axis direction setting (вывод установки направления оси Х)

4 -Y axis pulse input (шаговый вывод оси Y)

5 -Y axis direction setting (вывод установки направления оси Y)

6 -Z axis pulse input (шаговый вывод оси Z)

7 -Z axis direction setting (вывод установки направления оси Z)

8 -extending axis pulse input (шаговый вывод дополнительной оси )

9 -extending axis direction setting (вывод установки направления дополнительной оси )

10 -LPT input signal 1 (corresponding IN1 on the board)- входной сигнал 1, соотносится с входом IN 1 контроллера шаговых двигателей

11 -LPT input signal 2 (corresponding IN2 on the board)- входной сигнал 1,соотносится с входом IN 2 контроллера шаговых двигателей

12 -LPT input signal 3 (corresponding IN3 on the board) входной сигнал 3,соотносится с входом IN 3 контроллера шаговых двигателей

13 -LPT input signal 4 (corresponding IN4 on the board) входной сигнал 4,соотносится с входом IN4 контроллера шаговых двигателей

14 NC не присоединён

15 LPT input signal 5 (corresponding IN5 on the board) входной сигнал 5,соотносится с входом IN 5 контроллера шаговых двигателей

В трёхосевом варианте контроллера отсутствует.

16 all axis enable input ( общиий сигнал разрешения для драйверов всех осей)

17 the 1 st circuitry output control управление электромагнитным реле.

Подключение индуктивных концевиков

• Авторизуйтесь для ответа в теме

#1 OFFLINE alexkryl

• Пол: Мужчина
• Из:Москва

Приветствую уважаемых гуру cnc! Нужна Ваша профессиональная консультация!
По сути сложного в подключении самих концевиков ничего не вижу, если это те датчики, которые требуются, но тут забавная ситуация получилась недавно.
С самого начала:
Станок фрезерный Beaver 1320
Контроллер Richauto A18S
Концевые выключатели — индуктивный датчик NPN NC, нормально замкнутый, питание 24V

История началась с того, что приказал долго жить датчик по оси Z. Естественно, первым делом проверили проводку, но причина была не в ней. Работу нужно было срочно продолжить, поэтому стали искать нужные датчики в наличии в городских магазинах и, как оказалось: «. ИМЕННО ТАКИЕ ТОЛЬКО ПОД ЗАКАЗ, ЖДАТЬ НЕДЕЛЮ, ВАРИАНТОВ НЕТ. »
В спешке и неразберихе разными людьми было куплено 2 «не таких» датчика:
1. PNP NO
2. NPN NO
С коими, соответственно станок и не думал даже дружить.
Методом не совсем научного тыка, т.к электронщиков среди нас и на ближнем горизонте не было во время сборки, получилась такая схема:
Параллельно подключили 2 этих датчика. NPN NO задействовали постоянно, прикрутив к нему металлическую пластину, а PNP NO повесили на место почившего «родного» концевика.
В итоге станок увидел концевик и благополучно пришёл «домой». Работа была продолжена. Соответственно, заказаны родные датчики, ждём.

Вопрос: объясните, почему заработала эта схема? Пытаемся вникнуть в суть))
И ещё вопрос: насколько она жизнеспособна и безопасна ли вообще?

• 0

• Наверх

#2 OFFLINE Lodochnik

• Пол: Мужчина
• Из:Королев

С любым из этих датчиков можно работать на А18. Только задать вопрос нужно было сразу задать и не пришлось бы использовать метод Чешского инженера.

Сообщение отредактировал Lodochnik: 15 Август 2018 — 10:40

Facts, Management, Science

Факты, Менеджмент, Наука — информационный научно-популярный портал

Концевые выключатели в станке с ЧПУ

от Limit Switches

Концевые выключатели используются для определения физических пределов рабочей зоны и для позиционирования головки в исходное положение во время процесса возврата в исходное положение. Правильно подключенные концевые выключатели могут значительно повысить надежность GRBL – контакты микроконтроллера, подключенные к выключателям, очень чувствительны к любому шуму.

Перед началом убедитесь, что ваша система координат правильно настроена на вашем станке с ЧПУ и удовлетворяет правилу правой руки. Если вы не уверены, это объясняется в руководстве по быстрой установке здесь. В противном случае вы, скорее всего, столкнетесь с проблемами с циклом возвращения, когда он ведет себя странно.

Существует два типа проводки концевых выключателей (примеры аппаратуры на сайте: https://delta-kip.ru/catalog/kontsevye-vyklyuchateli/):

Нормально разомкнутые концевые выключатели (NO) – выключатели включаются параллельно, если головка касается одного из выключателей, сопротивление становится низким ( 1 МОм). Проводка более сложная, но если какой-либо из выключателей отключен (оборван провод), это будет немедленно обнаружено. Именно так были подключены все профессиональные концевые выключатели с ЧПУ.

Самый простой способ подключить концевые выключатели к Arduino UNO – просто подключить выключатели к соответствующим контактам и использовать внутренние слабые подтягивающие резисторы (

47 КБ) микросхемы ATMega328. Нормально подключенная (NC) схема подключения показана ниже:

Размыкание переключателя нормально разомкнутого (NO) показано ниже:

Одним из улучшений является подключение подтягивающих резисторов от 1 к 4,7 к к конденсаторам 5 В и 100 нФ к GND. Дополнительные подтягивания и конденсаторы имеют заметный эффект подавления шума по сравнению с характеристиками GRBL.

Добавление экранированных кабелей к концевым датчикам или, по крайней мере, использование витой пары из двух проводов еще больше уменьшает шумы, вводимые от кабелей шагового двигателя следующей двери.

Окончательное решение для фильтрации шума на концевых выключателях – это добавление оптопар – они имеют много преимуществ по сравнению с перечисленными выше решениями:

• Между конечным датчиком и выводом микроконтроллера нет прямой гальванической связи – любые разряды статического электричества не влияют на контроллер GRBL
• Оптопары являются инертными элементами – короткие глюки просто не пройдут совсем
• Оптопары являются токоприводными элементами, и им требуется огромная энергия от помех, чтобы пройти – в нормальных условиях работы они эффективно подавляют все шумы

Во время обсуждения на форуме GRBL мы пришли к следующему дизайну платы отключения концевого датчика концевого выключателя GRBL – см. Изображения ниже. Плата является односторонней печатной платой (от 1,0 мм до 1,6 мм FR4) и использует разъем с винтами для крепления проводов датчика конца. Мы рекомендуем использовать обжимку проводов перед их вставкой в ​​разъемы.