Elettronica 4 Assi

ELETTRONICA PER CNC 3 ASSI (PREDISPOSTA PER 4) CON MOTORI STEPPER 3A 45v

Le schede sono volontariamente fissate in maniera decentrata, per lasciare libero lo spazio utile all'eventuale 4° asse.

I drivers sono interfacciati alla parallela tramite la LptBoard, che trovate in questa pagina https://sites.google.com/site/marcosinatti/elettronica/lptboard dalla quale potete scaricare il progetto completo.

L'intefaccia permette di pilotare 4 assi e di interfacciare 5 segnali di ingresso verso la parallela, 4 per i sensori di home e uno per il tastatore utile all'azzeramento dell'utensile o del pezzo.

La mia cnc aveva bisogno di una nuova elettronica, quindi utilizzando i drivers microstepper da me progettati ho deciso di costruirne una che potesse sfruttare al pieno le caratteristiche dei motori.

Ero indeciso sull'acquisto di un elettronica commerciale, ma nonostante in giro ce ne siano diverse, nessuna mi riempiva di entusiasmo per una ragione o per un altra, ecco perchè mi sono deciso di costruirla, sapendo sin da subito che il costo non sarebbe stato minore a prenderne una pronta.

Sfruttando le ottime caratteristiche dei finali LMD18245, capaci di lavorare a 55V 3A per fase (6A di picco), ho implementato la gestione tramite un PIC18F1320 che svolge benissimo il suo lavoro fino ad una frequenza di clock in ingresso di 90Khz circa.

Le caratteristiche dei drivers sono:

- Tensione max 48V

- Corrente max 3A per fase regolabile tramite trimmer

- Divisione microstepper selezionabile con ponticelli 1/2 - 1/4 - 1/8 - 1/16 di passo (non supporta il passo intero)

- Max frequenza di passo 90Khz

- Ingresso di abilitazione motore

- Ogni scheda ha 2 Ponti finali LMD18245 protetti da sovracorrente e sovratemperatura da 3A continue e 6A di picco.

I drivers sono ben dissipati, utilizzando un montaggio a rack, con i finali fissati su dei blocchetti di allumino, precedentemente spianati, che vanno a loro volta a fissarsi su un dissipatore che rimane esterno alla scatola. Ovviamente su ogni punto di contatto ho messo la pasta termica per aumentare il passaggio di calore tra i vari componenti.

L'alimentazione è affidata alla scheda alimentatore che trovate in questa pagina https://sites.google.com/site/marcosinatti/elettronica/alimentatorecnc dalla quale potete scaricare il progetto completo.

L'unica modifica apportata è stata quella di mettere il ponte all'esterno del pcb, su un radiatore, perchè effettivamente senza dissipazione scalda un pò troppo.

Il trasformatore utilizzato per la potenza è un 300VA con secondario da 33V, una volta raddrizzata la tensione si ottiene circa 46V, mentre la logica è alimentata da un traformatore toroidale da 16VA con uscita 10V.

Sulla scatola ho inserito un piccolo regolatore PWM che permette di variare la velocità del mandrino che monta un motore dc da 120W circa.

Tutti i componenti trovano spazio in un contenitore ampio che permette una buona ventilazione interna grazie alle prese d'aria laterali.

L'alimentatore ha comunque un uscita a 12V al momento inutilizzata che posso usare per una ventola di raffreddamento.

Sulla parte posteriore ho montato i connettori per i motori, per i sensori e il fusibile di protezione per la linea di ingresso.

Invece sulla parte anteriore ho inserito i comandi, e due prese, una per il mandrino e una per il tastatore.