Speciális funkciók
(részletes leírása)

Módosítva: 2005.02.05.

A Vezérlőbe programozott (Firmware V5.0.X) speciális funkciók részletes leírása. Kétféle módon is elérhetőek ezek a funkciók:

1. Online módban (CNC mód) és Setup-al (PWM Managerből) is elérhető funkciók:

- Végállások ismételt felderítése. Újra felderíti az egyes tengelyekhez tartozó (X, Y, Z) irány + végállás összerendeléseket.
    Hozzáférés: a CNC bekapcsolása mellett nyomvatartott törlőgomb (Power ON + nyomógomb).

Nincs előre fixen rögzített motor forgásirány és hozzátartozó végállás kapcsoló összerendelés! Ez tengelyen belül szabadon variálható. Az összerendelést ez a funkció végzi el, melyet a Vezérlő letárol.
Aktiválásakor TF regiszterben meghatározott sebességgel forgatja először az X, majd az Y, és végül a Z tengely motorjait. Sebességértéke leolvasható a PWM Manager "Túlhajtás jelzés" mezőjében.
Fontos, hogy kezdéskor egyik végállás érzékelő sem lehet megnyomva, ellenkező esetben a vezérlő szirénázva leblokkol!
Egy frissen elkészült vezérlő, első bekapcsolásakor is magától aktiválódik ez a funkció. Első feladata a Vezérlőnek ezeket az összerendeléseket létrehozni. Élesztéskor, ha még nincs mechanikával összeépítve, ideiglenesen kézzel is megadható (a megfelelő tengelyek V1 vagy V2 és GND összeérintésével). Míg nincs érvényes összerendelések, a Vezérlő nem léphet át ONLINE (CNC) üzemmódba. Később, a funkció újraaktiválásával a végleges összerendelések mechanikával együtt úja felvehetőek.

 

- Motor tuning. Léptetőmotorok + mechanika legnagyobb lépésvesztés nélküli sebesség meghatározása az előre programozott (Setup) lépésúttal és hibatűréssel.
    Hozzáférés: a CNC bekapcsolása mellett nyomvatartott YV1 és YV2 (3D) vagy ZV1 és ZV2 (2D) végállás kapcsolókkal.

A tuning feladata megmérni mindhárom tengely, motor + mechanika együttessel elérhető, lépésvesztés nélküli legnagyobb sebességét. A mérés, gyorsítás nélküli motorhajtással (egyből a adott sebességgel lépteti a motort) és teljes irányváltással történik (a felléphető legrosszabb szituációval).
A tuning eredményének megfelelően beállítja az elektronika a motor túlhajtás jelzés küszöbértékét (TF regiszterek és OVER DRIVE LED). Más paraméterekre nincs hatással (minden tengelyre saját értéken, de közös LED jelzéssel). Az OVERDRIVE jelzés jelentősége a CNC vezérlőprogramok beállításánál van. Jelzi, ha valamelyik tengelyt a legbiztonságosabb sebességénél gyorsabban hajtatjuk. A jelzés feletti sebességek felé már csak folyamatos gyorsítással, lassítással és tökéletesen egyenletes léptető impulzusokkal mehetünk (erre a legalkalmasabb a Mach2)! Hirtelen gyorsítás, lassítás vagy egyenlőtlen motorhajtás szinte biztosan lépésvesztéssel járna.
 A végállások nyomvatatásakor szirénázik a vezérlő, és csak mind két végállás elengedése után indul a diagnosztika (balesetvédelmi okok miatt)!
A diagnosztika kezdő sebesség értékeit a felprogramozás során az alap, vagy a Setup-ban (PWM Managerben) megadott tengelyenkénti TF értékekből veszi és ezeket csökkentve keresi meg a határértékeket. Kezdő sebességértéke leolvasható a PWM Manager "Túlhajtás jelzés" mezőjében.
Első tesztnél (élesztésnél) hagyjuk alapon ezeket az értékeket, hogy biztosan le bírja léptetni a motor!
Ez a funkció még egyéb paramétereket is használ:

- Motor tuningút lépésszáma (lásd PWM Manager). Könnyen kiszámolható a motor adataiból az elmozdulás mm-ben, ha pl. M8-as menetes szár a meghajtás, akkor 1mm-hez hány impulzus szükséges (M8: 1fordulat=1.25mm)! Minél nagyobb értékű elmozdulással méretjük meg TF-t, annál pontosabb értéket kapunk, de a mérés is annál tovább tart. Vegyük figyelembe azt is, hogy mind a három tengely ezzel az elmozdulással fog megmérettetni! Nehogy pl, a Z tengelynél kisseb legyen a lehetséges elmozdulás mértéke, mint a megadott mérési alap, mert akkor hibajelzéssel le fog állni a diagnosztika (végállásnak ütközik a túloldalon)!

- Motor tuningút végállás hiba tűrése (lásd PWM Manager)  Step/mérés-ben.
A méréshez a vezérlő felhasználja mindhárom tengely egy-egy végállásának adatait is. A végállások egyéb mechanikai okok miatt (pl. kottyanások miatt) nem mindig pontosan ugyanakkor fognak kapcsolni többszöri megnyomásuk alkalmával mint először kapcsoltak. Itt megadható egy tűrési érték ami alatt nem veszi lépésvesztésnek a mért léptetéseket a vezérlő a diagnosztika során. Ezzel a végállások hibáit lehet kompenzálni. Minél kisseb értéket adunk, annál szigorúbb lesz a mérés. Pl. egy HALL szenzoros végállás érzékelőnél már 1 lépésvesztés kompenzációval is tökéletesen elboldogul (mechanikus nyomógomboknál kissé emelni kell az értéken)!

A mérés első fázisában megnézi a vezérlő, hogy nincsen e lenyomva valamelyik végállás kapcsoló? Ha lenyomva talál egyet is, kigyújtja az egyik (OVER DRIVE) LED-et és szirénázva leáll. Nem lehet kezdéskor lenyomva egyik végállás sem (az irány meghatározása miatt)!
A második fázisban ellenőrzi a kompenzációs értéket. A legkisebb fordulattal és a legnagyobb nyomatékkal (TF+T1 ezt garantáltan hibátlanul le kell tudni léptetnie a motoroknak), lelépteti a programozott elmozdulást és vissza. Majd ellenőrzi, hogy a megadott tűrésbe benne van e a mért hiba? Ha kilóg, kigyújtja mindkét LED-et és hangjelzéssel leáll. Ilyenkor növelni kell kevéssel (pl. 1-gyel) a tűrést és újra próbálkozhatunk! Ha jó a mért érték, elkezdi folyamatosan gyorsítva mérni  rendre X, Y, Z tengelyek motorjait (a kívánt elmozdulási értékkel). Ha megtalálta az első rontott sebességet, vissza lépteti TF értékét és tárolja. Ha mind három tengelyen megvan a mérés, reset-eli magát és újraindítva a CNC-t, alapfunkcióba kerül (munkára kész). 
Ha nem találja a jó sebességet mert a legkisebb TF érték (ami 0) mellett is jó a mérés, kigyújtja a piros LED-et és szirénával leáll. Ez adódhat abból, hogy irreálisan magas tűrést adtunk meg kezdéskor (pl. 255 Step/mérés).

 

- Tartóági PWM tuning. A motorok nyugalmi pozícióban tartási erő beállítása, kézi kimozdítási erő ellenőrzésével, a Setup-kor meghatározott állandó PWM frekvencia mellett.
    Hozzáférés: bekapcsolt CNC mellett lenyomjuk mindkét Y vagy Z tengely végállását (YV1 + YV2) 3D-s, (ZV1 + ZV2) 2D-s vezérlő esetén.

PWM manuális tuning (PWM részben aktív).
Ezzel a funkcióval megkereshető és beállítható a T2+T3 legjobb aránya, azonos PWM frekvencia mellett, külön-külön mindhárom motorhoz. Fontos, hogy az Y tengely két végállás kapcsolója a kézi működtetéshez hozzáférhető legyen (az Y tengely kocsija valahol középállásban legyen)! A tuning indítása után hangjelzést hallunk, utána el kell engedni a két végállást.
Belépve a tuning menübe, kikapcsolódik az összes motor PWM vezérlése (gerjesztés nélkül maradnak) és kigyulladnak a LED-ek (LED1 és LED2). Ilyenkor megvizsgálható összehasonlítási alapnak, hogy milyen a motorok gerjesztetlen ellenállása a kézi forgatással szemben. Megnyomva a gombot bekapcsolódik az X tengely tartóági (T2+T3) PWM vezérlése (a Setup-nak megfelelően). Az állítgatások során mindig kézi mozgatással (forgatással) kell ellenőrizni az aktuálisan beállított PWM fékezőerőt. Az Y tengely két végállás kapcsolójával lehet a PWM fékezőerejét növelni, illetve csökkenteni. A PWM frekvenciája a Setup-nál megadott T2 és T3 összegéből adódik, és ezt az összeget (frekvenciát) állandóra véve lehet a kitöltési tényezőjét léptetni fel, illetve lefelé 0.1mS-os lépésekben (a két végállás kapcsolóval). Állítgatás során a T2 és T3 összege mindig állandó marad (azonos frekvencia). Ha valamelyik időzítés (T2 vagy T3) szélsőértékét (0 vagy 255) elérjük, hangjelzés tudatja, hogy már abban az irányba nem változik a PWM értéke. Ha a frekvenciáját is változtatni akarjuk, akkor a Setup-nál (PWM Managerben) kell más T2+T3 összegű értékeket megadni.
Ha megtaláltuk a kívánt fékezőerőt, a gomb megnyomásával tároljuk az adott tengelyhez. Ismét kikapcsolódik az PWM és kigyulladnak a LED-ek. Ismételt gomb megnyomásával bekapcsolódik az Y tengely PWM-je. A beállítás és tárolása ugyanúgy történik mint az X tengelynél, és így tovább egészen a Z tengelyig. A funkció végén reset-elődik a vezérlő és újraindul az új értékekkel ONLINE módba.
Érdemes a lehető legkisebb fékezőerőt beállítani ami még elégséges a stabil pozícióban tartáshoz, mert legjobban így pihennek (hűlnek) a motorok.

 

- Közvetlen adatfeltöltés LPT porton keresztül és kibővített diagnosztikák. Bekapcsoláskor (Power On) nyomva kell tartani az X tengely mindkét végállás kapcsolóját (XV1 és XV2) 3D-s, és  2D-s vezérlő esetén.

A Vezérlő belép PC-Link módba, mely lehetővé teszi a Vezérlő - PWM Manager közvetlen adatkommunikációját. Ebben az állapotban lehetséges adatokat (Setup) feltölteni a PC-ről a Vezérlő regisztereibe, valamint egyéb tesztelési funkciók is hozzáférhetővé válnak.

2. Csak Setup-al elérhető funkciók (PWM Managerből, PC-Linken keresztül):

- Motorfázis azonosítás, végállás, LED-ek és nyomógomb tesztekkel.

A teszt alatt a PWM aktív.
Másodpercenként lépteti mindhárom motort a PIC számára előre. Egyenként ellenőrizhető minden motor helyes fázissorrendje. Egyik motor sem, egy pillanatra sem, léptethet visszafelé (ellentétes irányba). Amennyiben egy vagy több léptetés is történik ellenkező irányba, vagy a motor össze-vissza léptet, a motor fázisvezetőinek a forgatásával (cserélgetésével) megkereshető a helyes, egyirányú forgáshoz tartozó fázis (vezeték) sorrend. A konkrét forgásirány nem érdekes, csak az, hogy egy irányba forogjon minden léptetésre az adott motor!
A végállásokat működtetve a hozzá tartozó tengely motorja megáll, és hangjelzést is hallunk (a V1 és V2-re két rövid, eltérő hangmagasságút), elengedve a motor tovább léptetget. Ezzel ellenőrizhetjük a végállások működőképességét és tengelyek közötti fel nem cserélését. Ha megnyomva nem a hozzá tartozó motor állt meg, felcserélődött a tengelyek között (fontos, hogy az egymáshoz tartozó végállások működtessék a saját motorjaikat)!
A nyomógombot megnyomva, egy rövid, eltérő hangmagasságú hanggal ellenőrizhető működőképessége.
A teszt alatt, a két (LED1, LED2) hibajelző LED-eknek, másodperces frekvenciával, felváltva villogniuk kell (LED teszt).

- Számlálók diagnosztikája.

A teszt alatt a PWM aktív.
A számlálók léptetése esetén (pl: Mach2-vel), rövid, különböző (X, Y, Z) hangmagasságú hangjelzéseket kell hallanunk. Az X tengelyre az egyik , az Y tengelyre a másik LED-nek ki kell gyulladnia. A Z tengelyre nincs LED jelzés (csak hang). A LED-eket a nyomógombbal lehet töröltetni. Tesztelhető vele a számlálók működőképessége és zavarérzékenysége.
Amit érdemes megfigyeltetni:
- szoftveres (PC) vezérlés mellett léptet e külön-külön mindhárom számláló (kábel és kötés teszt)?
- álló helyzetben (PWM mellett) a számlálók nem léptethetnek (zavarszűrés)!
- a számláló vezérlése mellett a nem vezérelt számlálók nem léptethetnek (zavarszűrés)!

 

- Online Forszírozott Impulzus vesztés figyelés bekapcsolása (módosított Online üzemmód).*

Bekapcsolása esetén Online módban jelzi minden impulzus zavart, még a lekezelteket is (normál módban csak a javíthatatlan zavarokat jelzi).

 

- Motor tápegység terhelési tesztje 0-200%-ig.

Lásd a PWM Manager részletes leírásánál!

 

- Közvetlen motor fázis azonosítás.

Lásd a PWM Manager részletes leírásánál!

 

A Setup-kor aktivizált funkcióból kiléphetünk a CNC bekapcsolásakor nyomvatartott törlőgombbal (Power ON + nyomógomb).