MyPlasm CNC System Instrukcja obsługi

MyPlasm CNC System

Instrukcja obsługi

Ver 1.0.7 Opracowanie : Łukasz Prokop

Spis treści:

1. Opis ogólny Systemu / Parametry str. 3

2. Okno główne programu str. 5

3. Okno impotru / Modułu MyMini CAM str. 8

4. Moduł MyMini CAD str. 12

5. Konfiguracja Programu i kontrolera str. 13

6. Podłączenie zasilania / pierwsze uruchomienie str. 18

7. Podłączenie i konfiguracja silników str. 19

8. Limity programowe / Bazowanie str. 21

9. Podłączenie i konfiguracja źródła plazmowego str. 23

10. System detekcji wysokości materiału str. 26

11. Pozycjonowanie Projektu str. 27

12. Ustalenie parametrów cięcia str. 29

13. Cięcie Automatyczne str. 31

14. Wejścia / Wyjścia str. 32

15. Symulacja Pracy str. 33

16. Funkcje dodatkowe str. 33

1. Opis ogólny Systemu

System MyPlasm CNC sterujący przecinarkami plazmowymi jest najprostszym systemem, który pozwala obsługiwać maszynę osobom, które nie posiadają zaawansowanej wiedzy na temat programowania i sterowania maszyn CNC. Choć darzy go zaufaniem wiele profesjonalistów to kierowany jest głównie dla hobbystów i amatorów. Do procesów gdzie wydajność i jakość jest stawiana na najwyższym poziomie należy użyć profesjonalnych narzędzi programistycznych.

System obejmuje :

a. Zaawansowany kontroler ruchu USB MyPlasm CNC b. Interface Plazmowy ( zintegrowany regulator THC )

c. Oprogramowanie Sterujące MyPlasm CNC ( dla systemu Windows PC / Laptop z portem USB ) Głównym założeniem systemu jest sterowanie maszyną na podstawie rysunku 2D a nie jak w innych programach na podstawie G-Kodów. Ogranicza to w znacznym stopniu wymagany stopień wiedzy – system wiele operacji robi automatycznie bez udziału operatora.

Dodatkowym atutem są zintegrowane w jednym systemie bardzo proste moduły MyMiniCAD do wykonywania prostych rysunków jak również MyMiniCAM do Automatycznego tworzenia ścieżki narzędzia co pozwala całkowicie wykluczyć zakup / instalację / stosowanie dodatkowych programów zewnętrznych dla prostych detali jak również skraca do minimum czas przygotowania procesu cięcia.

Do wykonania bardziej złożonych projektów lub/i tworzenia zaawansowanych ścieżek można użyć zewnętrznych narzędzi CAD / CAM i do systemu zaimportować gotową ścieżkę cięcia.

System jest intuicyjny i bardzo łatwy w użyciu - wystarczający dla większości prostych operacji. Nie może jednak konkurować z zaawansowanymi systemami sterującymi dostępnymi na rynku, które mają nieograniczone możliwości i są obsługiwane przez profesjonalnych programistów i operatorów CNC. Jeśli jesteś jednym z nich to ten produkt nie jest dla Ciebie.

Najnowszą, wersję oprogramowania MyPlasm CNC możesz pobrać za darmo ze strony producenta.

proma-elektronika.com

( program posiada możliwość symulacji pracy systemu )

Oprogramowanie należy zainstalować PRZED podłączeniem systemu do komputera !!!

Program MyPlasm CNC jak każde oprogramowanie może posiadać wady ukryte.

Producent systemu nie odpowiada za ewentualne szkody wynikłe z nieprawidłowej

pracy programu lub niewłaściwego jego używania. Producent na bieżąco dokłada

wszystkich starań aby wszystkie zgłoszone problemy jak najszybciej rozwiązać

umieszczając aktualizacje dostępne na stronie producenta bezpłatnie.

Parametry:

Zasilanie systemu : 24V DC / 0,6A Komunikacja : Port USB 2.0

System operacyjny : Windows 7,8,10 32/64 bit

Obsługiwane pliki importu : dxf, g-code(convert to draw), plt (hpgl), 2d Obsługiwane osie : 3 X,Y,Z + X'/Y'

Sygnały sterujące osi : Step / Dir

Wejścia czujników (8) :Indukcyjne : NPN NO lub Mechaniczne : NO Wyjścia opcjonalne : NPN 0,5A

Komunikacja z interfejsem plazmowym : RS485 Zintegrowane THC+OHMIC : TAK

Zintegrowany dzielnik napięcia : TAK Zakres pomiarowy THC : 20-300 VDC

Odporność na przepięcia HV/HF : 10kV/1MHz

Optoizolacja : podwójna

2. Okno główne programu :

Aktualne współrzędne położenia palnika (względem materiału i maszyny), mierzone napięcie ARC łuku plazmowego ( na potrzeby sterowania wysokością palnika THC ). Rysunek palnika wskazuje aktualne położenie w osi Z ( wysokość nad materiałem ) oraz sygnalizuje detekcję wysokości materiału. Kliknięcie prawym przyciskiem myszy umożliwia zmodyfikować współrzędne

Przyciski pracy automatycznej – Przewijanie programu na dowolną ścieżkę (możliwe również przez przesuwanie niebieskiego wskaźnika postępu), zatrzymanie i uruchomienie programu.

Przytrzymując klawisz SHIFT zostanie uruchomiony program bez załączania palnika ( symulacja cięcia ).

Sterowanie ręczne. Klikanie prawym przyciskiem myszy pozwala na forsowanie granic / zakresu pracy jak również ignorować zadziałanie krańcówek. Przytrzymując przycisk SHIFT ruchy odbywają się z maksymalną prędkością a CTRL spowalnia.

Przycisk z symbolem palnika załącza źródło plazmy ( SPACJA ).

Przyciski zerujące/ustalające współrzędne materiałowe / wskazujące położenie projektu / materiału na maszynie.

Parametry cięcia. Sczegółowy opis w dalszej części instrukcji.

Wskazanie czasu pracy automatycznej oraz aktualnej prędkości palnika.

Podgląd projektu, kółko myszy powiększa/zmniejsza podgląd, lewym przyciskiem myszy można przesuwać podgląd.

Pomarańczowa linia przerywana przedstawia zakres pracy Soft Limits ( jeśli aktywna funkcja ).

Przytrzymując prawy przycisk myszy można przesunąć projekt w dowolne miejsce.

Podwójne kliknięcie lewym przyciskiem myszy resetuje widok ( dopasowuje projekt do okna ).

Krótkie kliknięcie prawym przyciskiem myszy wywołuje okienko funkcji dodatkowych.

Otwórz / Zapisz projekt,

import plików do projektu ( Moduł MyMini CAM ),

Status komunikacji USB z kontrolerem MyPlasm CNC,

konfiguracja programu i kontrolera.

wstępna analiza ścieżki Przedstawia poszczególne elementy ścieżki cięcia oraz szacuje

orientacyjny czas cięcia dla aktualnie wybranych parametrów. Kolorem czerwonym są

oznaczone fragmenty ścieżek gdzie nie jest możliwe utrzymanie zadanej prędkości cięcia dla

podanych parametrów maszyny i parametrów cięcia – w tych miejscach wyłączona jest

regulacja wysokości palnika THC ( Funkcja Antynurkowania ).

3. Okno importu / MyMini Cam :

Okienko przeglądania plików z szybkim podglądem DXF, HPGL, G-CODE oraz 2d w folderze domyślnym ( ostatnio używanym ).

otwieranie pliku z innego folderu ( zmiana folderu domyślnego )

EX – Przywrócenie listy przykładowych plików zawartych w programie

Wybór aktywnej warstwy / koloru do importu.

Dodanie kolejnego pliku do projektu.

Odświeżenie listy plików.

Okno podglądu zaimportowanych plików:

Kółko myszy służy do powiększania widoku / przytrzymanie wciśniętego kółka myszy pozwala przesuwać widok.

Lewy Przycisk myszy – zaznaczanie, przesuwanie zaznaczonych elementów.

Przytrzymanie klawisza CTRL pozwala na zaznaczanie/odznaczanie wielu ścieżek.

Prawym przyciskiem myszy można zmienić miejsce wpalania wygenerowane przez moduł MyMini CAM ( jeśli używany )

(CTRL+A) Zaznacz wszystkie obiekty, (CTRL+C) kopiuj, (CTRL+V) wklej inteligentnie Szary : Oryginalny plik nieprzetworzony ( detal )

Niebieski : surowa ścieżka nieprzetworzona ( przy wyłączonym module MyMiniCam ) Zielony: ścieżka wygenerowana przez moduł MyMini CAM

Czerwony : Ścieżki wjazdu / wyjazdu palnika

Podstawowe narzędzia edycyjne zaznaczonych elementów – skalowanie (Lewy przycisk myszy skaluje grupę zaznaczonych ścieżek jako całość, prawy przycisk pozwala pozwala przeskalować zaznaczone scieżki seryjnie pojedynczo np. w celu zmiany średnicy kilku otworów ), obrót ( lewy przycisk myszy obraca o 90° a prawy o 5° ), odbicia lustrzane w pionie i poziomie.

Cofnij ostatnią operację (CTRL + Z),

Powiel obiekty, Prawy przycisk myszy (CTRL + V) – Wklejanie inteligentne Dezaktywuj obiekt,

Usuń (Delete)

Przekształca wynik działania modułu MyMiniCAM (ofset, wjazdy/wyjazdy/kolejność ) na stałą ścieżkę.

Przydatne narzędzie gdy chcemy np. powielić przygotowaną ścieżkę wyjściową a nie obiekty wejściowe.

Taka ścieżka zostaje „zamrożona” i nie będzie dalej już przetwarzana przez moduł MyMiniCAM.

Przykład działania:

Klikając CTRL+E istnieje możliwość zapisania/wyeksportowania tak przygotowanej ścieżki do użycia w przyszłości.

Włącza moduł MyMiniCAM do wygenerowania ścieżek cięcia. Dla gotowych ścieżek, np.

G-Kodów wygenerowanych w zewnętrznym programie CAM, należy moduł WYŁĄCZYĆ.

Offset – funkcja odsuwa ścieżkę ( otwory do wewnątrz, obrys na zewnątrz ) w celu wprowadzenia korekcji uwzględniając wielkości dyszy.

Wjazdy – Tworzy ścieżki wjazdu w celu przebijania materiału poza krawędzią detalu aby jej nie uszkadzać.

Wyjazdy – Tworzy ścieżki wyjazdu w celu docięcia grubszych materiałów.

Kolejność – Wymusza miejsce rozpoczęcia i kierunek kolejkowania ścieżek.

Przykład:

Moduł MyMiniCAM jest bardzo prosty i posiada jedynie podstawowe niezbędne funkcje do automatycznego, bardzo szybkiego i wygodnego wygenerowania ścieżek na podstawie rysunku. Do bardziej wymagających projektów należy użyć dowolnego zewnętrznego programu CAM.

Podstawowe opcje modułu:

Show Area X Y : pokazuje obszar na ekranie (np. wielkość materiału )

Skala : Domyślne skalowanie plików wejściowych.

Funkcja określa czy wynikowe ścieżki będą łączone w przypadku wykrycia kolizji ( przecinające się ).

Stosunek długości ścieżki wpalania do ścieżki wyjazdowej.

Grubość materiału wyświetlanego w podglądzie 3D

Podgląd 3D detali / ścieżek cięcia

Uruchomienie modułu MyMini CAD do rysowania prostych detali

4. Moduł MyMini CAD

Program posiada wbudowany moduł MyMiniCAD, który pozwala na rysowanie prostych detali za pomocą kilku podstawowych narzędzi bez konieczności używania zewnętrznych programów typu AutoCad. Należy pamiętać że nie jest to narzędzie profesjonalne i do skomplikowanych projektów należy użyć dowolnego profesjonalnego zewnętrznego programu CAD.

Save-as : Zapis projektu pod nową nazwą Load : Odczyt zapisanego pliku

Export : Wyeksportowanie pliku bezpośrednio do programu MyPlasmCNC / Modułu importu

/ MyMini CAM. W znacznym stopniu przyspiesza proces dla projektów „jednorazowych”.

Uwaga : Funkcja Export nadpisuje poprzednio eksportowany plik więc w razie potrzeby wykorzystywania ich w przyszłości pliki należy zapisywać opcją Save / Save-as

Zaznaczanie wybranych kilku ścieżek możliwej jest przez przytrzymanie klawisza CTRL Poza podstawowymi narzędziami rysującymi program posiada funkcję wykrywania przecięć co w bardzo łatwy sposób pozwala na tworzenie obiektów wynikowych po usunięciu zbędnych linii za pomocą narzędzia nożyczki ( delete ).

Narzędzie obrotu podczas trzymania klawisza CTRL wymusza obrót z

rozdzielczością 5 stopni.

5. Konfiguracja Programu i kontrolera

W zakładce Elektronika konfigurujemy zewnętrzne urządzenia elektroniczne podpięte do Systemu :

Podczas aktywnego połączenia Symbol kontrolera CNC przedstawia aktualne sygnały jakie trafiają na wejścia ( kolor czerwony pokazuje aktywowane wejście zewnątrz np. czujnikiem / krańcówką home ).

Przedstawia również ( na niebiesko ) sygnały wyjściowe Out1 / Out2 oraz status połączenia RS485 z interfejsem plazmowym.

Ustalenie podziału kroków – szczegółowy opis w dalszej części instrukcji

Konfiguracja Interfejsu plazmowego – szczegółowy opis w dalszej części instrukcji

Status podłączenie kontrolera GamePad do sterowania maszyną.

Kontrola działania poszczególnych funkcji kontrolera:

Posuwy XYZ, wybór prędkości, Zerowanie/detekcja wysokości materiału, pozycjonowanie lewego dolnego narożnika projektu [0,0], Załączenie Palnika on/off, Start cięcia automatycznego ( przytrzymanie przycisku START przez 1s) Zatrzymanie/stop ( krótkie naciśnięcie przycisku START ).

Podczas cięcia ręcznego ( po linii prostej w osi X lub Y ) za pomocą GamePada palnik zostaje automatycznie wyłączony po zatrzymaniu posuwu.

Do obsługi najprostszych kontrolerów zarówno przewodowych jak i bezprzewodowych kompatybilnych z PC nie jest wymagana instalacja sterowników i działają poprawnie zaraz po podłączeniu.

Zakładka Maszyna:

Parametry posuwu osi:

Prędkość maksymalna: Określa prędkość dla przejazdów przelotowych / dojazdowych ( gdy palnik wyłączony ) Prędkość ręczna: Podstawowa prędkość posuwu osi ręcznie ( z SHIFT używana jest prędkość MAX, z CTRL 10% ) Prędkość Bezpieczna: max. prędkość cięcia w narożnikach i drobnych/skomplikowanych kształtach – zbyt mała prędkość może znacznie spowolnić proces obróbki (zmniejszy dynamikę), zbyt wysoka prędkość zmniejszy kulturę pracy maszyny ( szarpanie i stuki przy nagłych zmianach kierunku - możliwe gubienie kroków ).

Przyspieszenie (długość rampy): Określa dynamikę pracy maszyny – zbyt długa rampa (małe przyspieszenie) może znacznie spowolnić proces obróbki (zmniejszy dynamikę ), zbyt krótka rampa zmniejszy kulturę pracy maszyny ( szarpanie i stuki przy nagłych zmianach kierunku - możliwe gubienie kroków ). Zalecana wartość 10 dla bardzo lekkich konstrukcji do 50 dla bardzo ciężkich bram;

Limity programowe : Określa pole pracy maszyny – przedstawiane w oknie głównym jako przerywana pomarańczowa linia. Jako zakres pracy osi Z należy podać całkowity zakres możliwy do wykonania przez oś Z ( od rusztu do położenia max. )

Bazowanie: Określa prędkość automatycznego bazowania osi jeśli używane są krańcówki HOME.

Parametry przełożeń osi : Parametr Określa przemieszczenie osi na jeden obrót silnika.

Poprawne ustawienie przełożenia osi wraz z ustawieniem podziału kroków z zakładki „Elektronika” jest podstawą do poprawnej pracy programu – na podstawie tych parametrów wyliczane są odległości i prędkości.

Poprawną konfigurację najłatwiej potwierdzić porównując wskazania na ekranie (współrzędne) z fizycznym przemieszczeniem osi.

Zakładka Funkcje:

Detekcja wysokości materiału : szczegółowy opis w dalszej części instrukcji.

Określenie poniżej jakiego rozmiaru obiekty ( otwory ) będą wykonywane ze zmniejszoną prędkością 2 z wyłączonym systemem kontroli wysokości THC. Ma to na celu zminimalizowanie ukosowania podczas cięcia małych otworów.

Parkowanie

Program umożliwia zdefiniowanie 4 dowolnych miejsc parkowania wywoływanych klawiszami F1 – F4 oraz miejsca parkowania po zakończonym wycinaniu.

Możliwe opcje parkowania:

[ XXXX ] Bezwzględne współrzędne maszynowe np. Zdefiniowanie 1200 2600 100 spowoduje Ustawienie osi Z na [100mm] względem stołu oraz przemieszczenie XY na pozycję [ 1200,2600 ] względem lewego dolnego narożnika maszyny. UWAGA: Używanie współrzędnych bezwzględnych wymaga poprawnego zabazowania maszyny!

[ mXXXX ] Współrzędne Materiałowe : podobnie jak wyżej jednak współrzędne są odnoszone do pozycji

materiału/projektu. np. zdefiniowanie m0 m0 m5 spowoduje przemieszczenie palnika w lewy dolny róg projektu [ X=0, Y=0 ] ustawiając palnik 5mm nad materiałem.

[ +XX / -XX ] Względne przemieszczenie względem aktualnej pozycji. np. Zdefiniowanie parkowania „Finish” jako +10 +10 +20 spowoduje po zakończeniu cięcia podniesienie palnika o 20mm oraz przesunięcie w osiach X,Y o 10mm – funkcja przydatna np. do zjazdu z miejsca szczeliny aby zapobiec chlapaniu stołu wodnego po zakończeniu cięcia.

[ max ] - określa maksymalną wartość bezwzględną zdefiniowaną w Limitach Programowych . np. zdefiniowanie w osi Z parkowania jako wartość „max” zostanie ona podniesiona maksymalnie do góry.

Pozostawiając puste okienko dana oś nie jest brana pod uwagę ( pozostaje na aktualnej pozycji )

Funkcje Specjalne:

Pointing : funkcja punktowania – dla obiektów (otworów) mniejszych od zadeklarowanej średnicy [mm] zostaje uruchomiony palnik na czas określony w pierwszym polu [ ms ]. Dla 0 ms funkcj jest wyłączona. Punktowanie odbywa się w środku obiektu oznaczone jako

x

Critical angle : Kąt ścieżki, poniżej którego kontroler nie będzie zwalniał do prędkości bezpiecznej.

Next sense distance : W parametrze można określić w jakim promieniu od ostatniej detekcji wysokości materiału nie będzie wykonywana kolejna detekcja. 0 = detekcja na początku każdej ścieżki.

Piercing Count : Licznik przebić ( dwukrotne kliknięcie pozwala modyfikować wartość )

Cutting count time : Licznik czasu cięcia ( dwukrotne kliknięcie pozwala modyfikować wartość ) Out 1 / Out 2 Mode : Tryb pracy wyjść :

– n/a Nieaktywne

– Laser On/Off : załączane na początku ścieżki, wyłączane na końcu ścieżki

– During work on : załączone podczas pracy automatycznej ( np. dla wyciągu, pomp etc... ) – On/Off Button : Załączane poprzez manualny (własny) przycisk w programie

In 1 / In 2 Mode : – n/a Nieaktywne

– Torch UP / DOWN : external Height control if THC is not used – Start/Stop : Start Automatic work (1s signal ) or stop ( short signal ) Setup Password : Hasło blokujące dostęp do konfiguracji programu/kontrolera

Save All Settings As Default: Zapisuje całą konfigurację programu jako domyślną ( na potrzeby przywrócenia ) Oxygen Mode : Dodaje dodatkowe funkcje w oknie głównym : Czas i wysokość nagrzewania wstępnego dla Cięcia Tlenem :

Zakładka Program:

Podstawowe ustawienia programu jak Język, jednostki oraz funkcje pozwalające przywrócić sprawność programu po awarii lub przypadkową zmianą parametrów.

Funkcja ułatwiająca diagnozę problemów związaną z oprogramowaniem – Tworzy na pulpicie plik MyPlasmCNC.zip wsparcia technicznego ( z konfiguracją programu ) który wraz z opisem problemu należy przesłać na adres kontakt@proma-elektronika.pl

Pozwala na wczytanie konfiguracji programu z pliku wsparcia.

Program tworzy automatycznie kopie bezpieczeństwa konfiguracji programu.

Funkcja pozwala przywrócić konfigurację z kopii bezpieczeństwa :

Przywracanie konfiguracji zapisanej jako domyślnej w funkcjach specjalnych.

6. Podłączenie zasilania / pierwsze uruchomienie

Zalecane jest uruchamianie systemu małymi krokami. Dzięki temu ewentualne błędy są łatwiejsze do zauważenia i usunięcia niż w przypadku rozbudowanego okablowania i konfiguracji.

W pierwszej kolejności należy połączyć kontroler MyPlasm CNC z Interfejsem Plazmowym, podłączyć napięcie zasilania 24V DC ( zasilacz o wydajności minimum 0.7A ) oraz podłączyć kablem USB do komputera z zainstalowanym wcześniej oprogramowaniem MyPlasm CNC.

Po nawiązaniu komunikacji zostanie sprawdzona zgodność wersji firmware kontrolera z wersją programu na komputerze i w razie potrzeby nastąpi uaktualnienie Firmware w kontrolerze.

Jeśli wszystko przebiegło pomyślnie program wyświetli na zielono status połączenia z kontrolerem:

Przechodząc do zakładki konfiguracyjnej Elektronika, podgląd kontrolera powinien wyglądać jak poniżej:

Klikając symbol palnika w głównym oknie programu lub [ SPACJA ] powinno załączać / wyłączać przekaźnik plasma start w interfejsie plazmowym ( sygnalizowane zaświeceniem niebieskiej diody LED na interfejsie plazmowym ).

7. Podłączenie i konfiguracja silników

Kontroler MyPlasm CNC posiada wyjścia PUL/DIR ( Step/Dir ) do sterowania 4 silnikami krokowymi krokowymi, serwokrokowymi lub serwonapędami. W celu minimalizacji wpływu zakłóceń na sygnały sterujące połączenia należy przeprowadzić skręconymi parami przewodów jak pokazano na rysunku.

Jeśli maszyna jest wyposażona w drugi silnik na osi X lub Y to należy go podłączyć do opcjonalnych wyjść DIR' / PUL' Oraz zakładce

konfiguracyjnej Eleketronika wybrać odpowiednią z opcji:

Wyjścia drugiego silnika są taktowane zanegowanym sygnałem - identycznie podłączony silnik będzie obracał się w przeciwnym kierunku.

Po podłączeniu silników należy sprawdzić/dostosować kierunek osi X,Y,Z.

Kolejnym krokiem jest ustalenie parametrów przełożeń poszczególnych osi.

UWAGA !!! Wraz z poprawnym ustaleniem podziału kroków są to najważniejsze parametry wpływające na

wydajną ( szybką, płynną i precyzyjną ) pracę maszyny.

W zakładce konfiguracyjnej Maszyna należy podać przesunięcie osi na jeden obrót silnika. Dla przykładu napędu : jeśli zębatka 20 zębów o module 1 (odległość między zębami = pi 3,1415mm ) jest zamontowana bezpośrednio na silniku to przesunięcie maszyny na jeden obrót silnika wyniesie 20*pi = 62,83mm.

Dla osi Z jest to zazwyczaj skok gwintu śruby napędowej z uwzględnieniem ewentualnych przełożeń.

Następnie w zakładce konfiguracyjnej Elektronika należy ustalić podział kroków sterowników silników.

Program kolorem zielonym oznacza sugerowane wartości dla uprzednio podanych przełożeń osi zapewniających szybkość i precyzję pozycjonowania Czerwonym kolorem są oznaczone niezalecane wartości.

UWAGA !!! Konfiguracja podziału kroków sterownika ( ustawiany najczęściej przy pomocy mikro-przełączników / patrz instrukcja sterownika ) musi być

zgodny z ustawieniami w programie !!!

Poprawnie skonfigurowane przełożenia wraz z podziałami kroków można sprawdzić porównując fizyczne przesunięcia każdej osi ( X, Y, Z ) maszyny ze wskazaniami współrzędnych W głównym oknie programu. Dla ułatwienia współrzędne można wyzerować przyciskami pozycjonującymi projekt.

Wskazówka : Wg. Użytkowników systemu MyPlasm CNC najlepsze rezultaty (duża dynamika, prędkość i precyzja ) uzyskuje się przy identycznych przełożeniach osi X,Y mieszczących się w zakresie 30-80mm

posuwu na jeden obrót silnika oraz 8-20mm na jeden obrót silnika dla osi Z.

Film YouTube instruktażowy dot. konfiguracji przełożeń [napisy PL] : https://youtu.be/qD7s9NOhA6E Wewnętrzny schemat ideowy wyjść Step/Dir :

8. Limity programowe / Bazowanie

Program pozwala na ustalenie limitów maszynowych ( zakres pracy maszyny ) w zakresie których może poruszać się palnik. Funkcja działa poprawnie tylko jeśli wykonana została jazda referencyjna ( Bazowanie maszyny ). Zakres pracy poszczególnych osi należy wpisać w zakładce konfiguracyjnej Maszyna.

Bazowanie ręczne ( bez użycia krańcówek HOME ):

Podnieś oś Z maksymalnie do góry, Oś X maksymalnie w Lewo oraz oś Y maksymalnie w dół ( do Siebie ) i kliknąć przycisk REF XYZ.

Wskazówka : Jeśli granice pracy nie pozwalają na ruch należy strzałki klikać prawym przyciskiem myszy co pozwala na forsowanie zakresu pracy.

W przypadku bazownia ręcznego krańcówki HOME muszą być wyłączone w oknie konfiguracyjnym „Maszyna” / Bazowanie.

Bazowanie Automatyczne ( z wykorzystaniem krańcówek bazujących HOME )

Do poprawnego bazowania maszyny ( ustalenia punktów referencyjnych ) muszą być poprawnie podpięte czujniki / krańcówki HOME.

Czujniki/Krańcówki Home dla osi X, Y można zamontować z dowolnej strony osi ( dla punktów zero lub maksymalnych wartości ). Dla osi Z czujnik HOME Z musi być zamontowany w górnym jej położeniu.

Wejściami podstawowymi dla czujników są wejścia HomeX HomeY oraz HomeZ.

Wejściem bazującym dla osi podrzędnej X/Y (jeśli wykorzystywane) jest wejście INPUT1.

Sposób podłączenia Czujnika indukcyjnego NPN NO i/lub krańcówki mechanicznej :

Poprawne podłączenie można sprawdzić w zakładce konfiguracyjnej Elektronika – aktywowanie czujników/krańcówek powinny zaświecać zarówno kontrolki na kontrolerze jak również w programie.

Bazowanie automatyczne należy włączyć w zakładce konfiguracyjnej Maszyna

W przypadku automatycznego bazowania wystarczy nacisnąć przycisk REF XYZ a kontroler wykona automatycznie precyzyjne bazowanie ( jazdę referencyjną ) każdej z osi wykorzystując krańcówki bazujące.

Bazowanie odbywa się z prędkością określoną w zakładce Maszyna / Bazowanie. Aby przyspieszyć proces bazowania automatycznego można ręcznie podjechać blisko granic i dopiero uruchomić bazowanie.

Po dokonaniu bazowania maksymalnie podniesiony palnik powinien się znajdować w lewym dolnym narożniku maszyny a współrzędne maszynowe powinny wskazywać 0.00 dla osi X oraz Y oraz Max dla osi Z :

Bazowanie/jazda referencyjna wraz z podaniem limitów programowych nie jest wymagana do pracy maszyny. Pozwala jednak na precyzyjne określenie położenia osi w obrębie maszyny i łatwy powrót do przerwanej pracy np. po zaniku napięcia zasilania lub innej awarii.

Zaleca się wykonanie bazowanie/jazdę referencyjną po każdym załączeniu zasilania maszyny.

9. Podłączenie i konfiguracja źródła plazmowego,

UWAGI Bezpieczeństwa ! Źródło przecinarki plazmowej generuje niebezpieczne dla życia i zdrowia napięcia.

Wszystkie podłączenia może wykonywać tylko osoba z uprawnieniami elektrycznymi. Podczas zajarzania łuku plazmowego w urządzeniach z jonizacją HV/HF występują wysokie napięcia ( kV ) – należy stosować przewody o

odpowiednim stopniu izolacji. Występujące napięcie można/należy sprawdzić w dokumentacji podłączanego Źródła Plazmowego.

Bardzo ważne jest dobre połączenie zacisku masowego z materiałem. Uruchamianie źródła plazmy bez podłączenia zacisku materiałowego może skutkować nieodwracalnym uszkodzeniem Interfejsu lub / i kontrolera

jak również innych urządzeń elektronicznych.

Ważne jest poprawne uziemienie konstrukcji maszyny, przecinarki plazmowej oraz stosowanie ekranowanych kabli, których ekran powinien być podpięty jedynie od strony sterującej, od strony maszyny nie powinien być podpięty.

Nie należy łączyć uziemienia Maszyny/Przecinarki plazmowej z Uziemieniem części elektronicznej. W przeciwnym razie część ładunków/przepięć z maszyny/przecinarki będzie odprowadzana do uziemienia przez skrzynkę sterującą co nie jest wskazane przy urządzeniach u tak dużym stopniu generowanych przepięć i zakłóceń.

System MyPlasm CNC współpracuje z każdym źródłem plazmowym, jednak tanie / chińskie źródła z jonizatorami HV / HF generują bardzo duże zakłócenia EMC przez co w momencie zajarzania łuku lub jego zaniku czasami pojawiać się mogą problemy takie jak zawieszenie myszki, klawiatury, przygasanie monitora, reset komputera i różne inne zakłócenia pracy. W dużym stopniu można zminimalizować wpływ zakłóceń oddalając przewód palnika i źródło plazmy od systemu automatyki.

W systemach CNC zdecydowanie lepiej sprawdzają się Źródła Plazmowe bez zajarzania HF/HV. W szczególności polecanymi urządzeniami są urządzenia firmy Hypertherm, Spartus.

Podłączenie źródła plazmy odbywa się poprzez optoizolowany interfejs, który steruje załączaniem przecinarki, pomiarem napięcia łuku ( na potrzeby kontroli wysokości THC ) oraz posiada wbudowany system detekcji dotykowej materiału ( dla palników wyposażonych w odizolowaną osłonę dyszy przeznaczoną do tego celu )

Plasma Start – styki przekaźnika załączające plazmę Current sensor – nie podłączane ! ( opcja wycofana ) Ohmic/Material – obwód detekcji ohmic ( Materiał )

+/- DV 1/50; 1/20 – wejście pomiarowe niskiego napięcia ze źródeł plazmowych wyposażonych w wewnętrzny dzielnik napięcia.

Ohmic / Shield – obwód detekcji ohmic ( osłona dyszy )

ARC HV RAW 1:1 Voltage ( Electrode/Torch ) - Wejście pomiarowe wysokiego napięcia ( 300V - Elektroda palnika ) ze źródeł plazmowych bez wbudowanego dzielnika napięcia. Pomiar HV 1:1 jest dokonywany względem zacisku DV+, który musi być połączony z KLEMĄ MATERIAŁU podpiętą do uziemionego materiału !!!

Przykładowe połączenie ze źródłem plazmowym HyperthermPowermax wyposażonym w port CPC, dzielnik napięcia oraz w odizolowaną osłonę dyszy na potrzeby systemu dotykowej detekcji materiału ( OHMIC ).

UWAGA !!! Na przewodzie OHMIC SHIIELD systemu dotykowego może pojawić się wysokie napięcie (patrz dokumentacja przecinarki plazmowej ) - należy użyć przewodu w odpowiedniej / podwójnej izolacji.

Poniżej przedstawiono przykładowe połączenie ze źródłem plazmowym , bez wbudowanego dzielnika napięcia z zajarzaniem łuku przez jonizację HF / HV :

W celu minimalizacji generowanych zakłóceń przez tanie/chińskie przecinarki plazmowe zaleca się podpięcie przewodu pomiarowego przed cewką (transformatorem) jonizatora HF/HV. Najczęściej jest to pierwszy element podłączony bezpośrednio do złącza powietrzno/prądowego podłączenia palnika plazmowego.

Zdjęcie przedstawia przykładowy element jonizatora.

UWAGA !!! Na przewodzie pomiarowym Electrode/Torch może pojawić się bardzo wysokie napięcie (patrz dokumentacja przecinarki plazmowej ) - należy użyć przewodu w odpowiedniej / podwójnej izolacji.

Konfiguracja interfejsu plazmowego.

Interface Plazmowy Aktywny : Określa, czy jest podłączony/używany interfejs plazmowy.

Dzielnik napięcia :

1:1 – Opcja dla przecinarek plazmowych bez dzielnika napięcia podłączone bezpośrednio pełnym / niepodzielonym napięciem elektrody ( wykorzystuje dzielnik napięcia wbudowany w interfejs plazmowy ).

20:1 / 50:1 – Opcja dla przecinarek plazmowych wyposażonych w dzielnik napięcia podłączonych do zacisków DV interfejsu plazmowego.

Kalibracja Napięcia - Umożliwia skalibrowania mierzonego napięcia w przypadku niepoprawnych wskazań np. w przypadku dużej rezystancji wyjściowych.

Wysokość transferu max – Wysokość maksymalna nad materiałem na jakiej przecinarka jest w stanie zainicjować łuk główny ( transfer do materiału ).

Prędkość THC – Max. prędkość regulatora wysokości palnika THC. ( procentowe odniesienie do prędkości cięcia ).

Parametr ten jest uzależniony od wielu czynników jak skok śruby, podział kroków osi Z ( zaleca się używanie podziału sugerowanego przez program ), modelu przecinarki plazmowej/palnika oraz szybkości reakcji maszyny.

Czekaj na sygnał zwrotny : Po załączeniu przecinarki plazmowej maszyna oczekuje na zajarzenie głównego łuku, w przeciwnym razie maszyna nie uruchomi posuwu XY.

TEST :

Poprawnie podłączony i skonfigurowany interfejs plazmowy można sprawdzić poprzez wykonanie próbnego, długiego cięcia na równo ułożonym prostym materiale grubości 1-3mm. Na chwilę testu należy wyłączyć regulator THC, ustalić odpowiedni prąd cięcia wg instrukcji przecinarki oraz ustalić w programie odpowiednią prędkość cięcia .

Przed rozpoczęciem każdego cięcia należy upewnić się, że klema materiału jest poprawnie podpięta, w przeciwnym razie istnieje możliwość uszkodzenia urządzeń elektronicznych.

Po załączeniu zasilania źródła plazmy należy umieścić palnik ok.3mm nad materiałem.

Odpalenie łuku można zrealizować za pomocą klawisza spacji – natychmiast po odpaleniu łuku głównego należy rozpocząć jazdę/cięcie za pomocy strzałek klawiatury w wybranym kierunku.

W momencie zatrzymania ruchu palnik zostanie automatycznie wyłączony.

Jeśli interfejs został popranie podłączony i skonfigurowany to podczas cięcia testowego Mierzone napięcie ARC powinno

zawierać się w granicach 60-160V.

Podczas pierwszego uruchomienia przecinarki plazmowej należy zachować szczególną ostrożność oraz być w każdej chwili gotowym na wyłączenie zasilania głównego ( PRZYCISKIEM AWARYJNYM ).

10. System detekcji wysokości materiału.

System MyPlasmCNC umożliwia automatyczną detekcję wysokości materiału poprzez dotykowy system OHMIC ( tylko dla palników wyposażonych w odizolowaną osłonę dyszy przeznaczoną do tego celu ) lub/i przez mechaniczną głowicę pływającą ( Floating Head ).

Dotykowy system wyróżnia się bardzo szybkim działaniem bez uginania cienkich materiałów co wielokrotnie zwiększa precyzję pomiaru, nie niszczy też mechanicznie elementów palnika. Główną wadą metody dotykowej jest zawodność w przypadku zabrudzonych materiałów oraz brak możliwości detekcji blach pomalowanych/oklejonych.

Głowica pływająca ( palnik umieszczony na dodatkowej prowadnicy, uruchamiający czujnik/krańcówkę przy napotkaniu na materiał ) jest mechanicznym systemem detekcji, który jest bardzo niezawodnym systemem detekcji materiałów zabrudzonych, pokrytych korozją czy też malowanych/oklejonych.

Wejście Detekcji - czujnika / krańcówki głowicy pływającej jest oznaczone jako MAT.DET.

System MyPlasm CNC pozwala na stosowanie obydwu systemów jednocześnie ( automatycznie rozpoznając, który system został aktywowany ) co czyni system detekcji wysokości materiału bardzo szybkim, precyzyjnym i

niezawodnym !!!

Konfiguracja odbywa się przez zakładkę Funkcje :

Korekcja : Poza aktywowaniem odpowiedniej funkcji należy wpisać odpowiednie korekcje. Dla systemu dotykowego jest to zazwyczaj pomijalnie mała wartość. Dla głowicy pływającej wielkość korekcji jest to dystans uniesienia palnika do zadziałania czujnika/krańcówki – należy pamiętać, że im fizycznie mniejsza jest ta odległość tym szybsza detekcja.

Początek detekcji : do tej wartości palnik będzie się poruszał z maksymalną prędkością ( z ustalonej wysokości przelotowej ) następnie spowolni do prędkości detekcji w celu precyzyjnego określenia wysokości materiału.

TEST - przycisk testujący poprawność działania funkcji detekcyjnych – po kliknięciu nastąpi detekcja materiału ( przed pierwszym testem należy wyzerować oś Z na materiale ( nie trzeba tego robić z dużą dokładnością ) klikając w oknie głównym Z=0 ), Poprawność działania funkcji należy sprawdzić porównując fizyczną odległość palnika od materiału ze wskazaniami współrzędnych materiałowych :

11. Pozycjonowanie Projektu.

Istnieje kilka sposobów na określenie pozycji projektu.

Najszybszym sposobem pozycjonowania projektu jest wskazanie palnikiem ( wygodne jest użycie krzyżujących się dwóch liniowych wskaźników laserowych ) miejsca na materiale w którym chcemy wypozycjonować projekt. Dostępne są opcje wskazania dowolnego narożnika, „boku” lub środka projektu.

Prawym przyciskiem myszy możliwe jest bezpośrednie przesuwanie projektu w dowolne miejsce:

Położenie w osi Z ( wysokość ) można najłatwiej ustalić dotykając materiału palnikiem i kliknąć przycisk Z = 0

Bardzo dokładne położenie projektu względem punktu referencyjnego [0,0] można sprawdzić, skorygować w okienku współrzędnych / należy je kliknąć prawym przyciskiem w celu edycji.

W

tym samym oknie edycji współrzędnych można edytować pozycję palnika względem materiału co przesunie projekt względem aktualnego położenia palnika :

Dopasowanie kąta projektu do kąta materiału:

Aby dopasować kąt projektu do kąta nierówno ułożonego materiału wystarczy wskazać palnikiem dowolny narożnik jak podczas zwykłego pozycjonowania projektu a następnie sąsiedni narożnik lub krawędź i kliknąć w oknie pozycjonowania prawym przyciskiem myszy – kąt projektu zostanie automatycznie dostosowany :

Odległość wskazywanych punktów musi być większa niż 50mm.

12. Ustalenie parametrów cięcia Algorytm działania programu

0 – pozycja startowa – palnik na wysokości h0 ( Wysokość przelotowa ), dojazd z prędkością maksymalną nad początek wybranej ścieżki

1 – Detekcja wysokości materiału

2 – Ustawienie palnika na wysokości transferu h1 lub wysokości przebicia h2 jeśli mniejsza niż h1, uruchomienie źródła plazmy ( plasma on )

3 – po wykryciu łuku głównego ustawienie palnika na wysokości h2 (wysokość przebicia) na czas t0 (Czas przebicia) 4 – ustawienie palnika na wysokości h3 ( wysokość cięcia 2 ) oraz uruchomienie posuwu X Y z prędkością f1 ( Prędkość Cięcia ) lub ( Prędkość Cięcia 2 ) dla małych obiektów.

5 – Po osiągnięciu zadanej prędkości f1 ( Prędkość cięcia ) kontrolę nad utrzymaniem wysokości (h4) przejmuje regulator THC - Torch High Controller ( jeśli aktywny ) na podstawie odczytu napięcia łuku plazmowego ARC oraz zadanego napięcia łuku [V] ( Wysokość cięcia THC )

6 – koniec ścieżki – wyłączenie źródła plazmy i podniesienie palnika na h0 ( Wysokość przelotową ) Prędkość Cięcia – zadana prędkość cięcia

Prędkość Cięcia 2 – zadana prędkość cięcia dla małych obiektów/otworów.

Wysokość Cięcia – Zadana wysokość cięcia dla wyłączonej funkcji THC

Wysokość Cięcia THC – Określenie napięcia łuku dla regulatora wysokości THC – Wyższe napięcie = większa wysokość cięcia przy włączonym THC.

Wysokość Przebicia – Wysokość na jakiej jest przebijany materiał na początku ścieżki – Aktywne tylko dla czasu >400ms – jeśli czas jest krótszy przebijanie odbywa się na wysokości cięcia.

Czas przebicia – Czas oczekiwania po odpaleniu palnika aż materiał zostanie przetopiony.

Wysokość Przelotowa – Wysokość na jakiej palnik szybko przemieszcza się pomiędzy ścieżkami.

Ustalenie prawidłowych parametrów ma kluczowy wpływ na jakość cięcia. Niestety parametry są indywidualne dla różnych źródeł plazmowych więc nie jest możliwe podanie gotowego rozwiązania. Parametry należy dobrać wg zaleceń producenta przecinarki plazmowej. Dla danego materiału kluczowe są : ciśnienie gazu, natężenie prądu, Prędkość cięcia oraz wysokość cięcia.

Jeśli kontroler THC jest załączony to wysokość cięcia jest ustalana na podstawie napięcia łuku i podawana w V. w przeciwnym razie utrzymywana jest wysokość cięcia 2 – np. w przypadku wycinania otworów gdzie funkcja THC jest wyłączana automatycznie.

Baza danych parametrów cięcia :

Jeśli jakość cięcia jest zadawalająca to warto Grupę Parametrów zapisać do bazy w celu przyszłego wykorzystania – w tym celu należy wpisać dowolną nazwę grupy parametrów i kliknąć CTRL + S (Save).

Aby usunąć aktualną pozycję z bazy należy kliknąć CTRL + D (Delete)

Załadowanie zapisanych wcześniej parametrów jest automatyczne po wybraniu z listy.

13. Cięcie Automatyczne.

Aby uruchomić cięcie automatyczne należy upewnić się że parametry cięcia poprawnie wprowadzone a projekt jest dobrze wypozycjonowany (patrz pkt.6 ), Program jest przewinięty w odpowiednie miejsce , wskazać palnikiem powierzchnię materiału + i nacisnąć START / F5 .

W celu zatrzymania programu należy nacisnąć STOP lub ESC (Escape) – możliwość wznowienia pracy klawiszem F6.

Wykonanie programu jest możliwe od dowolnego miejsca , obiekt od którego chcemy zacząć można wybierać za pomocą klawiszy przewijania programu lub przeciągając niebieski wskaźnik postępu na żądaną pozycję :

Aktualnie wybrana ścieżka od której rozpocznie się program jest pogrubiona na granatowo :

Można również wskazać obiekt Prawym przyciskiem Myszy w oknie podglądu, dodatkowo w ten sposób możliwe jest wskazanie miejsca na ścieżce od którego ma być ona wykonana :

Aby włączyć cięcie od końca ścieżki ( np. w celu docięcia niedokończonego detalu ) należy kliknąć START z przytrzymanym przyciskiem CTRL. Zostanie wykonany od końca tylko jeden wybrany detal.

W celach symulacyjnych możliwe jest uruchomienie trybu automatycznego bez załączania palnika – w tym celu należy kliknąć START z przytrzymanym klawiszem SHIFT

W trakcie cięcia możliwa jest zmiana wysokości cięcia jeśli regulator THC jest załączony należy nacisnąć PgUp lub PgDown - aktualne napięcie łuku, skorygowane o +/- 5V.

W trakcie cięcia możliwa jest zmiana prędkości cięcia Przyciskami + / - .

14. Wejścia / wyjścia

Wszystkie wejścia sygnałowe są „podciągnięte” wewnętrznymi rezystorami do +24V aktywowane niskim poziomem napięcia ( zwierane do minusa / masy sterownika ) co jest sygnalizowane pomarańczowymi diodami LED na kontrolerze. Można stosować zarówno czujniki indukcyjne z wyjściem tranzystorowym NPN ( na każdym złączu trzypinowym jest wyprowadzone zasilanie +/- 24V DC do ich zasilenia ) jak również krańcówki mechaniczne podłączane pomiędzy MINUS a wejście IN, ZACISK PLUS NIEPODŁĄCZONY.

Wejście przycisku Stop – Istnieje możliwość podłączenia przycisku ( zwiernego ) zatrzymującego pracę kontrolera.

Dzięki temu, że jest podłączany bezpośrednio do kontrolera jest bardziej niezawodny niż przycisk ESC klawiatury ponieważ może wystąpić sytuacja zawieszenia się komputera, programu lub klawiatura/myszka przestanie działać ze względu na zbyt duże zakłócenia generowane przez łuk plazmowy.

Wejście COLISION – wejście służące do zatrzymania programu cięcia gdy palnik natrafi na przeszkodę ( dla maszyn z zamontowanym palnikiem systemem antykolizyjnym ).

Przykładowe podłączenie mechanicznego przycisku STOP oraz antykolizyjnych Czujników indukcyjnych na przykładzie uchwytu antykolizyjnego CTH3T-01 firmy ROBOT3T

W przykładzie zastosowano połączenie dwóch czujników typu NPN NC, które w normalnym trybie pracy mają ciągły kontakt z metalem a tym samym nie podają sygnału, w razie kolizji palnika z materiałem zostaje aktywowany czujnik co powoduje zadziałanie zatrzymania kolizyjnego.

* Istnieje możliwość wykorzystania czujnika antykolizyjnego do funkcji detekcji wysokości materiału w przypadku niezadziałania dotykowego systemu OHMIC.

Wyjścia OUT2 / OUT2 sterownika są wyjściami tranzystorowymi typu NPN/OC ( zwierne do minusa/masy ). Gdy jest potrzebne napięcie wyjściowe np.w celu wysterowania przekaźnika należy je podać na pin CP ( wspólny plus ) :

15. Symulacja Pracy

W związku ze specyfiką systemu : Maszyną steruje kontroler MyPlasm CNC a nie komputer - symulacja pracy jest jedynie poglądowa i nie odzwierciedla rzeczywistej dynamiki pracy prawdziwej maszyny. Jest funkcją poglądową dla sprawdzenia poprawności ścieżki, kolejności i kierunku cięcia.

Niektóre funkcje takie jak regulator THC nie są symulowane a niektóre mogą działać niezgodnie z rzeczywistością ( zachowanie prędkości, ramp etc. ).

Niemniej jednak Symulacja Pracy może posłużyć do zaznajomienia się z programem jak również do wyłapania ewentualnych błędów w projektach.

16. Usterki

Program do poprawnego działania potrzebuje uprawnień administratora – jeśli występują jakiekolwiek problemy z oprogramowaniem należy zacząć od sprawdzenia uprawnień lub „uruchamianie jako administrator.”

Brak Urządzenia USB : Mimo poprawnego podłączenia kontrolera do portu USB Podobny komunikat może pojawić się gdy sterowniki urządzenia nie zostały poprawnie zainstalowane. Należy wówczas odinstalować/usunąć

urządzenie w menadżerze urządzeń Windows, odłączyć USB, zainstalować ponownie program MyPlasmCNC. Jeśli problem pojawia się tylko podczas cięcia ( bardzo duże zakłócenia ) może świadczyć o zastosowaniu kabla USB kiepskiej jakości.

Brak Komunikacji : Oznacza, że Kontroler USB jest poprawnie podpięty do portu USB, sterowniki poprawnie zainstalowane – należy sprawdzić czy napięcie zasilania wynosi 24V DC ( 22-26V ) jeśli tak należy wymusić przeinstalowanie Firmware przytrzymując klawisz SHIFT oraz kliknąć reset komunikacji.

Interface Error : Brak komunikacji RS485 z interfejsem plazmowym – Należy sprawdzić poprawność połączenia przewodu RS485, Jeśli wszystko jest połączone poprawnie błąd może oznaczać uszkodzenie interfejsu plazmowego lub driverów magistrali rs485. Należy skontaktować się z producentem ( firmą Proma-Elektronika ).

Inne usterki : Należy skontaktować się z producentem ( firmą Proma-Elektronika ).

Wiele przydatnych informacji i tutoriali ( napisy PL ) można znaleźć na kanale YouTube : https://www.youtube.com/channel/UC1OVTCmYWb0LAP2iQz6ysZA/playlists