Зробив свій step-dir контролер для верстата з ЧПУ на ПЛІС. В основі лежить epm240 і L298.
З того що реалізовано:
- підключення 3-х біполярних двигунів з струмом до 2 А на обмотку
- 3 режими роботи двигуна (одна обмотка, дві обмотки і напівкрок)
- харчування 7.5-35 В
- ШІМ стабілізація струму двигунів
- підключені всі сигнальні лінії LPT порту до ПЛІС.
- 16 додаткових висновків (підключення джойстика, зворотного зв'язку, реле, дисплея - всього на що вистачить ємності чіпа)
- перепрошивка ПЛІС в готовому пристрої
Не вистачає:
- опторазвязка
- реле
У пристрій закладено великий потенціал, можна легко перепризначувати висновки, додавати режими роботи двигунів, або ще якісь функціональні блоки, які ніяк не вплинуть на роботу існуючих. Можливо перенаправляти сигнал з ЛПТ порту на будь-який з 16 пінів.
Внутрішній устрій одного з каналів
Лічильник з декодером написаний на VHDL
ШІМ зібраний на звичайних триггерах, до входу яких підключається компаратор.
схема Шиман
Тактується від вбудованого генератора, частота якого ділиться до 20 кГц.
ПЛІС можна замінити на EPM3064, але тоді треба буде ставити зовнішній генератор.
Призначення входів-виходів
LPT CNC_Controller
1 -> PIN_14
2 -> dir X
3 -> step X
4 -> dir Y
5 -> step Y
6 -> dir Z
7 -> step Z
8 -> PIN_15
9 -> PIN_16
10 <— PIN_55
11 <— PIN_54
12 <— PIN_53
13 <— PIN_52
14 -> PIN_17
15 <— PIN_51
16 -> PIN_18
17 -> PIN_19
Всі входи сконфігуровані з тригером Шмітта і включені підтягує резистори. У режимі повного кроку з однієї активної обмоткою можна підключати уніполярні двигуни.
Готове пристрій виглядає так
В архіві проект в Квартус, схема і печатка в eagle 5.
CNC_Controller.rar
даремно робив
те ж саме валяється в мене на столі, тільки там немає нічого програмованого
зате є опторазвязка і 2 реле
підключається туди 4 двигуна +1 в параллеь по осі х (у мене верстат має 2 движка по цій осі)
драйвера мають шим і 1 \ 8 і 1 \ 16 кроку + схему відключення двигунів при просте
при наявності компа, джойстик береться в магазині і підключається в УСБ на компі
мах3 має функцію роботи від джойстика (я купив цифрову клавіатурку за 5 баксів)
індикатор реалізується на мк з підключенням до висновків лпт
тобто твій контролер на плис тут просто не потрібен, тому що плис ставлять при роботі від УСБ, щоб забезпечити більшу швидкість і таймінги, а так же позбутися від лпт
точніше позбавлення від лпт вирішує всі інші завдання автоматом
Штука робилася для себе і чіткого уявлення що знадобитися не було, я спробував закласти якомога більший потенціал. Якщо пофантазувати, то без зміни схеми можна додати uart (знадобитися перетворювач рівнів тільки) і інтерпретатор g-коду, підключити 6 колекторних двигунів і енкодери для зворотного зв'язку. ШІМом можна управляти програмно: відключати, задавати свій коефіцієнт заповнення. При бажанні легко додати 1/8, 1/16 і навіть 1/32 кроку.
Вибрав ПЛІС так як вони дають велику гнучкість і подобаються мені більше :)
з вивчення теоретичної частини контролерів чпу
паяти мені було лінь, платити 500 баксів за готовий контролер теж жаба давила
купив набір готових плат у китайців і поплатився
самі драйвера tb6260 або як їх там
судячи по форумах виявилися фуфло в плані критичності до харчування і якщо 5в відвалиться, то вилетять польовики і корпус розлетиться осколками
моторошно боїться обриву
коштує 5 баксів в слухаючи випадку
китайська плата під лпт виявилася без опторазвязкі і від наведень спрацьовували концевики. Це при тому, що вони підтягнуті до харчування.
врахувавши всі ці недоліки, я і намалював плату + затримку подачі + 30в, щоб +5 спочатку прийшло і пройшли всі перехідні процеси
потім я покурив ще тему і побачив контролер на плісіне з УСБ за 50 єврових
при цьому він мав плагін для мах3, де все енкодери і джойстики з індикаторами реалізовані
потім я бачив схеми, де плісіна управляє драйверами полевиков або є схема на піках або Атмел з польовиком
така схема не боїться кз і обривів
проект на плис для чпу - дуже гарний напрямок з грошовим ухилом
є люди, готові заплатити невелику суму за готовий продукт
Можеш дати посилання на проект хорошого контролера? З USB, розлогим функціоналом і доступного для повторення :)