Treiber: Übersetzen die Signale in eine für die Schrittmotoren verständliche Form und verstärken die übersetzten Signale, um die Motoren anzutreiben. Wie Sie sehen können, sind viele Informationen zur einfachen Verdrahtung auf das Gehäuse aufgedruckt. Das lustig aussehende gestreifte Metallstück dient zur Wärmeableitung, da diese Treiberchips heiß werden können. Insbesondere können diese Treiber 24 bis 40 Volt bei einem Strom von bis zu 3 Ampere aufnehmen. Stellen Sie sich Ampere als die Muskelkraft und Volt als die Geschwindigkeit vor, mit der die Muskelkraft in die Motoren gebracht werden kann. Diese ermöglichen auch Mikroschrittbetrieb bei halber, viertel, fünfter, achter, zehnter, 1/25, 1/32, 1/50, 1/64, 1/100, 1/128, 1/200 und 1/256 (puh, das war anstrengend). Sie verfügen sogar über eine interne Schutzschaltung gegen Überhitzung, Überspannung und Überstrom. Es gibt DIP-Schalter für eine einfache Stromumschaltung, und dieser Treiber akzeptiert 4-, 6- oder 8-adrige Motoren. Ach ja, das Wichtigste: Diese kleinen Dinger haben eine Leerlaufstromreduzierung.
Schrittmotoren: Sorgen für die lineare Bewegung. Wenn der Treiber eine Stromkombination an die Spulen der Motoren sendet, dreht sich der Motor um 1,8 Grad, oder enger, je nach der Mikroschritteinstellung an den Treibern. Das heißt, wenn Sie Halbschritt haben, dreht sich die Welle 0,9 Grad pro Schritt, Viertelschritt 0,45 Grad pro Schritt und so weiter und so fort... Dies sind NEMA 24 Motoren (Standardterminologie, die sich nur auf ihre Frontplatten-Spezifikationen und -Messungen bezieht), aber lassen Sie sich nicht von der Größe täuschen, diese Motoren können ein Drehmoment von 382 oz-in oder 425 oz-in halten (je nach Verfügbarkeit). Der Nennstrom beträgt 2,8 Ampere und 4,17 Volt, sodass Sie ein Netzteil benötigen, das 8,4 Ampere liefern kann, was eine gute Überleitung zum Netzteil ist.
Wellengrößen für NEMA 24 sind 1/4 Zoll und für NEMA 34 sind es typischerweise 1/2 Zoll.
Schaltplan: Schaltplan für 3-Achsen mit dem Standard-Breakout-Board
Fehlerbehebungstipps:
Wenn sich die Motoren nicht drehen und Sie sich fragen, warum, finden Sie unten ein paar einfache Schritte, die Sie unternehmen können, um das Problem zu lokalisieren. Diese Schritte setzen voraus, dass Sie Mach3 oder eine andere Steuerungssoftware installiert haben und die Schnittstelle ein Parallelkabel erfordert.
1. Um festzustellen, ob ein Signal von Ihrem Computer ausgeht, müssen Sie den Anschluss an der Rückseite des Computers prüfen und joggen, um zu sehen, ob sich die Spannung ändert. Sie benötigen ein Multimeter. Testen Sie jeden Pin, den Sie als Ausgang eingestellt haben. Wenn kein Signal vorhanden ist, handelt es sich um ein Software- oder Computerproblem.
2. Wenn ein Signal am Port anliegt, schließen Sie das Parallelkabel an und testen Sie das andere Ende, um zu sehen, ob das Kabel einen Ausgang anzeigt. Wenn nicht, ist das Kabel defekt.
3. Wenn ein Signal vom Parallelport kommt, prüfen Sie die entsprechenden Pins auf dem Breakout-Board. Wenn nicht, ist das Breakout-Board möglicherweise nicht richtig konfiguriert (Jumper).
4. Wenn ein Signal vorhanden ist, sind Sie auf halbem Weg. Dann müssen wir die Treiber überprüfen.
Hier ist eine großartige Anleitung, die von einem meiner Kunden, David W., entwickelt wurde, als er seine eigene Elektronik reparierte:
Fehlerbehebung – CNC selbst bauen – Diagnose – Motoren funktionieren nicht/gehen nicht
Dies ist eine Anleitung zur Fehlerbehebung für den Blacktoe CNC-Tisch, basierend auf meiner Erfahrung. Sie beginnt an dem Punkt, an dem Sie alle Anleitungen zum Bau des Tisches befolgt, Mach3 auf einem Desktop-PC installiert, die Motoren konfiguriert, das Parallelkabel angeschlossen, versucht haben, eine der Achsen zu bewegen ... und nichts erhalten haben. Es wird auch davon ausgegangen, dass Sie ein Multimeter und die grundlegenden Werkzeuge besitzen. Hier sind einige zusätzliche Ressourcen, die Sie wahrscheinlich lesen sollten, bevor Sie beginnen:
Mach 3 Dokumentation: http://www.machsupport.com/documentation.php
Los geht's:
1. Bevor wir richtig beginnen, trennen Sie die Getriebe, indem Sie die Ketten von den Kettenrädern nehmen, um unerwartete Bewegungen zu vermeiden, die Sie oder Ihre Maschine beschädigen könnten. Achten Sie auch darauf, sich nicht zu elektrisieren – ziehen Sie das Logiksystem aus der Steckdose, wenn Sie an der Verkabelung arbeiten (und seien Sie vorsichtig beim Testen). Trennen Sie Ihr Parallelkabel vorerst (solange Sie dabei sind, stellen Sie sicher, dass Sie das richtige Kabel haben – Sie benötigen ein Straight Thru Serial DB25M/DB25M wie dieses hier [ http://www.amazon.com/Belkin-25ft-Straight-Serial-DB25M/dp/B00004Z5W7 ]). Starten Sie Ihre Maschine auch neu, um sicherzustellen, dass Sie neu beginnen.
2. Laden Sie einen Parallelport-Monitor herunter, installieren Sie ihn und starten Sie ihn:
http://www.geekhideout.com/parmon.shtml
Dies gibt Ihnen sofortiges Feedback, welche Pins bei hohen und niedrigen Spannungen leiten. Denken Sie daran: „In TTL-Schaltkreisen wird jede Spannung zwischen 0 und 0,8 Volt als „niedrig“ und jede Spannung zwischen 2,4 und 5 Volt als „hoch“ bezeichnet.“
3. Überprüfen Sie Ihre „Ports and Pins“-Konfiguration sorgfältig.
Unter Config/Ports and Pins/Motor Output sollten Sie diese Werte haben:
X, Y und Z auf „Enabled“ (aktiviert) eingestellt
X, Y und Z auf „Step Low Active“ (Schritt niedrig aktiv) eingestellt
X-Achse: Step Pin #: 2
X-Achse: Dir Pin #: 3
Y-Achse: Step Pin #: 4
Y-Achse: Dir Pin #: 5
Z-Achse: Step Pin #: 6
Z-Achse: Dir Pin #: 7
4. Gehen Sie in Config/Ports and Pins/Input Signals/EStop und klicken Sie auf „Active Low“. Mach 3 kann den EStop nicht deaktivieren, daher wird dieser den Not-Aus bei einem Low-Signal (z. B. wenn der Stecker gezogen ist) auf inaktiv „umkehren“. Sie werden diese Einstellung während der Fehlerbehebung mehrmals ein- und ausschalten, wenn Sie das Portkabel verbinden und trennen, also machen Sie sich damit vertraut:
Aktiv niedrig, wenn das Kabel getrennt ist
Aktiv hoch, wenn das Kabel angeschlossen ist
5. Im Bildschirm „Program Run“ bewegen Sie die X-Achse ein paar Mal hin und her, während Sie den Parallel-Monitor beobachten. Sie sollten die X- und Y-Achse bewegen können, indem Sie die Pfeiltasten auf Ihrer Tastatur drücken, aber wenn Sie die Tab-Taste drücken, können Sie einen Jogging-Unterbildschirm aufrufen, der es Ihnen ermöglicht, sie mit der Maus zu bewegen. Beachten Sie die Position und die Farben der Pins in der oberen rechten Ecke des Arrays (Pins 1 bis 7) und wie sie sich ändern, wenn Sie die Richtung ändern. Beachten Sie, dass die Pins 3, 5 und 7 von Lo auf Hi wechseln, wenn Sie die Richtung wechseln.
Rot = Hi-Signal (2,4 - 5,0 Volt)
Grün = Lo-Signal (0,0 - 0,8 Volt)
6. Bestätigen Sie diese Werte, indem Sie die Parallelport-Verbindung an der Rückseite Ihres PCs testen. Sie müssen genau hinschauen, um die Pin-Nummern auf Ihrem Port zu finden, da sie sehr klein gedruckt sind, aber sie sollten dort hinten sein. Stecken Sie die schwarze Sonde in Pin #1 (sollte Lo sein) und prüfen Sie jeden aufeinanderfolgenden Pin (2-7) mit der roten Sonde. Entsprechen die Spannungen den Werten, die vom Parallelport-Monitor gemeldet werden? In meinem Fall betrug das Lo-Signal 0,0 - 0,1 Volt und das Hi-Signal 3,3 Volt. Wechseln Sie die Richtungen ein paar Mal zur Bestätigung. Falls nicht, liegt Ihr Problem vor dem Parallelport-Ausgang Ihres PCs.
7. Schließen Sie nun das Parallelport-Kabel an die Rückseite Ihres PCs an *aber noch nicht an Ihr Breakout-Board*. Testen Sie die Spannungen am Ende des Kabels auf die gleiche Weise, wie Sie sie an der Rückseite des PCs getestet haben. Diesmal wird es etwas kniffliger, da Sie die Pins berühren müssen, anstatt die Sonde in den Löchern zu halten, aber es ist machbar. Erhalten Sie die entsprechenden Spannungswerte? Falls nicht, könnte Ihr Kabel defekt/falsch sein.
8. Nun können Sie das Parallelkabel wieder an das Breakout-Board anschließen und die Stromversorgungen des Breakout-Boards und der Treiber anschließen – es sollten an jeder Komponente LED-Leuchten leuchten. Sie werden feststellen, dass Mach 3 in den EStop-Modus wechselt, da Sie nun ein Hi-Signal an den PC senden, gehen Sie also zurück zu Config/Ports and Pins/Input Signals/EStop und schalten Sie „Active Low“ aus. Drücken Sie die Reset-Taste und versuchen Sie, die X-Achse ein paar Mal zu bewegen. Wenn nichts passiert, fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort.
9. Überprüfen Sie die Stromversorgung zum Breakout-Board. Leuchtet das Licht? Wenn nicht, ist Ihr Stromkreis möglicherweise falsch herum angeschlossen. Gibt es eine Schleife, die von der 5V-Stromversorgung zum „EN“-Pin auf dem Board führt? Wenn nicht, ist Ihr Board nicht aktiviert. Testen Sie dies, indem Sie die rote Sonde auf den 5V-Pin und die schwarze Sonde auf die Ausgangspins #2-7 legen. Wenn Ihr Board richtig aktiviert ist, sollte die Hi-Signalausgabe etwa 5,5 Volt betragen (beachten Sie die Spannungserhöhung). Wenn es nicht aktiviert ist, beträgt sie etwa 1,5 Volt an jedem Pin.
Dies ist zwar keine umfassende Anleitung zur Fehlerbehebung, sollte Ihnen aber dabei helfen, eventuelle Probleme in Ihrem System zu isolieren und hoffentlich einen schnelleren Start zu ermöglichen.
Viel Glück!
