Небольшой обзор на простенькую плату управления для ЧПУ фрезеров/граверов/лазеров, занимающую промежуточное положение по простоте настройки/функционалу между обычной связкой Arduino Uno+CNC Shield+GRBL и дорогостоящими ($100....$200) платами для Mach3 и так далее. Плата позволяет управлять станком через USB, например, с ноутбука или планшета (Win).
Промышленному оборудованию эта плата управления конкуренцию не составит, но вот для начинающих может быть полезна и интересна.
Небольшая предыстория покупки.
Плату прикупил себе по случаю, так как давно искал что-то недорогое на замену CNC Shield и GRBL. С той же целью была куплена плата Mach3 LPT (копеешная плата управления станком с компьютера напрямую), но для удобства искал именно версию с USB. Версия с LPT меня не устроила, далее ее рассматривать или сравнивать с ней я не будут. А вот версии платы с LAN значительно интереснее, но стоят сильно дороже.
Что касается самой платы управления – это один из вариантов некогда популярной (да и сейчас популярная в узких кругах) платы контроллера Planet CNC MK1 USB Controller. Плата на основе контроллера PIC18F4550, поддерживает управление несколькими осями, шпинделем и выносной пульт. Прошивка, схема, перечни — все в свободном доступе для некоммерческого использования (Информация по MK1 доступна по ссылке, Тема на форуме по MK1).
Товарищи (или не товарищи) из Поднебесной сделали редизайн платы на свой лад, добавили поддержку стандартных шаговых драйверов (A4988/DRV8825) и продают во всевозможных вариантах. Вот лот MK1, по ссылке доступны два варианта платы: простая (¥67/$10) и «улучшенная» (enhanced motherboard, ¥144/$18).
Плюс есть вариант сразу в комплекте с драйверами (А4988, плюс примерно $4), а также обратите внимание на отдельный пульт, который подходит для всех вариантов. Разница в цене небольшая, есть смысл взять «улучшенную», и рекомендую докупить сразу пульт (¥24/$4)
Внешний вид Enhanced платы управления МК1 (из описания лота).
На плате располагается разъем USB (связь с компьютером, питание низковольтной части), вход силового питания (джек 3,5 мм, развязан от USB), два реле и две группы клемм KF301-2P (подключение внешних исполнительных устройств, со своим питанием, например, шпинделя или насоса). Плюс KF301-2P красного цвета — выход питания с платы.Плюс концевики, колодки для установки драйверов двигателей (4 оси), разъем для подключения джойстика. Есть возможность установить датчик автокалибровки.
Внешний вид Enhanced платы с установленными драйверами
На всякий случай приведу описание обычной платы, без драйверов и с драйверами.
Отличий минимум, в основном в силовой части — отсутствуют исполнительные реле (оба), в наличии просто выход питания, управляемый небольшим транзистором. Можно установить простой шпиндель-двигатель типа RS-550 или внешнее реле. Разъемы для концевиков и пульта присутствуют.
Я уже упоминал, что в лоте присутствует отдельная позиция — ручной пульт. Вернее, плата пульта с распаянными кнопками (и шлейфом). Подходит для всех конфигураций плат. Очень удобное и недорогое дополнение.
Примеры размещения пульта и платы в виде корпуса-стойки для станка.
Назначение плат управления — для работы с небольшими ЧПУ станками (граверами/фрезерами/лазерами/плоттерами и т.п.), поддерживается до 4х осей. Плата не работает под Mach3, а работает с программой CNC USB Controller. Софт простой, функциональный, удобный.
Управление осуществляется двигателями напрямую, в пределах 8V-30V, до 2A, присутствует управление скоростью вращения шпинделя, концевики положения, включение охлаждения (насос, ОЖ), при использовании драйверов A4988 доступен микрошаг 1/16, при использовании драйверов 8825 – 1/32.
Софт работает только под WINDOWS (xp, win7, win8, win10);
Поддерживаются файлы Gcod'а, например, *.nc, *, а также файлы DXF/ PLT / HPGL.
Теперь про посылку.
Получил быстро (относительно), все целое, получилось недорого. На Алишке цены выше.
Кстати, если заказывать много товаров, то среди большой посылки удельная стоимость доставки двух этих плат копеешная.
Масса менее 100г
В комплект вложили послание от китайцев
Внешний вид пульта
Вместе с платой пульта положили простой прямой шлейф (10 Pin, 240 мм)
Плата пульта небольшая (около 40х90 мм)
На обратной стороне есть коннектор для шлейфа
На плате присутствуют кнопки трех осей (±), плюс резистор скорости перемещения и перегрузка станка.
А вот плата MK1 CNC поинтереснее.
На обратной стороне подробная шпаргалка по установке режимов работы (микрошаг), а также подписаны все значимые пины.
Силовые выходы (реле К1, К2), клеммник V1.
Силовой вход DC2.1 (от 8 до 30 В), разъем KEY — подключение джойстика, DIP -селектор микрошага.
Контроллер PIC18F4550, видны панельки для драйверов, разъемы концевиков
AXIS — датчик калибровки (Probe)
Проба — подключение к станку
Подключаем плату
Запускаем программу. Плата определяется, открывается возможность к управлению станком
Немного про софт.
Окно настроек
Передаточные числа, скорости и ускорения устанавливаются раздельно для каждой оси,
Передаточное число (для установленного ходового винта ЧПУ станка)
В окошке «Шагов/Единицу» данные вводятся в соответствии с таблицей для винтовых передач, соединенных напрямую с двигателем, имеющим угол одного шага 1,8 градуса.
Например, с помощью CNC USB Controller можно достаточно просто сверлить печатные платы
Можно запустить на гравировку Микки-мауса
Или фрезеровку 3Д фигуры
Ну негоже оставаться плате джойстика без корпуса.
Рисуем корпус из двух половинок.
Верхняя.
Нижняя
И незабываем кнопочки
Готовим к печати…
Промежуточные фотографии печати
Один из вариантов корпуса (в зеленом PLA)
Печать корпуса белым PETG
Заодно напечатал «крутилки» для осей.
Плата с джойстиком с самодельным корпусом, и с двумя A4988
Первые попытки и пробы
Небольшое видео, пробы, приноравливался к новому управлению.
На видео нарезка — как я пробовал управление по осям с джойстика, с программы по USB, потом проба фрезерования в холостую (без вращения шпинделя и с высотой 0).
В принципе все, что касается CNC USB controller – плата рабочая, удобная. Из минусов — мощные драйверы типа TB6600 нужно подключать через плату-адаптер, а также нет совместимости с MACH3. В остальном одни плюсы за такие деньги.
Если есть проблемы с выбором языка при запуске программы — вот шпаргалка по смене языка.
В комментариях и в личке спрашивают про станок. Несколько слов про конструкцию, чертежи и профиль Соберизавода
Это конструкционный алюминиевый профиль от Соберизавода.
Я покупал сразу нарезанный в размер комплект профиля для 2418.
Есть два варианта — профиль без покрытия (подешевле) и с покрытием (анодированный). Разница в стоимости небольшая, я рекомендую с покрытием, особенно если использовать в качестве направляющих для роликов.
Выбираем нужный тип профиля 2020, далее вводим «порезать по размерам». Иначе, можно купить один отрезок (хлыст) на 4 метра. При расчете имейте ввиду, что стоимость одного реза бывает разная, в зависимости от профиля. И что на рез закладывается 4 мм.
Вводите размеры отрезков. Я сделал станок 2418 чуть больше, это семь отрезков по 260 мм и два вертикальных по 300 мм. Вертикальный можно сделать поменьше. Если нужен станок длиннее, то два продольных отрезка больше, например, 350 мм, поперечные также по 260 мм (5 шт).
Подтверждаем (надо обязательно добавить в карту раскроя)
Проверяем корзину
Профиль получается на 667р вместе с услугой резки.
Доставка осуществляется ТК, рассчитать стоимость можно по калькулятору, так как размеры профиля вам известны, вес очень хорошо считается в карте раскроя. Для расчета нужна опция «забор груза у поставщика». Доставка Деловыми линиями обойдется дешевле, около 1000 рублей.
Можно забрать самовывозом в Москве.
В одном месте офис, склад и мастерская, где режут профиль в размер. Есть витрина с образцами, можно подобрать профиль на месте.
Доставка производилась через посредника Yoybuy.com, стоимость доставки сборной посылки 8.5 кг – $93, конкретно указанные платы и джойстик по массе вышли менее $1 за доставку в составе этой посылки.
С PIC как то не срослось.
Лучше бы была на Atmega или STM32 в нормальной компоновке
p.s. Посредник достал уже этот, как вы с ним уживаетесь? Несколько попыток купить микросхемы — то цену со скидкой он не может, только полную, то на складе нет
На Меге полно ардуинок с GRBL. На STM платы имеют богатый функционал, но ценник там $100....200.
.
Да, кстати, купон на $10, который выдают при регистрации на первую покупку сейчас действует при покупке от $20.
Так что есть смысл попробовать (~1-2кг товаров с Таобао)
Знаю про купон.
Но посредник как издевается. У китайца на ТАО товар есть в большом количестве.
Посредник пишет рефаунд, что нет в наличии.
Цену со скидкой вообще ни одну не может заказать
Я нашел штук 10 ссылок с нормальными рейтингами и теперь тупо по порядку их ему подсовываю. Комбинированный заказ вообще страшно — отправит вспомогательные позиции, а главные опять не сможет
1) общайтесь с продавцом напрямую, договаривайтесь заранее.
2) делайте offline order по левой ссылке, в комментариях пишите про скидку, выставляют доплату по реальной цене.
А так да, бывает обидно, если попутный товар идёт с платной доставкой по Китаю, а основной так и не заказан ((
докинуть еще 12баксов и хватит на плату NC-Studio, она хоть и старенькая, а алгоритм планировщика там суперский да и по надежности она сравнима с АК-47, а настройка ее на порядок проще чем Mach
ну да, нужен отдельный комп, однако есть компактные micro atx с PCI на основе атома, такой мини системы более чем достаточно для NC-шки, зато получаем стабильную и надежную систему промышленного уровня, а не игрушку на основе ардуины
Автор немного вводит в заблуждение, плата под матч3 если LPT никак 100баков не стоит 5-6 максимум, примерно на 30 баксов можно купить плату NC Studio которая стабильнее ардуин и им подобным, единственный минус только 3 оси зато простая и надежная.
GRBL годится только на поиграться ибо регулярно глючит.
18 баков дорого ИМХО для такой платы уж лучше nc studio купить, разве что для ноута может сгодится если стабильно работает и выходы пуш-пульные
Я не про lpt говорил.
Плата под Mach3 с usb, Lan, силовыми реле, аналоговыми входами для датчиков, с управлением движками на 200Гц и т.п стоит около 100$
ну у Вас же не указано, что имеете ввиду. Вот прочтет начинающий, который не знает, что разные интерфейсы могут быть и будет свято верить, что если использовать матч3, то нужна плата за 100 баков.
На мой взгляд это не очень хорошо, да я зануден, но порой сам разбираясь в каком-то вопросе читаю не совсем корректные убеждения и потом оказывается, что я заблуждался :-)
То что Вы так описали подробно плату это хорошо и за это Вам спасибо! Кому-нибудь она обязательно пригодится.
вот это по сути тоже самое, что и в обзоре (МК1), но без силовой части и джойстика и дороже почти в 2-3 раза.
А это — более-менее приличные платы управления (USB+LAN).
Вот GRBL обхаяли. А как на счет MERLIN? Знаю нескольких человек, которые фрезеруют на Мерлине просто с SD-карты. Экономия на компьютере. К тому же, сейчас один человек пилит порт Мерлина под STM32. Сам не пользую (работаю под LinuxCNC), интересует мнение попробовавших.
А можно ссылку на софт с нормального файлообменника? С байду к сожалению я скачать не могу, а патченный USB CNC Controller ну очень нужен для моего ЧПУ…
Софта патченного нет. Есть прошивка ( Planet овская) с взломанной защитой от перезаписи в формате hex. для официального софта + ключ. Но нужен программатор для пиков. Иначе не получится.
Все красиво, но USB CNC Controller и программa Planet, требует ключ активации при установке своей прошивки в Pic 18F4550. иначе вы обречены на 25 шагов (демонстрация работы). Плату я одну купил у китайцев с ключём, который быстро слетел при обновлении, но я успел выпилить 2 шт. МК1 самые простые. Станок делал сам из квадрат-трубы, получился точнее китайского, у них 0,1мм. у меня 0.025мм. Патченного софта нет в природе, есть генератор ключей( у китайцев), который они не дают даже за деньги. Pic 18F4550 прошивать нужно программатором ( HEX файлом) сразу программу с бутлоадером, так как Planet через бут загрузит свою прошивку и назначит свой ключ, а его нет.
Лучше бы была на Atmega или STM32 в нормальной компоновке
p.s. Посредник достал уже этот, как вы с ним уживаетесь? Несколько попыток купить микросхемы — то цену со скидкой он не может, только полную, то на складе нет
.
Да, кстати, купон на $10, который выдают при регистрации на первую покупку сейчас действует при покупке от $20.
Так что есть смысл попробовать (~1-2кг товаров с Таобао)
Но посредник как издевается. У китайца на ТАО товар есть в большом количестве.
Посредник пишет рефаунд, что нет в наличии.
Цену со скидкой вообще ни одну не может заказать
Я нашел штук 10 ссылок с нормальными рейтингами и теперь тупо по порядку их ему подсовываю. Комбинированный заказ вообще страшно — отправит вспомогательные позиции, а главные опять не сможет
2) делайте offline order по левой ссылке, в комментариях пишите про скидку, выставляют доплату по реальной цене.
А так да, бывает обидно, если попутный товар идёт с платной доставкой по Китаю, а основной так и не заказан ((
Посредники такие косячники
У токарного считай только Шпиндель и две оси (на резец)
Самосборный, простой, недорогой.
mySKU.me/blog/china-stores/52478.html
mySKU.me/blog/china-stores/52477.html
Чертежи пластин тут mySKU.me/blog/china-stores/54840.html
И тут mySKU.me/blog/china-stores/54819.html
Как раз в поддержке и плюс. Программа usb cnc controller сильная, функциональная, удобная при создании станка с нуля.
свои бы разрести (((
В идеале Mach3
сейчас делаю контроллер для станка на ней
GRBL годится только на поиграться ибо регулярно глючит.
18 баков дорого ИМХО для такой платы уж лучше nc studio купить, разве что для ноута может сгодится если стабильно работает и выходы пуш-пульные
Плата под Mach3 с usb, Lan, силовыми реле, аналоговыми входами для датчиков, с управлением движками на 200Гц и т.п стоит около 100$
На мой взгляд это не очень хорошо, да я зануден, но порой сам разбираясь в каком-то вопросе читаю не совсем корректные убеждения и потом оказывается, что я заблуждался :-)
То что Вы так описали подробно плату это хорошо и за это Вам спасибо! Кому-нибудь она обязательно пригодится.
А это — более-менее приличные платы управления (USB+LAN).
Прошивку — да.
Как вариант, можно купить обновлённую версию с поддержкой у Planet cnc
и как быть если уже зашился прошивкой? Нет удобных способов отбекапится?
Можно поподробнее? Особенно про порт под stm32