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Thema: Vektor-HSSS nach cnc-hotwire

  1. #1
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    Standard Vektor-HSSS nach cnc-hotwire

    Hallo

    Möchte hier meinen Styro-Schneider nach der Idee von http://www.cnc-hotwire.de/
    vorstellen.

    Name:  Vektor-HSSS_640.jpg
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    Das Konzept dazu wurde von Hans23 im RC - Network - Forum vorgestellt:
    Siehe: http://www.rc-network.de/forum/showthread.php?t=129725

    Somit wurde mein Materiallager gesichtet, und mit dem Bau begonnen.

    Vorhanden waren Alu-Profile, Schrittmotoren und div. Elektronik- und PC- Bauteile.

    In Bezug auf die von mir verwendeten Schrittmotoren muß ich etwas ausholen.
    Diese lagen etwas 15 Jahre in meinem Fundus, und das ohne Daten.
    39 x 39 mm bei einem Blechpaket von 15 mm.
    Zum austesten der Motoren und festlegen der Eckparameter
    verwende ich eine „brutale“ Methode.
    Nötig sind ein Labornetzteil mit einstellbarer Strombegrenzung und ein Thermometer.
    Dabei gehe ich so vor, das beide Wicklungen vom SM bestromt werden, und langsam
    der Strom erhöht wird.
    Dabei erwärmt sich der SM und bei einer konstanten Gehäusetemperatur von ca. 40° C
    kann dann der Strom, bzw. Spannung pro Wicklung gemessen werden.
    Hier ergaben sich dann folgende Werte bei meinen SM´s.
    100 Schritte, 3 V, 1,2 A
    d. h. ohne vernünftige Elektronik mit Strombegrenzung wäre kein Betrieb möglich gewesen.

    Die auf der HP von cnc-hotwire
    angespochene 4 Kanal Schrittmotorsteuerung SM44PCV5.1 der Fa. GWR-Elektronik
    http://shop.strato.de/epages/Store4....Shops/61125483
    war somit optimal für diesen Zweck,
    da einstellbare Strombegrenzung, Stromreduzierung im Ruhezustand
    (jeder Kanal hat dazu einen Microcontroller), sowie Halbschrittmodus für jeden der 4 Kanäle vorhanden sind.
    Als ganz wichtigen Punkt habe ich auch noch die gesamte Entkoppelung der Signale zum PC, bzw Laptop über Optokoppler gesehen.

    Zur Spannungsversorgung wird ein 350 W ATX PC- Netzteil verwendet.
    Die zum Betrieb notwendige Grundlast auf dem 5 V Zweig wird bei meiner Lösung durch ein 2,7 Ohm / 10W Leistungswiderstand erzeugt,
    der von einem CPU-Lüfter gekühlt wird.
    Der 12 V Zweig als Versorgung für die Schrittmotoren erhielt noch eine Kondensatorbatterie aus 4 x 2200µF / 35 V Elko´s.
    Weiters benötigt die GWR-Elektronik noch eine galvanisch getrennte Spannung für die Versorgung der Optokoppler.
    Diese habe ich über ein Handy-Ladegerät (war gerade vorhanden) gelöst.
    Gehäuse und Steckverbindungen zu den Schrittmotoren waren auch in meinem Fundus.

    Für die zum Einrichten der HSSS unbedingt notwendigen Handbedienung tun alte Kabel von PC-Tastaturen mit DIN-Stecker noch gute Dienste.
    Hier sind aber im Betrieb nur 3 Tasten notwendig (Auf, Ab, Stop),
    die über entsprechende Endschalter-Eingänge der GWR-Elektronik mittels Optokoppler an den Rechner zurückgegeben werden.

    Des weiteren sind bei allen 4 Kanälen die Signale von Richtung und Takt des Druckerport zur Steuerung auszukreuzen.

    Hier noch meine Einstellwerte, speziell für meine Motoren.
    Halbschrittbetrieb (Nur eine Wicklung vom SM bestromt)
    Motorstrom pro Wicklung bei 12 V Versorgung auf 1,5 A eingestellt.
    Im Ruhemodus liegt dann der Strom bei ca. 800 mA.
    Da die gesamte Trägerkonstruktion aus Alu besteht, vertragen die Motoren den Überlastbetrieb beim Schneidenvorgang ohne Probleme.

    Name:  Elektronikbaugruppe.jpg
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    Elektronikbaugruppe
    Name:  Grundlast für 5 V Zweig.jpg
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    Grundlast für 5 V Zweig

    Name:  Vorderansicht Schrittmotorensteuerung mit Handbetätigung.jpg
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    Vorderansicht Schrittmotorensteuerung mit Handbetätigung

    Name:  Rückansicht Schrittmotorensteuerung.jpg
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    Rückseite Schrittmotorensteuerung


    So, nun geht’s es mit der Mechanik weiter:

    Hier waren meine Eckpunkte:

    20 % erhöhte Genauigkeit, durch Verringerung des Wickeldurchmessers,
    aktuell ~ 10 Schritte pro mm im Halbschrittmodus der GWR-Elektronik.

    Ersatz der Diamant - Litze des orginalen Konzeptes durch Dyneema – Flechtschnur mit 0,7 mm und einer Bruchlast von ca. 20 kg
    http://de.wikipedia.org/wiki/Dyneema
    Name:  Flechtschnur_640.jpg
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    Die Bezugsquelle bei mir war der Sportfischershop in der Nähe.
    Die Wickelkörper sind auf der Drehbank gefertigt, ebenso die Zentrierbohrungen für die Schrittmotoren in den L-Profilen.

    Befestigt wird die Flechtschnur am Wickelkörper durch eine tangentiale Bohrung in die Zentrierbohrung mit einem großen Knoten.
    Der Wickelkörper wird auf der Achse vom Schrittmotor mit einer Madenschraube M3
    geklemmt
    (bitte ein Fläche auf der Achse anfeilen, dann hat man beim zerlegen keinen Ärger mit einer Gratbildung).
    Name:  Schnurbefestigung_640.jpg
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    Als Niederhalter für die Schnur findet ein einfaches Alu-Flachmaterial Verwendung.
    Funktioniert tadellos!

    Name:  Detail Motorhalter_1.jpg
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    Detail Motorhalter_1
    Name:  Detail Motorhalter_2.jpg
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    Detail Motorhalter_2
    Name:  Detail Motorhalter_3.jpg
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    Detail Motorhalter_3
    Name:  Detail Motor Nr. 1.jpg
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    Detail Motor Nr. 1
    Name:  Detail Motor Nr.3 .jpg
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    Detail Motor Nr.3
    Name:  Motorhalterung mit Ablage.jpg
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    Motorhalterung mit Ablage
    Name:  Schneidtisch mit Schneidbügel in Parkposition.jpg
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    Schneidtisch mit Schneidbügel in Parkposition
    Name:  Parkposition.jpg
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    Parkposition
    Name:  Erste Schnitte_640.jpg
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    Erste Schnitte


    Ganz herzlich möchte ich mich an dieser Stelle noch bei Hans23 bedanken,
    nicht nur für die außergewöhnliche Idee,
    sondern auch für Seinen Einsatz und Unterstützung.

    Genauere Informationen findet man zusammen vielen „Tool´s“ unter
    http://www.cnc-hotwire.de/.

    Gruß Euer Erich
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  2. #2
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    Standard

    Hallo Erich !

    Glückwunsch zu dieser Tollen CnC-Schneide! Sauberer Aufbau und tolle Umsetzung der Ideen von Hans.

    Ich selber bin auch "mit von der Partie" und warte lediglich nur noch auf die einzelnen Komponenten, von GWR und auf die Motoren.
    Im Vorfeld konnte ich für mich bereits mit Hilfe eine Tools, das in Rhino verwendet wird, aus der dort erstellten Zeichnung heraus Schneidedaten gewinnen, die ich dann mit Hilfe von Hans' Programm umwandeln kann zum endgültigen Schneiden.

    Bin mal gespannt ob das dann alles auch so toll an meiner Maschine gelingen wird, wie es die Simulation hoffen lässt !

    Grüße aus Pforzheim

    Stephan
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  3. #3
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    Standard

    Hallo Erich,
    danke für Deinen Bericht.
    Da wird manch einer Appetit aufs Styroschneiden bekommen.

    Gruß Hans
    Bauanleitung: Eigenbau-CNC-Styroporschneider >>> http://www.cnc-hotwire.de
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  4. #4
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    Daumen hoch sehr schöne Arbeit

    hallo Erich,

    wirklich sehr schöne Arbeit, gratuliere.
    Werde demnächst auch ein paar fotos von meiner Anlage einstellen, als Kontrast sozusagen

    Grüße
    Gerd
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  5. #5
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    Standard Noch mehr Input

    Hallo Zusammen

    Nach den ersten Anfragen bezüglich Anschaltung der GWR-Elektronik nun etwas Info:
    Vektor HSSS Belegung GWR.pdf

    gruß
    Euer Erich
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  6. #6
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    Standard

    Ich weiß, Elektronik und ich kann es nicht geben. :-(
    Wo muss ich jetzt die Pin 12, 13, 15 hin kontaktiern?
    direkt auf die Platine X7/ 2,4,6?
    und wo bring ich dann meine Handsteuerung an??
    auch an Pin X7/ 246 (9-)?
    Oder Kontaktiere ich Pin 12,13,15 1:1 an meinem Anschlussstecker durch und schliesse nur die Handsteuerung an X7 an?
    Gruß Uwe
    Mein Verein: www.smc-ev.de
    Meine Squadron: http://crazy7.de/
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  7. #7
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    Standard Noch viel mehr Input

    Hallo Zusammen

    So, jetzt müsste es verständlich sein.
    Habe den Anschlußplan noch erweitert und korregiert.

    Vektor HSSS Belegung GWR.pdf

    gruß Erich
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  8. #8
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    Standard

    Hallo,

    ich bin infiziert und habe vor mir auch so eine Maschine zu bauen.

    Da ich schaltungstechnisch keine Ahnung ist dieser Beitrag mein Königsweg dahin und ich will vor allem die hier angeführte Steuerung verwenden.

    Als Schrittmotoren habe ich mir die hier ausgeguckt und bei ebay ersteigert (habe sogar 5 Stück bekommen, Reservemotor sozusagen dabei, derzeit ist ein Set mit 3 im Angebot für 24,- €).

    Datenblatt

    Name:  Schrittmotor.gif
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    Frage: passen die zur Steuerung? Muss ich irgend etwas beachten bzw. anpassen?

    Danke im voraus

    Hans
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  9. #9
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    Standard

    Zitat Zitat von Hans Rupp
    Als Schrittmotoren habe ich mir die ... ausgeguckt
    Hallo Hans,
    nach meiner Meinung sehen die technischen Daten gut aus, das Haltemoment ist höher, als bei den ursprünglich empfohlenen Motoren.
    (Soweit ich mich erinnern kann. Leider habe ich das Pollin-Datenblatt seinerzeit nicht abgespeichert )
    Außerdem hast Du eine doppelt so hohe Auflösung, das kann nicht schaden.

    Also, frisch ans Werk!
    Hans23
    Bauanleitung: Eigenbau-CNC-Styroporschneider >>> http://www.cnc-hotwire.de
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  10. #10
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    Standard Freud mich

    Hallo Hans

    Sehe bei Deinen Motoren kein Problem.
    Wie gesagt, kannst Du auch noch die Eckdaten abchecken, wie ich beschrieben.
    Falls Du eine Spannungsversorgung mit mehr als 12 VDC zur Verfügung hast,
    den Strom auf die 0,4 A einstellen.

    Bringt auf alle Fälle mehr Dynamik für die Antriebe.
    Ansonsten ist ja Hans23 sein Konzept sehr "genügsam".
    Meine Motoren, z.B. heben mit meiner Auslegung 900g ohne Probleme

    Lass uns an Deinen Fortschritten teilhaben.

    Viel Erfolg wünscht
    Erich
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  11. #11
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    Standard

    Zitat Zitat von hanszweidrei
    das Haltemoment ist höher, als bei den ursprünglich empfohlenen Motoren.
    (Soweit ich mich erinnern kann. Leider habe ich das Pollin-Datenblatt seinerzeit nicht abgespeichert
    Deine Erinnerung trügt nicht. Wens interessiert zum Vergleich der "Orignalmotor" von Pollin

    Viel Erfolg Hans Rupp, aber der Erfolg ist hier quasi vorprogrammiert durch das genial einfache Konzept von Hans23

    Grüße, Gerd
    D310335D.pdf
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  12. #12
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    Standard

    Hallo Erich,

    als absoluter Elektroniklaie habe ich da noch einige Fragen zu deiner Anschlußbelegung der GWR-Platine(PDF-Datei).
    1) Im unteren Teil hast du die Verdrahtung des 25 poligen Anschlusses vom PC beschrieben, habe ich den so richtig verstanden?

    Name:  Anschuss.JPG
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    Man muß sich also einen Adapter basteln bzw das beiliegende Kabel entsprechen patchen.

    Unklar ist mit noch, wie man die Handsteuerung anschließt und was an Pin 12, 13 und 15 (Platinenseitig) passieren muß.
    Muß Pin 12 (Rechner) mit Pin 12 (Platine) verbunden sein und reicht dann das Anschließen der Handsteuerung
    an X7 (in der Version 5.2 heißt der Steckplatz jetzt X10)?

    2) Muß ich als "Schalter" für die Handsteuerung Taster (Öffner) benutzen?

    3) Was passiert an Pin 19 und 20 (Platine)? Muß hier die Verbindung zu den Pins 19 und 20 vom PC getrennt werden und
    statt dessen die Platinenpins mit dem Minuspol der Optokoppler-Stromversorgung X8 (7-12 V) verbunden werden?



    Viele Grüße Hubertus
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  13. #13
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    Standard Handsteuerung nicht mehr nötig!

    Zitat Zitat von slopebuster Beitrag anzeigen
    ... wie man die Handsteuerung anschließt und was an Pin 12, 13 und 15 passieren muß ...
    Hallo Hubertus,
    die Handsteuerung ist ab jetzt nicht mehr nötig !
    Ich habe gerade die zwei Programme Motorentest und Handbetrieb umgestellt.
    Die Funktion der Handsteuerung wird jetzt von der Maus übernommen!

    Viele Grüße
    Hans
    Bauanleitung: Eigenbau-CNC-Styroporschneider >>> http://www.cnc-hotwire.de
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  14. #14
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    Standard So anschließen !

    Hallo Hubertus


    Zu Deiner Frage bezüglich Handsteuerung:
    Siehe: http://www.rc-network.de/forum/attac...1&d=1241797905

    Hier auf der GWR-Platine zwischen den Pin´s X7/2; 4; 6 und X7/ 9 die Taster der Handbedienung anschließen.

    Kein Anschluß am 25 poligen Sub-D Anschluß, dieser läuft direkt zum Druckerport vom PC !

    @ Hans:

    Habe leider die letzte Zeit nichts mehr geschnitten
    Aber für meine Verhältnisse wäre eine Parallelbetrieb von Mausbedienung und Handsteuerung sehr vorteilhaft.
    Funktioniert das mit dem neuen Programmen ?

    Bin noch nicht zum runterladen und testen gekommen.

    gruß Erich
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  15. #15
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    Lächeln einfach mal probieren

    Zitat Zitat von Erich_55 Beitrag anzeigen
    ... eine Parallelbetrieb von Mausbedienung und Handsteuerung sehr vorteilhaft.
    Funktioniert das mit dem neuen Programmen ?
    Hallo Erich,
    im neuen Programm übernimmt die Maus die Funktion der Handsteuerung.
    linke MausTaste --> Ab
    rechte MausTaste --> Auf
    mittlere MausTatste (scrolRad) --> Weiter

    Der Vorteil, man braucht sich keine Handsteuerung basteln, zumal die nur selten verwendet/benötigt wird.
    (Evtl. braucht man ein Verlängerungskabel für die Maus.)
    Must einfach mal probieren, du brauchst die Schneide dazu garnicht anschließen.

    Gruß Hans
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