Z poniższego artykułu dowiesz się: jakie funkcje oferuje kontroler ruchu DDCS V3 oraz w jaki sposób zintegrować kontroler z systemami zewnętrznymi, takimi jak elektrowrzeciona, czujniki czy zadajniki MPG.
Kontroler ruchu DDCS V3 – co to jest?
Tradycyjne systemy CNC wymagają zastosowania kilku urządzeń do pełnej obsługi maszyny, co wiąże się ze złożonością instalacji oraz znacznymi kosztami. Kontroler ruchu DDCSV3 stanowi interesującą alternatywę dla wcześniejszych rozwiązań. Dlaczego? Przede wszystkim, kontroler CNC DDCS V3 zastępuje 4 elementy: program sterujący, kontroler ruchu, płytę główną oraz wyświetlacz HMI. DDCS V3 eliminuje konieczność posiadania osobnego komputera PC i tradycyjnego kontrolera, a instalacja i konfiguracja systemu jest znacznie uproszczona. Kontroler ruchu DDCS spełnia najważniejsze funkcje – obsługę programów CNC, pełną kontrolę ruchu oraz wyświetlanie graficzne – w kompaktowej formie.
Kontroler CNC DDCSV3 – funkcje
Kontroler ruchu DDCS V3 posiada następujące funkcje:
– obsługa sygnałów kroku i kierunku (PUL/DIR),
– kontrola ruchu do 4 osi (4x500kHz) – wysoka precyzja do sterowania silnikami krokowymi i serwonapędami,
– funkcja JOG dla każdej osi,
– sterowanie silnikami prądu stałego,
– sterowanie silnikami krokowymi,
– sterowanie silnikami serwo,
– 16 izolowanych fotoelektrycznie wejść cyfrowych oraz 3 izolowane optycznie wyjścia cyfrowe,
– wbudowany port USB do transferu danych (wprowadzanie nielimitowanej długości G-kodów z pamięci USB),
– panel HMI z wyświetlaczem 5-calowym i 17 przyciskami, graficzny interfejs projektu/rysunku,
– obsługa czujników krańcowych, przycisków, czujnika długości narzędzia,
– wyjście do obsługi falownika, sterowanie wrzecionem lub laserem, obsługa wrzeciona za pomocą wyjścia analogowego 0-10V , które można także zmodyfikować na wyjście PWM,
– możliwość podłączenia zadajnika MPG,
– sterowanie zewnętrzną klawiaturą, zadajnikiem MPG, wbudowanym panelem z przyciskami,
– funkcja odzyskiwania po utracie zasilania i automatyczne zapisywanie danych,
– kompensacja luzów oraz narzędzi.
Zaprojektowany z myślą o sterowaniu frezarek, kontroler DDCS V3 jest niesamowicie uniwersalny – kompatybilny z każdym sterownikiem silnika sterowanym za pomocą sygnału kroku i kierunku – może obsługiwać silniki krokowe, silniki DC, jak i serwosilniki. Jeśli dodać do tego ergonomię wyświetlacza graficznego, który pozwala użytkownikowi na bieżąco śledzić przebieg obróbki, oraz możliwość intuicyjnego sterowania manualnego, mamy do czynienia z kontrolerem, który naprawdę robi wrażenie, łącząc prostotę obsługi i zaawansowaną funkcjonalność, spełniając wymagania zarówno hobbystów, jak i profesjonalistów w branży CNC.
Sterownik CNC DDCS V3 pozwala na bezpośrednie wprowadzanie G-kodów, eliminując konieczność korzystania z zewnętrznego komputera i oprogramowania. Port USB umożliwia łatwe przenoszenie plików w dowolnym rozmiarze, co minimalizuje czas potrzebny na przeprogramowanie maszyny.
Jakie możliwości rozbudowy oferuje kontroler CNC DDCS V3?
Sygnały Start/Stop wrzeciona i sterowanie prędkością
Sterowanie wrzecionem w możemy zrealizować za pomocą poleceń M8, M10, M3, M5 oraz wyjścia analogowego 0-10V, które pozwala na płynną regulację prędkości wrzeciona. Tzw. M-kody odpowiadają za włączenie i wyłączenie wrzeciona, podczas gdy regulacja napięcia na wyjściu analogowym 0-10V umożliwia dostosowanie prędkości obrotowej w zależności od wymagań operacyjnych. Przy podłączaniu wrzeciona musimy upewnić się, że napięcie jest zgodne z wymaganiami urządzenia, aby zapobiec uszkodzeniu falownika ( sygnał 0-10V to standard obsługiwany przez większość falowników dostępnych nie tylko na polskim rynku).
Kontroler DDCSV3 umożliwia również sterowanie systemami chłodzenia i smarowania. Chłodzenie i systemy smarowania aktywujemy komendami M8 i M10, co pozwala na ich synchronizację z programem sterującym. Dzięki temu nie tylko poprawiamy jakość obróbki, efektywność działania maszyny, ale także dbamy o trwałość urządzenia jak i narzędzi, zapewniając odpowiednie warunki pracy.
Jak podłączyć sygnały START/STOP elektrowrzeciona do kontrolera ruchu DDCS V3?
Przed przystąpieniem do podłączenia sygnałów sterowania elektrowrzecionem do kontrolera ruchu DDCSV3 należy upewnić się, że nasze elektrowrzeciono jest poprawnie podłączone do źródła zasilania przez falownik zwanego inaczej przemiennikiem częstotliwości (VFD – Variable Frequency Drive). Falownik kontroluje napięcie i częstotliwość, umożliwiając regulację prędkości obrotowej silnika elektrycznego i musi być poprawnie skonfigurowany zgodnie z dokumentacją producenta. Błędna konfiguracja może prowadzić do uszkodzenia sprzętu.
Sygnały sterujące elektrowrzecionem podłączamy w następujący sposób:
– PIN2 (VSO) odpowiada za przesyłanie napięcia 0-10V, które reguluje prędkość wrzeciona. Łączymy go z wejściem napięciowym falownika.
– PIN21 (M3) służy do wysyłania sygnału startu i zatrzymania wrzeciona. Podłączamy go do wejścia odpowiedzialnego za funkcję „RUN” w falowniku.
– PIN3 (M8) i PIN22 (M10) odpowiednio obsługują funkcje chłodzenia i smarowania, jeśli są potrzebne.
Nie zapominamy o prawidłowym uziemieniu – wszystkie wyjścia sterujące kontrolera są typu „otwarte do masy”. Aby falownik poprawnie współpracował z DDCS V3, ustawiamy tryb sterowania prędkością na wejście analogowe 0-10V. Dostosowujemy także maksymalne parametry falownika, takie jak napięcie i częstotliwość, do specyfikacji naszego wrzeciona. Konfigurujemy także parametry przyspieszania i zwalniania, aby zapewnić płynność ruchu.
Możemy teraz sprawdzić poprawność działania:
– Komenda M3 (przycisk Spindle na panelu) S2000 (programowalne przyciskami na panelu) uruchomi wrzeciono z prędkością 2000 obr./min, a kontroler wygeneruje odpowiednie napięcie sterujące.
– Komenda M5 zatrzyma wrzeciono,
– a M8 i M10 aktywują chłodzenie i smarowanie.
Czy można podłączyć czujniki krańcowe i czujnik długości narzędzia do kontrolera DDCS V3?
Do kontrolera DDCSV3 możemy także podłączyć czujniki, które znacznie rozszerzają funkcjonalność urządzenia. Jak podłączyć czujniki do DDCSV3? Czujniki pozycji Home podłączamy do dedykowanych wejść dla każdej osi, co pozwala na dokładne ustawienie punktu bazowego maszyny. Czujniki krańcowe Limit+/Limit- zabezpieczają maszynę przed przekroczeniem zakresu ruchu osi, co mogłoby prowadzić do mechanicznych uszkodzeń sprzętowych. Odpowiednia konfiguracja czujników do wejść Limit zapewnia automatyczne wyłączenie maszyny w przypadku nieprzewidzianych ruchów, co dodatkowo zwiększa bezpieczeństwo.
Podczas wymiany narzędzia na nowe lub w ramach rutynowej kontroli, mającej na celu sprawdzenie, czy narzędzie nie uległo zużyciu, konieczny jest precyzyjny pomiar pozycji punktu roboczego narzędzia. Do realizacji tego zadania służy funkcja sondy (ang. probe). W kontrolerze DDCS V3 najprostszy dwuprzewodowy czujnik długości narzędzia podłączamy do wejść Probe i COM-. Możemy też zastosować czteroprzewodowy czujnik długości narzędzia, taki jak CDN7, który umożliwia szybki i dokładny pomiar długości narzędzia oraz sygnał alarmowy przekroczenia limitu. Sygnały czujnika długości narzędzia CDN7 podłączamy do wejścia PROB oraz dowolnego wejścia IN (np. IN02, które należy skonfigurować w oprogramowaniu), jak pokazano poniżej:
Rys. Podłączenie czujnika długości narzędzia CDN7 do kontrolera ruchu DDCSV3
Podłączenie przycisków i zadajnika MPG do kontrolera CNC DDCS V3
DDCSV3 umożliwia także podłączenie zadajnika MPG (Manual Pulse Generator) do ręcznego sterowania osiami. Zadajnik MPG podłączamy do dedykowanego portu w kontrolerze. W celu zapewnienia pełnej funkcjonalności podłączamy odpowiednie przewody sygnałowe do portu MPG.
Do DDCSV możemy podłączyć także przyciski. Kontroler ten oferuje wejścia cyfrowe, które mogą być wykorzystane do podłączenia różnych urządzeń, w tym przycisków. Dzięki tym wejściom możemy wprowadzać różne sygnały, takie jak aktywacja maszyny, zatrzymanie procesu, zatrzymanie awaryjne E-Stop, czy inicjowanie określonych funkcji.
Port USB, przenoszenie danych, klawiatura
Dzięki portowi USB mamy możliwość łatwego transferu danych do kontrolera. To rozwiązanie umożliwia szybkie przenoszenie plików bez ograniczeń. To samo wejście możemy użyć do podłączenia klawiatury z połączeniem USB, wyposażonej w klawiaturę numeryczną. Za pomocą przycisków na klawiaturze mamy możliwość między innymi poruszania osiami, zmiany prędkości, uruchamiania i zatrzymywania wrzeciona. Ponieważ DDCSV3 posiada jedno wejście USB, wygodnym rozwiązaniem może być użycie USB HUB, aby podłączyć pamięć USB, nie odłączając klawiatury.
Kontroler DDCS V3 – dlaczego warto kupić?
Na podstawie przedstawionych wyżej możliwości można wysunąć stwierdzenie, że kontroler ruchu DDCS V3 to zaawansowane, ale jednocześnie łatwe w obsłudze urządzenie, które usprawnia działanie frezarek CNC. Dzięki wsparciu dla najważniejszych funkcji, takich jak obsługa czujników, sond narzędziowych, wrzecion czy zadajników MPG, DDCSV3 sprawdza się zarówno w warsztatach hobbystycznych, jak i w zarobkowych zastosowaniach przemysłowych. Kontroler ruchu CNC DDCS V3 łączy w sobie funkcjonalność i kompaktowość, eliminując potrzebę używania wielu oddzielnych urządzeń. Jego wszechstronność, niezawodność oraz prostota obsługi czynią go doskonałym wyborem dla każdego, kto szuka nowoczesnego i ekonomicznego rozwiązania do sterowania maszynami CNC.
W kolejnych artykułach opisaliśmy:
– Czujnik długości narzędzia – co to jest, budowa, montaż, jak używać?
– Serwonapęd a silnik krokowy? Co wybrać?
– Silnik krokowy budowa, działanie i zastosowanie
– Zintegrowany silnik krokowy – budowa, zastosowanie, zalety
– Jaka przekładnia do silnika krokowego?
– Moduł liniowy – co to jest, budowa, zastosowanie
– Silnik szczotkowy prądu stałego DC – budowa, zasada działania, sterowanie