-V.10-

con single driver protection sistem

 

 

Scheda CNC BEE PLUS V.10, 3-4 assi motore

con jog pad control

Scheda single board 3 - 4 assi per controllo di motori passo passo bipolari da 0,5 a 4 Amper fase !! , ideale per azionare pantografi fresa cnc o torni cnc delle dimensioni che volete.

Descrizione della scheda BEE PLUS 3 - 4 assi

· Caratteristiche della scheda.
dimensioni ridotte:
12 cm x 21 cm (dimensioni medie dello spazio libero presente sul fondo dei case pc) la scheda e progettata anche per essere alloggiata nello stesso case che ospita il pc di controllo , questo facilita l'assemblaggio e non richiede un case esterno ,

· voltaggio motori 48V max

· 5A MAX corrente di picco sulla singola fase motore !
4A corrente di lavoro su singola fase motore (8 Amper x motore), per un totale di ben 384 WATT per ogni asse motore !! e possibile utilizzare motori da 6 Amper fase regolando la corrente a 4A e sfruttando cosi la massima velocita del motore pur mantenendo una coppia elevatissima .

· frequenza max di passo in full/half step = 100 KHz !

· protezione attiva da surriscaldamento termico dei ponti H finali di potenza.

· max dissipazione a 4 Ampere 48 volt's (quindi con erogazione di 180 watt per fase) = 20 watt dissipati dagli stadi finali, in pratica il dissipatore é autosufficiente a dissipare il calore senza necessità di una ventola di raffreddamento, per dissipare il poco calore prodotto dagli stadi finali ad alta efficienza, comunque la scheda é dotata di ventola controllata da sensore elettronico, che la attiva qualora necessiti un raffreddamento supplementare degli stadi finali.
in caso di avaria della ventola se la temperatura dovesse raggiungere livelli pericilosi per i drivers motore , entra in funzione la protezione elettronica che disattiva gli stadi finali e blocca la corrente ai motori, gli integrati hanno gia una protezione interna che in alcuni casi si rileva insufficiente ad evitare il loro danneggiamento, con la protezione attiva questo fattore di rischio viene azzerato.

. Single driver sistem, grazie al particolare layout di sbroglio della scheda é possibile lavorare perfettamente senza necessita di sincronizzare il pwm dei drivers motore, non ci sono perdite di passi o aumento del rumore elettrico (opzionalmente e possibile sincronizzare i drivers in secondo tempo se si vuole) ma non é assolutamente necessario.

Questo permette la massima sicurezza di utilizzo poichè in caso di avaria di un drivers motore , il danno rimane limitato a quel solo stadio.

Connettori presenti sulla scheda:

1. connettore porta parallela;

" a seguito di numerose domande sulla sezione di interfaccia porta parallela integrata sulla scheda BEE PLUS" si fà presente che:

Sulla stessa é integrata una completa ed efficiente interfaccia per la protezione della porta parallela del pc, non necessita quindi di interfacce di protezione da collegare tramite connessioni volanti o morsetti a vite che lasciano il tempo che trovano sopratutto per quanto riguarda la distorsione dei segnali logici provenienti dal pc ,interferenze captate dai fili volanti o altri sistemi di accoppiamento pc schede potenza tramite optoisolatori che creano notevoli problemi di livello dei segnali TTL sopratutto con pc portatili o porte parallele aggiuntive, questa interfaccia e progettata con IC appositi in grado di proteggere completamente la porta parallela, oltre che ricondizionale i segnali deboli provenienti da porte parallele con cavi lunghi o che inviano segnali al limite dello standard TTL che spesso provocano perdite di passi o limitazioni come velocita operativa dei drivers di potenza e quindi dei motori, con questa scheda queste problematiche sono del tutto assenti , potrete lavorare alla massima velocita permessa dalla porta parallela e dal software di gestione presente sul pc, oltre che ovviamente dal tipo di motori utilizzati, con completa sicurezza per il pc di valore usato come gestore della vostra macchina cnc.

Se vi fosse stata la necessità di utilizzare optoisolatori dal costo di pochi centesimi l'uno, lo avremmo fatto tranquillamente e avremmo potuto rendere la circuiteria della scheda molto piu semplice e anche meno costosa, ma sicuramente meno affidabile e professionalmente utilizzabile.

 

2. connettore porta Joypad (joypad incluso ) con possibilita di personalizzare la posizione dei pulsanti ed eggiugere ulteriori pulsanti o interruttori per ampliare le funzioni eseguibili tramite il jog pad.

3. connettore relé con uscite per il pilotaggio diretto di relé di potenza elevata, un ulteriore connettore permette di pilotare la nostra scheda rele con relé a stato solido (in preparazione), oppure gestire il nostro controllo di velocita per motori brush.

4. connettore Home + finecorsa + pulsante di emergenza stop

5. connettore ingresso tastatore , laser o meccanico per eseguire la scansione 3D di oggetti.

6. connettore 4° asse (4° asse da 4 Amper fase disponibile su richiesta )

7. connettori connessioni motori e alimentazione degli stessi, di tipo con innesto a baionetta , per facilitare le operazioni di assemblaggio.

Si precisa che in questa scheda ogni motore e alimentabile singolarmente, per cui e possibile utilizzare motori anche con caratteristiche diverse tra loro.

8. connettore per modulo DRO .

9. e prevista anche la possibilità di aggiungere leds spia ai relé attivati e agli ingressi alimentazione motori alimentabili singolarmente se necessita .

10. e presente anche la possibilità di configurare due stadi di potenza gestiti come unico asse, ciò permette di utilizzare due motori per azionare un unico asse.

Ponticelli :
ponticelli per selezionare HALF/FULL step motori
ponticelli per selezione modalità operativa di gestione delle fasi motore

Ponticelli per enable selettivo manuale dei driver di potenza , l’enable automatico degli assi attivati tramite la selezione con i ponticelli é gestito da microprocessore con ritardo di attivazione dei drivers motore solo dopo che la sezione logica e attiva e funzionante, lo stesso circuito gestisce la protezione termica dei driver di potenza.

Trimmer di regolazione:
trimmer di regolazione corrente sulle fasi
trimmer di regolazione frequenza massima di passi eseguiti tramite il joypad
trimmer di regolazione frequenza minima di passi tramite il joypad (serve a eseguire un movimento lento degli assi della cnc , per posizionamenti di precisione)

Volendo e possibile inserire dei potenziometri di regolazione velocità direttamente sul joypad per gestire accelerazioni negli spostamenti (predisposizione opzionale con montaggio a cura dell'utilizzatore)

" La scheda e certificata per uso fisso delle 2 frequenza di step tramite Joypad "

Sulla scheda sono presenti:
led che indica la velocità di step del Joypad
led che indicano lo stato di ok della sezione logica
led che indica l' accensione delle ventole
i led attivazione ventole e alimentazione ok é possibile portarli a pannello .

le uniche regolazioni da fare sono:
regolazione corrente ai motori.
selezione del passo motore , selezione della modalità operativa dei driver di potenza
La protezione del pc collegato alla scheda e assicurata e garantita da da IC appositamente progettati per interfacciare segnali TTL a frequenza elevata. Tutti i segnali da e verso la porta parallela sono protetti, cosi da permettere l’utilizzo di pc veloci e di valore come pc portatili o di ultima generazione, che permettono l’esecuzione di software di controllo cnc che lavorano solo su sistema operativo Windows o linux ecc.

In dotazione alla scheda verrà fornito il seguente materiale :

1 - Flat cable per connessione scheda alla porta parallela DB25 da montare all’esterno del case

1 - Flat cable per connessione scheda alla porta Joypad DB25M da montare all’esterno del case

1 - Jog pad gia completo di cavo di 2 metri , prolungabile fino a 4 metri con un comune cavo per RS232 porta seriale pin to pin con connettori DB 25 maschio/femmina.

1 - Cavo porta parallela per connessione al pc

1 - Cavo flat finecorsa gia dotato di presa DB9 pin per montaggio a pannello del case.

1 - CD room contenente il manuale completo della scheda e alcuni software di libero utilizzo, oltre ad un manuale contenente le spiegazioni dettagliate di come realizzare correttamente la cablatura interna al case che ospita la scheda, ed esterna alla macchina cnc, e come é possibile monitorare a pannello la corrente reale assorbita dai singoli motori.

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Scheda semplice da gestire anche per chi si avvicina al mondo del controllo cnc , ma potente e funzionale e soprattutto duratura affidabile e completa.
la particolare ingegnerizzazione della scheda permette di pilotare motori passo passo senza nessun rumore o fastidiosi ronzii da parte degli stessi.
I cavi porta parallela e jog pad sono prolungabili fino a oltre 4 metri (quelli in dotazione sono 2 metri di lunghezza).
A questa scheda e possibile applicare direttamente il modulo visualizzatore dei segnali sulla porta parallela (attualmente in fase di certificazione ).

Comparazione funzioni schede BEE PLUS e 3x o 4x vendute da noi su ebay

scarica il file con le caratteristiche

Si informano i gentili clienti che la commercializzazione delle schede 3x e 4x e temporanemente sospesa, in attesa di risolvere questioni burocratiche con la dogana e problematiche relative al produttore di queste schede, data la qualità non corrispondente ai nostri standard, delle utime schede a noi pervenute .

Certo sono schede economiche vendute dal produttore a prezzi veramente bassi, ma... , a breve pubblicheremo un completo reportage relativo alle problematiche riscontrate da noi e anche dai nostri clienti ebay riguardo a queste schede.

chi fosse interessato o gia acquirente su ebay di queste schede e volesse contattarci per ricevere informazioni in merito alla consegna delle schede gia aggiudicate puo contattarci anche tramite questo indirizzo e-mail

 

FAQ

Domande poste dagli utenti ebay rigurdanti la scheda BEE PLUS

ti faccio alcune domande però perchè sono piuttosto ignorante in materia elettronica:

gli 8 ampere per motore sono 3 volte superiori alle altre schede che ho trovato fino ad ora, pensi quindi che possano spingere un braccio meccanico molto pesante, che è lungo 3 metri e profondo 40cm, realizzato con lamiere saldate assieme?

> piu che le dimensioni dovresti indicare il peso degli assi
penso che un asse di 3 metri sia ingestibile con viti e chiocciole a causa delle flessioni, anche utilizzando viti di grosso diametro avrebbero sempre flessioni, nel tuo caso é meglio la movimentazione a cinghia + demoltiplica. La demoltiplica in questo caso serve ad aumentare la risoluzione oltre che aumentare la coppia applicata all'asse da movimentare, sicuramente con questo sistema si può realizzare anche una cnc anche piu grande di 3 metri come lunghezza assi .

nel caso che non sia possibile spingere un braccio così grande a velocità decenti, con la tua scheda a 4 assi, posso configurare utilizzando mach3 il 4° asse a lavorare in parallelo con l' asse X, ottenendo così 16 ampere su
questo asse accoppiando due motori?
oppure, visto che a me non serve in fondo avere l' asse Z, potrei impostarlo anche manualmente, e utilizzare il suo motore in parallelo con quello dell' asse X?

> si certo puoi impostare il 3°o 4° asse come asse slave di uno degli altri assi direttamente sul software.
oppure sulla scheda sono previste delle piazzole dove e possibile ponticellare qualsiasi asse da utilizzare in coppia ad un altro. bastano due ponticelli realizzati con filo isolato, ovvio che sul joipad avrai sempre i due motori controllati separatamente.
Per come e costruito il joypad si possono collegare i due pulsanti in parallelo facilmente , oppure unire assieme piu pulsanti , quindi basta eseguire qualche saldatura di collegamento dentro il joypad , il joypad e realizzato appositamente con pulsanti da pannello , giusto per rendere facile fare modifiche oppure modificare il joypad stesso per integrarlo su un pannello o contenitore piu grande ad esempio , quindi libera interpretazione a questo riguardo. il jog pad fornito e costruito in maniera robusta e configurabile come si vuole, ad esempio e possibile aggiugere interruttori o pulsanti per attivare manualmente i relé che a loro volta comandano il motore fresa o il lubrificante per eseguire piccole lavorazioni in modalità manuale.
Basta solo sapere cosa si sta facendo e seguire le istruzioni del manuale che e completo al riguardo.

a cosa serve esattamente il connettore relè?

> il connettore rele serve per pilotare tramite software e quindi Gcode 4 rele anche grossi, che possono essere utilizzati per accendere il motore fresa , oppure il liquido lubrificante, oppure quello che piu piace, basta inserire nel gcode i comandi oppurtuni, a tal proposito ti ricordo che sul sito e disponibile il manuale di Turbo cnc dove sono riportati i codici G per attivare i servizi ausiliari durante le lavorazioni.

E anche possibile attivare 2 dei 4 relé manualmente tramite il jog pad (questa funzione e supportata "ma non implementata" sul jog pad infatti non sono presenti i pulsanti relativi a questa funzione, chi vuole potra aggiungerli a sua discrezione assumendosi la responsabilita di tale comoda ma potenzialmente pericolosa piccola aggiunta alle funzioni fornite di base dal jog pad.

cos'è un motore brushless?
> sono i motori fresatori senza spazzole utilizzati nelle cnc professionali che richiedono un circuito di controllo velocità apposito, la scheda prevede la possibilità di gestire via software sul pc, la velocita di rotazione di questo tipo di motori, é necessario solo una schedina supplementare che stiamo preparando.

cos'è il connettore home?

> il connettore di input presente sulla scheda accetta segnali di, Home - finecorsa - tastatore- emergenza stop, serve tramite opportuni contatti posti sulla meccanica , ad informare il software di gestione cnc della posizione di fine corsa degli assi meccanici.

Al connettore finecorsa devo attaccare una scheda apposita che fermi i motori quando arrivano a fine corsa? questo eviterebbe che la fresa scendesse troppo andando a sforzarsi o a incastrarsi tra le barre del piano di lavoro? se è così vendi anche questa scheda?

> al connettore finecorsa vanno collegati dei semplici pulsanti o contatti o fotocellule ottiche , posti in maniera strategica sulla meccanica della cnc, questi contatti vengono rilevati dai software di gestione cnc , e sé un asse ha raggiunto un finecorsa si bloccano i motori relativi a quell'asse , facendo si che non si possa superare quel limite , altrimenti addio meccanica della cnc :-), per sboccare l'asse l'operatore deve intervenire manualmente per riportare l'asse in posizione di sicurezza.

il pulsante di emergenza stop devo comprarlo a parte?

> si , ma non é strettamente necessario, sul Jog pad sono presenti due pulsanti che servono ad attivare i movimenti assi in modalita manuale o tramite software sul pc , ovvio che se premi il pulsante manuale mentre la cnc sta lavorando in automatico tramite pc gli assi si fermano.
Il vantaggio di utilizzare il pulsante emergenza apposito é che se questo viene premuto si puo bloccare anche la rotazione della fresa o qualsiasi cosa é controllata tramite uno dei 4 relé , dato che il software in caso di emergenza blocca tutte le uscite sia degli assi che dei servizi ausiliari .

quando costa un testatore laser o uno meccanico per la scansione?(questo non mi interessa molto al fine pratico...però è un bel giocattolino...)

Il tastatore laser costa 950€ é comprende l'interfaccia necessaria ad utilizzarlo con la scheda BEE PLUS , funziona con tutti i software che prevedono la scansione di oggetti tramite tastatore meccanico ma la velocita di scansione e di 80 NS per singolo punto rilevato, la risoluzione massima e di 0,01 mm a 30 cm di distanza mentre su oggetti a basso profilo 3 cm max , la risoluzione diventa di 0,001.
Per un utilizzo dove la velocita di scansione non é fondamentale basta un semplice tastatore meccanico, dal costo molto meno impegnativo, su internet vi sono parecchi esempi di tastatori realizzati in maniera hobbistica , abbastanza precisi e semplici da realizzare, se interessa posso fornire la descrizione di come realizzarne uno molto preciso e dal costo praticamente insignificante.

cos'è il modulo dro?

> ll modulo DRO svolge una duplice funzione

1) visualizzare sul monitor del pc tramite un programmino apposito la posizione degli assi tenendo conto degli impulsi di step inviati ai driver tramite il jog pad o tramite encoders collegati agli assi e visualizzando le quote raggiute in formato metrico (mm) o imperiale anglosassone (inch) ,

2) informare il software cnc utilizzato (software come Turbocnc o Mach 2-3 prevedono questa opzione) , della posizione assi negli spostamenti tramite joypad, o la posizione assi tramite encoder.

Anche utilizzando encoder e possibile inviare la posizione assi al software di gestione che aggiorna le coordinate in tempo reale allo spostamento manuale, permettendo di riprendere o iniziare una lavorazione dalla nuova posizione.

il joypad serve per forza come comando di qualcosa? o posso regolare tutto tramite pc?

>Il jog pad e necessario quando devi posizionare l'utensile (la punta fresa in genere ) sul pezzo da lavorare, dato che spesso si deve stare vicino alla macchina per controllare la posizione dell'utensile e il pc per ragioni ovvie non puo stare vicino alla macchina causa polvere o umidità, semplicemente perche un pc con la polvere o sporcizia và poco d'accordo !!
In questo caso il pc lo si posiziona dove meglio si crede e il posizionamento assi lo si esegue tramite il jog pad, che é molto utile se non indispensabile, praticamente assolve alla funzione che potrebbero avere i classici volantini a manovella , ma ti voglio a fare uno spostamento di 50 cm con un volantino a manovella :-)..........

IN SOSTANZA TU MI FORNIRESTI LA SCHEDA E IL JOYPAD PER COMANDARE I MOTORI (PUOI FORNIRMI DIRETTAMENTE I CAVI DA 4 METRI?) A ME SERVE SOLO IL BANCO CON I BRACCI SU BINARI, COME HO PROGETTATO, E UN PC DA DEDICARGLI, GIUSTO?

> Servono i motori , serve un alimentatore adeguato per i motori, e un trasformatore da 230> a 9V 2-4 Amper AC (semplice trasformatore) per alimentare la logica della scheda che é gia provvista di un suo stadio di alimentazione da ben 4 Amper stabilizzato in grado di alimentare direttamente i moduli esterni ed anche i relé , servono i cavi per i motori e i finecorsa, i relé a 12 volts che si vuole utilizzare. La scheda é una scheda completa di gestione , tutto quanto é esterno si deve procurarselo da se oppure chiedere per ottenere indirizzi validi ;-)

i cavi di prolunga per porta parallela e jog pad , sono dei semplici cavi per porta seriale con connettori BD25 pin to pin , che si possono comprare in qualsiasi negozio che vende pc, non ha senso che li fornisca io direttamente , dato che costano 5 euro l'uno..... cosi come anche i cavi per i finecorsa che tranquillamente e possibile utilizzare cavi seriali pin to pin , ma con connettore 9 poli a vaschetta , addirittura presso le rivendite di materiale elettrico vendono il cavo 9-15 poli schermato con la lunghezza necessaria, che saputo usare va bene anche per i motori .....

altre domande furbette ;-)

Ciao !
Ho letto la recensione delle nuove schede...

mi vengono spontanee alcune domande:

1) Assemblaggio automatizzato professionale: che differenza c'è tra il manuale, l'automatizzato professionale e l'automatizzato non professionale ??

mi sembra ovvio , l'assemblaggio automatizzato riduce i tempi di lavorazione, le saldature vengono eseguite tramite saldatura a onda (alcuni componenti vengono stagnati a mano nella fase successiva dell'assemblaggio dato che non sopportano la temperatura della stagnatura a onda) , i PCB vengono metallizati e cosi anche i fori permettendo di ottimizzare gli spazi e ridurre le induttanze delle piste, dato che trattasi di pcb doppio strato.

2) componentistica certificata: da chi e come ??

la certificazione viene rilasciata dal fornitore dei componenti attivi, il che assicura ad esempio che i driver di potenza tipo L298 L6203 L297 ecc.... siano componenti originali e non cloni cinesi o scarti di produzione riciclati da venditori senza scrupoli e venduti a basso prezzo, questo spiega anche perche non si possano praticare prezzi da fiera come alcuni prodotti che si vendono in giro a prezzi esageratamente bassi, la componentistica tipo condensatori elettrolitici dei drivers di potenza viene fornita da primari produttori come ELNA che garantiscono standard qualitativi elevati.

3) possibilità di reworking almeno dieci volte: con quali strumenti ??

con quelli idonei , le schede da noi prodotte sé necessitano di riparazioni devono essere rispedite in sede dove e possibile eseguire riparazioni che non danneggiano le piste e le piazzole di stagnatura, cosa molto frequente nei tentativi di riparazione eseguiti alla carlona , i fori metallizati dei pcb professionali permettono un reworking perfetto senza dannegiare il pcb stesso. i tentativi di riparazione non autorizzati invalidano la garanzia.

4) schermatura dei driver di potenza: da cosa e come ??
non da cosa !, i driver di potenza stessi producono interferenze (EMI) ! la certificazione EMC comporta che lo sbroglio del PCB , il posizionamenteo dei componenti , e il circuito stesso deve essere realizzato in modo tale da eliminare o limitare l'irradiamento di interferenze elettromagnetiche. la schermatura prevede uno sbroglio con piani di massa idonei e posti in modo tale da limitare le EMI

5) fori metallizzati: che differenza fa se il foro è metallizzato o meno ??
tanta differenza ! un pcb doppio strato ottimizzato comporta necessariamente passaggi dal lato top a botton delle piste, se il foro non é metallizato questo non é possibile farlo a meno di allungare le piste con passaggi critici e quindi aumento della induttanza delle stesse o interferenze, e su un circuito che lavora in pwm questo comporta un non passaggio dei test EMC, forse ti riferisci ai pcb singolo strato ?, quello va bene solo per prodotti hobbistici non professionali dove non é necessaria nessuna certificazione , indispensabile invece per la messa in commercio di qualsiasi apparecchiatura elettronica nella CE o USA dove lo standard FCc é ancora piu severo, le nostre schede sono certificate anche per il mercato USA !

6) sensore di temperatura elettronico: visto che meccanici non si usano più da anni, si potrebbe avere qualche dettaglio in più ??

la protezione dei drivers di potenza avviene su ben 4 livelli , il primo e il dissipatore stesso che é in grado di dissipare pienamente il calore prodotto dagli stadi finali senza bisogno di ventole di raffreddamento anche in un case ermetico , purche sufficientemente ampio e possibilmente metallico , il secondo livello é dato dal sensore termico che attiva la ventola di emergenza solo in caso la temperatura degli stadi finali sia superiore a quanto impostato, il terzo livello e la protezione interna dei driver di potenza che non sempre riesce a proteggere il driver stesso da danneggiamenti , sopratutto nel caso un cui si utilizzino motori con certe caratteristiche,
il 4° livello e gestito sempre dal sensore termico che superata una temperatura prefissata "fissa " inattiva i driver di potenza e blocca l'alimentazione alle fasi motore.

Domande frequenti sui motori

salve, che motori posso gestire con questa scheda? é difficile la sua regolazione ? cosa serve oltre alla scheda per motorizzare la cnc che vorrei costruire? e possibile far lavorare sincronizzati due motori sullo stesso asse o gestire due driver+ motori come se fossero un unico motore sullo stesso asse?

ciao

Oltre alla scheda serve solo un alimentatore facilmente costruibile, le istruzioni sono sul mio sito, per come calcolarlo in base ai motori utilizzati.
Si puo utilizzare praticamente quasiasi tipo di motore a 4-6-8 fili , dato che la scheda supporta diverse modalita di pilotaggio delle fasi motore, ed avendo un ampio range di corrente e tensione che i drivers possono gestire.
L a sincronizzazione degli assi motore é fattibile é data la corrente che i driver possono gestire é possibile anche pilotare due motori con lo stesso asse, ma per eseguirla bene si deve tenere conto di alcuni parametri fondamentali per fare lavorare i motori ben sincronizzati, al riguardo é dedicata una sezione apposita del manuale.
N on si deve eseguire nessuna regolazione, é gia tutto plug end play !! se non collegare i motori e la loro alimentazione, alimentare la scheda, e regolare solo la corrente dei motori stessi, che va eseguita in base alle tabelle fornite sul CD con il manuale ed i programmi di base.
ovviamente il cablaggio esterno dei motori, finecorsa, e rele deve essere eseguito in maniera ottimale, seguendo i consigli riportati sul manuale.
Se sei capace di realizzare la meccanica come si deve, non avrai limiti con questa scheda e i software opportuni (non software giocattolo ma quelli seri che vanno usati come si deve).

 

TWH research