Tartalomjegyzék:

Bevezetés

Szolgáltatások

Csatlakozások

Jumperek

Szerelési ötletek

Szoftveres beállítások

Lehetőség

A Profi2C a P2B I/O kártya továbbfejlesztett változata. Egy báziskártya, mely kapcsolatot teremt a PC és az egyes tengelyvezérlők és egyéb perifériák között. Feladata a teljes galvanikus, kétirányú leválasztás, jelerősítés, szétosztás és a bőséges I/O funkciók kezelése. Elsősorban a Profi2 Quantum Servo Vezérlőkre lett kifejlesztve, de használható más léptetőmotoros tengelyvezérlőhöz is (pl. MSD-XX-XX család).

Figyelem! A P2C I/O Kártya nem kompatibilis a P2A, P2M és a P2ME tengelyvezérlőkkel!

A P2C Kártya valódi, kétirányú és teljes optocsatolt leválasztást tartalmaz (kettős tápegységgel). Különösen ajánlott plazmavágógépek és más nagy EMI zajt keltő gépek építéséhez!

Főbb műszaki paraméterei:

- 4 tengelyes, Step/Dir kimenetek (max. 4D),
- Kétirányú, teljes galvanikus I/O leválasztás,
- Nagysebességű (1MHz) digitális optokapuk,
- Tehermentesített és erősített LPT port kezelés,
- Kettős, független I/O tápegység,
- 5db bemenet kezelése (kapcsolók, nyomógombok közvetlen kezelése),
- 4db relés kimenet (max. 230V, 3A),
- PWM 0-10V-os, optocsatolt átalakító (frekvenciaváltókhoz),
- Charge Pump biztonsági áramkör,
- 4db 12V-os (összesen max. 1000mA-es) CNC logikai tápegység, tengelyvezérlők számára (P2Q részére),
- Közvetlen LPT porti csatlakozás (Centronics),
- Teljes LED-es I/O visszajelzések,
- Jumperelhető funkciók,
- 230V-os integrált zavarszűrő,
- Részben SMD szerelésű NYÁK.

Képgaléria:

(nagyítás=klikk!)

Felépítése:

Az I/O Kártya 143×147mm-es, kétoldalas NYÁK-ra épül fel. A rögzítő csavarok száma: 7db (3.5mm átmérőjű furatokkal).

Szolgáltatások:

A P2C Báziskártya minden ki és bemeneti pontja teljesen le van választva galvanikusan a PC-től. Maximum 4db tengelyvezérlők működtetéséhez szükséges Step/Dir jeleket biztosít. Step a léptetés, Dir az irányadatokat hordozza. Ráköthető léptetőmotoros vezérlő és Szervo vezérlő is. A kimenetek TTL szintűek, így a nem használt tengelyekre egyéb vezérlés is kiépíthető.
Az 5db Input portra (TTL) közvetlenül köthető bármilyen záróérintkező (pl. végállás kapcsolók, nyomógombok, tapintók, stb.). Funkcióit a működtető szoftver beállításai határozzák meg.

(Minta: 3 tengelyes CNC végállás kapcsolóinak bekötéséire)

A 4db relés kimenet felhasználható marómotor, hűtés, adagoló, stb. vezérlésére. 2db relé megosztottan választható normál relés funkció, Charge Pump és PWM mód között. A választást jumperrekkel lehet megadni. A szoftvereket a jumper pozíciójának megfelelően kell beállítani (a jumper beállítása önmagában nem elégséges)!
A Charge Pump funkció egy biztonsági reteszfeltétel kiépítését teszi lehetővé. Ebben a módban csak akkor húz meg az egyik relé, ha a Mach3 fut és így felügyelete alatt tartja a CNC vezérlését. Erre azért van szükség, mert ha a Mach3 nem fut (vagy még nem fut, pl. a Windows indításakor), akkor bekapcsolt CNC gép ellenőrizetlenül megindulhat (pl. a főorsó bekapcsolhat), mely balesetveszélyes is lehet!
A retesz kiépítése úgy történik, hogy minden egyéb funkciót át kell vezetni a Charge Pump relén is (ez legyen a legelső reteszfeltétel), és csak utána mehet a feszültség a többi relére. Ha a relé nincs meghúzva, nem indulhat el semmi.

(CP retesz kialakítása)

A Charge Pump (CP) relé csak akkor tud meghúzni, ha a Mach3 kiadja a megfelelő jelet (5kHz-es négyszögjel). Ehhez a jumpert és programot is megfelelően be kell állítani.

A PWM mód egy digitál/analóg átalakító, mely elsősorban frekvenciaváltók fordulatszám vezérlésére lett kifejlesztve. Megoldható vele szoftverből történő (akár képernyőn keresztül, akár a G-kódba elhelyezett parancsokkal) főorsók fordulatszámának vezérlése (és bármely ilyen jellegű vezérlés). A két mód közül (PWM mód és a normál relés mód) szintén jumperrel lehet választani. Természetesen itt is a szoftvert ennek megfelelően kell beállítni! Normál módban közönséges vezérelhető relé, PWM módban 0-10V-os átalakító (a tápfeszültséget a vezérelt berendezésből veszi).
A PWM csatlakozót a frekvenciaváltó fordulatszám szabályozó potenciométerének helyére kell bekötni. Természetesen ez is galvanikusan teljesen le van választva mindentől.

(példa: frekvenciaváltók vezérlése PWM segítségével)

A P2C tartalmaz 4db stabilizálatlan DC 12V-os csatlakozókat is, melyek a tengelyvezérlők (pl. Profi2 Quantum Servo Vezérlő) digitális tápellátására szolgál.
Minden ki és bemenet LED-es visszajelzéseket kapot.

(LED-es jelzések, PWM átalakító és Charge Pump)

Szabványos Centronics aljzatába közönséges (kétirányú) LPT (nyomtató) kábel csatlakoztatható. A jelerősítések révén max. 5m-ig is használható.

Csatlakozások:

(P2C I/O Kártya csatlakozásai)

Az ábrán feltüntetett számok a Mach3 (és más programok) Setup-jában megadandó LPT láb számok (hozzáférési pontok)!

(csatlakozások, sorkapcsok)

Táp:

A Kártya tápcsatlakozása ~230V, 50Hz-es hálózatról történik. Fontos a védőföld bekötése is, mivel a 230V-os szűrőkör csak megléte esetén tud hatásosan működni!
A táp védelmét 1A-es olvadóbetét látja el.

(hálózati tápcsatlakozás)

Relés kimenetek:

(relés záróérintkezők)

Az SK1-től SK-4-ig találhatóak a 4db relé potenciál független zárókontaktusai. Terhelhetőségük: max. ~230V, 3A. Az ábrán feltüntetett számok, az LPT port lábszámai (Setup-nál megadandóak). A relék logikailag nem invertáltak.

PWM kimenet (0 - 10V, frekvenciaváltók számára):

(potenciál független PWM-es átalakító frekvenciaváltókhoz)

Frekvenciaváltók fordulatszám vezérlésére használható. Az LPT port 14-es lábán kiadott PWM-es négyszögjelet alakítja át 0-tól 10V-ig terjedő feszültségre. A frekvenciaváltó megfelelő bemenetére adva, annak fordulatszámát lehet programból vezérelni. Természetesen más vezérlésekre is felhasználható. Potenciálfüggetlen kimenetek. A +10V a frekvenciaváltóból jövő vezérlő feszültség, a 0V szintén a frekvenciaváltó 0V-tja (Frekvenciaváltó GND), az out a frekvenciaváltóba menő vezérlő feszültség (0-10V, PWM vezérelt). A kimenet terhelhetősége max. 100mA. Az ide bekötendő vezeték árnyékolt legyen!

(a frekvenciaváltó sebesség potenciométere helyére kell csatlakoztatni, a PWM 0-10V átalakító kimeneteit)

 Bemenetek:

(bemeneti csatlakozások)

Felhasználható végállások, Home kapcsolók és egyéb zárókontaktusú vezérlésekre. TTL bemenetek, belül felhúzva. Közvetlenül ráköthetők a kontaktusok (végállás kapcsolók, nyomógombok, tapintók, stb.). Közös pontjuk a 6-os CNC GND.

Step/Dir tengelyvezérlő kimenetek:

(4D tengelyvezérlési kimenetek)

Nagysebességű Step és Dir TTL kimenetek. Max. 4db tengelyvezérlő meghajtására képesek (jelölésük: Signal A, Signal B, stb.). Ide kell csatlakoztatni az egyes tengelyvezérlők Step/Dir bemeneteit. Terhelhetőségük L szinten 50mA, H szinten 2mA. A fogadó oldalon javasolt felhúzó ellenállás értéke: 470 - 1k. Meghajtható vele 2. optkapus leválasztás is (MSD vezérlők esetén ezt a feszültséget 5V-ra le kell csökkenteni egy kis segédáramkör felhasználásával). Közvetlenül ráköthető a Profi2 Quantum (Servo) Step/Dir bemenetei. A csatlakozó D oldala a Dir, S oldala a Step jeleket tartalmazza (a két középső tüske CNC GND). A jelek PC felöl nézve invertáltak.

(Profi2Q Signal bemenete)

Javasolt összekötő kábelek a CD-rom audió kábelei (árnyékoltak):

(árnyékolt Step/Dir kábelek)

MSD-XX-X.X (Kínai) léptetőmotoros vezérlők csatlakoztatása:

(MSD-XX-X.X léptetőmotoros vezérlők bekötése 78L05-el)

Vagy

(MSD-XX-X.X léptetőmotoros vezérlők bekötése Zener diódákal)

A kettős optoleválasztás meghajtásához egy 5V-os feszültség előállítása szükséges (vagy egy kispaneles 78L05-ös stabilizálás, némi szűréssel, vagy 12V-os Zener diódákkal minden bemenet elé).

CNC Tápcsatlakozások:

A kártyán található 4db CNC Power csatlakozás (ugyanilyen árnyékolt kábelekkel köthetőek össze), melyek a tengelyvezérlő (pl. Profi2 Quantum) vezérlő feszültségeit láthatja el (MSD esetén nem kell bekötni). A csatlakozó két szélén +12V (stabilizálatlan, szűrt DC) feszültség jelenik meg, középen 2db GND ponttal. Terhelhetősége összesen (4db összterhe) nem lehet nagyobb 1000mA-nél!

(Signal, Power csatlakozások és Jumperek)

Jumperek:

Néhány funkció megosztott. Kiválasztásukhoz a kártyán található 2db Jumpert kell használni. A vezérlő szoftvert (pl. Mach3) mindig a jumper pozíciójának megfelelően kell beállítani (Setup)!

Szerelési ötletek:

(90°-os, 40-es szög mint sorkapocs tágító)

A sorkapocs lemezkéit ezzel lehet ismét felemelni (ha szükséges).

A PWM 0-10V átalakítóra menő vezetékek árnyékoltak legyenek. Az árnyékolást a frekvenciaváltó 0V-jával kell összekötni.
Az Input vezetékek szintén árnyékoltak legyenek! Az árnyékot a CNC GND pontjával kell összekötni.

Tilos a PC GND, frekvenciaváltó GND és a CNC GND-k összekötése! A CNC gép és a frekvenciaváltó fémvázát, a hálózati védőföldeléssel kell összekötni!

Az LPT kábel hossza max. 5m lehet és a lehető legtávolabb kell vinni minden nagyáramú (zavaró) vezetékektől!

Szoftveres beállítások:

Manuális Setup:

Motor kimenetek:

(Motork és a PWM Spindle bitkiosztásai)

Fontos a Step Low Active helyes beállítása (P2Q-részére)! Mindent a képernyőnek megfelelően kell kitölteni és kipipálni!

Bemenetek:

(kapcsolók kezelése, input)

Ha más funkciókat vagy máshogyan alakul a kapcsolók bekötése, értelemszerűen át kell rendezni!

Kimenetek:

(kimeneti bitek és a Charge Pump)

Ha valaki nem akarja használni a Charge Pump-ot, akkor aktiválhatja az Output #3-at is (+1 relé lesz elérhető). Egyszerre nem mehet a kettő és a kártyán a megfelelő Jumper-t is hozzá kell állítani!

(Jumperek)

Spindle Setup:

(relék kezelése és PWM adatok)

Mindent az ábrának megfelelően kitölteni!

Motortuning:

(impulzus adatok)

Nem P2Q tengelyvezérlő esetén lehet, hogy a 2-es értéket növelni szükséges!

Charge Pump:

(ajánlott beállítások)

A Charge Pump az E-Stop kiütése esetén kiold (ajánlott). Az Enhanced Pulsing bekapcsolása (javasolt) tovább simítja a motorok járását, cserébe a CPU-t kicsit jobban terheli.

PWM:

(PWM kezelése (MDI panel))

A frekvenciaváltó fordulatszámát a Spindle gomb bekapcsolása után az S mezőben (vagy G-kódban az F paranccsal) lehet megadni (a Puley beállításának arányaiban adja ki a PWM jelet).
Egy példa: ha a puley 8000-ren áll és az S mezőbe 4000-ret írunk, akkor a PWM 50%-os lesz, ami a kimeneten 5V-ot eredményez (a frekvenciaváltó a beprogramozott sebesség felével fog menni).

---