Інтерфейсна плата з опторозв’язкою на 5 осей ЧПУ

Інтерфейсною платою з опторозв’язкою на п'ять осей ЧПУ можна надійно з'єднати комп'ютер і 5 крокових двигунів або серводвигунів у системі верстатів із ЧПУ. В інтерфейсної плати є опторозв’язка логічної і силової частин, яка є різновидом розв'язки гальванічної. Суть полягає в тому, що між схемами не повинно бути електричного зв'язку (струм однієї з частин схеми не переміщається в протилежну частину).
Щоб працювати з інтерфейсною платою, потрібно встановити на ПК програму для налаштування плати і управління нею: приміром, KCAM4, MACH3, EMC2 Mach2, TurboCNC, Master5, Step2CNC або іншу. Потім визначіться з місцем, куди Ви монтуватимете плату BL-MACH-V1.1 D305. На це місце не повинні впливати агресивні чинники ззовні, оскільки у плати BL-MACH-V1.1 D305 немає корпусу. BL-MACH-V1.1 D305 можна змонтувати на будь-якій площині, для цього плата оснащена чотирма отворами. Потім кабелем LPT (його немає в комплекті поставки) з'єднайте комп'ютер з інтерфейсною платою. Інтерфейсна плата оснащена роз'ємом LPT із корпусом DB25 «тато».
Після встановлення фізичного зв'язку з ПК підключіть живлення. Платі BL-MACH-V1.1 D305 потрібне окреме живлення для силової і логічної частин. Логічна частина може живитися:
- від комп'ютерного порту USB. У комплекті поставки BL-MACH-V1.1 D305 є присутній кабель USB тип A - USB тип A завдовжки близько 1 метра, а плата оснащена роз'ємом USB «мама».
- від зовнішнього джерела, підключеного до клем-затисків PC5V (напруга живлення) і PCGND (загальний контакт). Наявні дві клеми PC5V, живлення може бути підключене до будь-якої з них. Підтримуваний зовнішнім джерелом живлення струм повинен бути не менше 500 мА.
Плата BL-MACH-V1.1 D305 оснащена світлодіодними індикаторами. Світлодіод PW (5V) загоряється при подачі напруги живлення в 5 В логічній частині плати.
Живлення потребує і силова частина плати BL-MACH-V1.1 D305. Живлення їй подає зовнішнє джерело, напруга якого становить від 12 до 24 В, постійний струм. Під'єднайте джерело до клем-затисків на нижній частині плати, які позначені GND і +12-24V (IN). Світлодіод 12-24V загоряється, коли силова частина плати отримує напругу живлення від 12 до 24 В.
Для правильного підбору джерела живлення системи проведіть нескладний розрахунок. Він знадобиться, оскільки в комплекті з платою BL-MACH-V1.1 D305 немає джерела живлення. Щоб дізнатися необхідні характеристики, скористайтеся формулою: вихідний струм дорівнює підсумованим струмам усіх споживачів системи плюс 2 A.
Тепер слід організувати захист плати, ПК і пристроїв, які підключатимуться. Усі вхідні сигнали плати BL-MACH-V1.1 D305 за замовчуванням оптоізольовані. На блоці, де підключаються кнопки аварійної зупинки, контакти позначені як P10, Р11, Р12, P13, P15 і GND. Р10 здійснює аварійну зупинку системи. Р11 попередньо налаштовує різак (можна обійтися без підключення). Р12 є кінцевим вимикачем осі Х, Р13 – осі Y, Р15 – осі Z. GND у ролі загального контакту.
Потім здійсніть підключення до плати BL-MACH-V1.1 D305 драйверів двигунів. Інтерфейсну плату можна з'єднати з драйверами двигунів двома способами:
- корпус плати BL-MACH-V1.1 D305 оснащений п'ятьма гніздами – їх кількість співпадає з числом осей. У кожного гнізда 4 контакти: 5V (живлення логіки), CW (Direction), CLK (Pulse) і EN (Enable). Якщо драйвери Ваших двигунів обладнані такими ж гніздами, як і інтерфейсна плата, і у Вас є кабелі, коннектори яких підходять під ці гнізда, з'єднайте пристрої з їх допомогою.
- підключення клем-затисків до драйверів двигунів. Текстоліт інтерфейсної плати оснащений таблицею, що описує відповідність клем-сигналів осям.
Підключайте входи драйверів двигунів до відповідних сигналів інтерфейсної плати :
    Вісь X: P2 - CLK і P3 - CW;
    Вісь Y: P4 - CLK і P5 - CW;
    Вісь Z: P6 - CLK і P7 - CW;
    Вісь A: P8 - CLK і P9 - CW;
    Вісь B: P16 - CLK і P17 - CW.
Enable – загальний сигнал під всі драйвери двигунів, розводьте його окремо до кожного драйвера. Виводити його необхідно з клеми P14.
У клеми P17 два призначення: подання сигналу CW (Direction) на вісь B і вихідного сигналу реле, що керує шпинделем. Щоб задати функцію клемі P17, скористайтеся джампером інтерфейсної плати. При встановленому джампері клема P17 буде виходом реле, при невстановленому – сигналом CW (Direction) на вісь B. Використовується реле SRD-05VDC-SL-C із комутаційною здатністю 8 А при подачі живлення 24 В. Цей інтерфейс підключається тільки до одного пристрою. Світлодіод Relay загоряється при замкнутому релейному інтерфейсі.
Клема P1 опікується виходом ШІМ (PWM).
Клеми PC5V і PCGND не лише забезпечують зовнішнє живлення логіки, але й можуть бути використані в схемі із загальним анодом (PCGND) або загальним катодом (PC5V), якщо напруга сигналу не перевищує +5 В.
Клеми Spindle ON/OFF Control interface є перемикачами шпинделя.
Клеми на нижній стороні плати GND і PWM 0-10V (OUT) регулюють швидкість, з якою обертається шпиндель, фактично виконуючи функцію аналогового частотного ШІМ-перетворювача.
Тепер налаштуйте всю систему і здійсніть запис виконуваного коду в програму управління.

Характеристики:

тип моделі: BL-MACH-V1.1 D305;
мікросхеми плати: 74HC245D – 2 шт.;
число осей: 5;
сумісна з програмами: KCAM4, MACH3, EMC2 Mach2, TurboCNC, Master5, Step2CNC;
підключення до комп'ютера через: LPT DB25;
показник напруги живлення для цифрової частини: 5 В;
максимальне споживання струму цифровою частиною: 500 мА;
показник напруги живлення для силової частини: від 12 до 24 В;
використовується реле: SRD-05VDC-SL-C;
комутаційні характеристики реле: 8 А при подачі живлення 24 В;
частота спрацьовування реле при 5 В 10 мА: 500 мільйонів циклів;
захист класу: IP20;
комплект важить: 130 г;
габарити: 7 х 9 х 2 см.

Комплектація:

    інтерфейсна плата на п'ять осей ЧПУ з опторозв’язкою;
    кабель USB тип A - USB тип A (довжина – близько 1 метра).