Controller / Adapter für Mach3

Motioncontroller, Endstufen, mechanische/induktive Endschalter etc.
KarlG
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Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von KarlG » 05.01.2016, 19:44

Moin,

hab in letzter Zeit mal wieder ein wenig rumgetestet - Ziel war eigentlich einen günstigen und brauchbaren USB-Adapter zu finden, der unproblematisch und störsicher ist.

CNCDrive UC100, 100kHz, 5 Achsen
UC100.jpg
Meinen UC100 habe ich ja schon länger. Das Ding ist total praktisch zum "triple beast" - anstecken, Treiber installieren und loslegen. Anfängliche Probleme mit der Störfestigkeit (HF-Spindel, Leuchtstofflampen) verschwanden mit Ferritkernen auf dem USB-Kabel.
Also ein unproblematisches "Arbeitstier" mit real ca. 85kHz (12750mm/Min an einer 5er Steigung im Zehntel) ohne Ecken und Kanten.

STB4100, 100kHz, 4 Achsen
stb4100.jpg
Die Platine ist unproblematisch und störfest. Treiber ins Mach3-Verzeichnis und geht. Auch hier sind die 100kHz nur 85 und es hat leider nur 4 Eingänge. Verfahren per Hand sehr "gewöhnungsbedürftig" und der Ausgangstakt ist sehr schwankend, also doch recht unruhiger Motorlauf. Schönheitsfehler: Null ist nur mit 1 Schritt Abweichung wieder null - das haben Andere auch, wissen es aber besser zu kaschieren. Ich sehe da durchaus Potential, wenn am Treiber weiterentwickelt wird. Aktuell nicht wirklich brauchbar.

DDREAM DDUM4V1 400kHz, 4 Achsen
DDUM4V1.jpg
Das Dingens gibt es von 50-400kHz 3,4,5 Achsen
Zumindest die 400Khz / 4-Achs-Version ist komplett unbrauchbar und nicht sauber zum laufen zu kriegen.
Keine Rückmeldung der aktuellen Verfahrgeschwindigkeit vom Treiber, Schrittverluste, unsauberer Motorlauf - kann mich an keinen einzigen Job erinnern, wo hinterher der Nullpunkt noch stimmte - mit 3 verschiedenen Treiberversionen auf 4 verschiedenen PCs. Die 400kHz sind hier auch nur 360, aber das ist ja egal... :D
Der Anbieter TZT-Trading spielt schon seit Wochen dumme Spielchen mit mir, beantwortet keine einzige Frage und will andauernd irgendwelche Videos von mir haben, ohne zu verraten, was ich denn aufnehmen soll. Da werde ich mit Sicherheit nie wieder was kaufen.
Rat: Finger weg!
Ergänzung vom 05.01.2016: Inzwischen gab es eine Erstattung von $20 von TZT-Trading per Aliexpress-Eskalation. Ändert natürlich nix, reduziert nur den Schaden aus dem Fehlkauf.

AKZ250 200kHz, 3 Achsen
AKZ250.jpg
Gibt es als 3- und 4-Achs-Version. Bisher nur kurz angetestet (ist heute erst gekommen) und bisher höchst zufrieden. Installation unproblematisch, ebenfalls sehr störfest, manuelles Verfahren nahezu perfekt (fast wie Parallelport, mit nur geringen Verzögerungen); die 200kHz schafft er tatsächlich (sogar etwas mehr) - man kann damit also auch die Leadshine-Endstufen komplett ausfahren - 15m/Min im zwanzigstel Schritt.
Motoren laufen rund und wenn ich nicht noch einen "Pferdefuß" finde, eine klare Empfehlung!

Ach in D zu kaufen: 3-Achsen; 4-Achsen
Treiber und Doku auf der Seite des "Erfinders": Leafboy77

Ergänzung vom 05.01.2016: Das Ding ist wirklich klasse und absolut empfehlenswert. Habe nun schon viele Experimente damit durch und sogar das Abziehen des USB.Steckers im laufenden Fräsbetrieb ist unschädlich, falls man nicht grade in einem (relativen) Kreisbogen ist - das könnte aber durchaus auch ein Mach3-Problem sein...

Gruss
Karl

GuiHue

Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von GuiHue » 22.01.2016, 10:45

Hallo Karl,

vielen Dank für die ausführliche Darstellung.

Sehe ich es richtig, dass das AKZ250 200kHz, 3 Achsen direkt ein BoB ersetzt und entsprechend direkt die Endstufen angeschlossen werden?

Wo ist der Vorteil ggü. einem ESS Ethernet?

Viele Grüße
Guido

KarlG
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von KarlG » 22.01.2016, 15:27

Moin Guido,
GuiHue hat geschrieben:Sehe ich es richtig, dass das AKZ250 200kHz, 3 Achsen direkt ein BoB ersetzt und entsprechend direkt die Endstufen angeschlossen werden?
Korrekt - oder sogar 4 Achsen.
Wo ist der Vorteil ggü. einem ESS Ethernet?
So krass würde ich das nicht ausdrücken, dass das AKZ nur Vorteile gegenüber einem ESS hätte - kommt eher auf den Anwendungsfall an.
Erstmal ist es deutlich günstiger und imho auch einfacher in Betrieb zu nehmen. Das ESS hat ja Parallelports - für den Anschluss von Einzelendstufen muss man dann was basteln, oder ein zusätzliches Bob installieren. Ebenso für den Anschluss der Ref-/Endschalter, weil es dafür keine direkten Klemmen gibt. Ausserdem wird ein zusätzliches 5V-Netzteil benötigt.

Das ESS hat dafür 2MHz maximalen Schritttakt (AKZ nur 200kHz), was in der Praxis aber nur für teure cl- oder Servosysteme eine Bedeutung hat. Die "kleinen" Einzelendstufen können idr. max. 200kHz und da nützt dieser Vorteil dann nichts.

Theoretisch ist die LAN-Anbindung des ESS störfester - da ich aber nie Probleme mit Störungen beim AKZ hatte und auch Niemanden mit solchen kenne, spielt das für mich eine untergeordnete Rolle, was sicher nicht Allgemeingültig ist.

Gruss
Karl

merlin33
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von merlin33 » 02.02.2016, 07:35

Hallo zusammen,
mein Name ist „Peter“ und ich bin neu in dem Forum und hätte einige Fragen.

Kann mir jemand sagen ob diese Karte etwas wäre, sieht gut und seriös aus.

http://de.aliexpress.com/item/XHC-MK6-C ... 36125.html

Habt Ihr schon über Alibaba eingekauft, kann man da bei dem oberen Link es einmal wagen?? (Hat evtl. schon jemand die Karte).

Möchte gerne mit meinem Sohn eine Portalfräsmaschine bauen und bin gerade bei der Zusammenstellung der Teile dran.
Die Software wird Mach3 werden, beiden Stepper Motoren würden wir gerne zwischen 5 und 7N nehmen wollen.
Profile hab ich bereits 100x100 Alu und Linearführungen 35 und 30er für die X und Y Achse.
Die Maschine sollte stabil sein und auch mal Stahl fräsen können.

Welche Erfahrungen bzw. Vorschläge was die Controllerkarte angeht (aber auch andere Tipps, sind gerne willkommen) habt Ihr oder könnt Ihr einen „Beginner“ auf den Weg mitgeben.


Gruß

Peter

KarlG
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von KarlG » 02.02.2016, 09:07

Moin Peter,
merlin33 hat geschrieben:Kann mir jemand sagen ob diese Karte etwas wäre, sieht gut und seriös aus.

http://de.aliexpress.com/item/XHC-MK6-C ... 36125.html

Habt Ihr schon über Alibaba eingekauft, kann man da bei dem oberen Link es einmal wagen?? (Hat evtl. schon jemand die Karte).
Die Karte kenne ich nicht und auch Niemanden, der so eine hat. Gelesen habe ich schon öfter, dass XHC gute Karten baut. Bei Aliexpress kaufen hier viele ein - ist halt ein Importvorgang mit seinen "Besonderheiten".
Die Software wird Mach3 werden, beiden Stepper Motoren würden wir gerne zwischen 5 und 7N nehmen wollen.
Profile hab ich bereits 100x100 Alu und Linearführungen 35 und 30er für die X und Y Achse.
Die Maschine sollte stabil sein und auch mal Stahl fräsen können.
Bin gespannt auf den Entwurf. Im Moment sehe ich nur den Ansatz: "viel hilft viel" - also größte Karte mit der maximalen Anzahl Achsen, "dicke" Linearführungen und dicke Stepper - was willst Du denn für gigantische Massen bewegen und welchen Vorteil versprichst Du DIr von von der XHC gegenüber der AKZ? Das Ding kostet immerhin mehr als das Dreifache und einen Mehrnutzen kann ich nicht erkennen...

Gruss
Karl

merlin33
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von merlin33 » 02.02.2016, 14:33

Hallo Karl,

Danke für die schnelle Info.
Bin gespannt auf den Entwurf. Im Moment sehe ich nur den Ansatz: "viel hilft viel" - also größte Karte mit der maximalen Anzahl Achsen, "dicke" Linearführungen und dicke Stepper - was willst Du denn für gigantische Massen bewegen und welchen Vorteil versprichst Du DIr von von der XHC gegenüber der AKZ? Das Ding kostet immerhin mehr als das Dreifache und einen Mehrnutzen kann ich nicht erkennen...
An der Karte haben uns die vielen Eingänge gefallen.
Überlegung => Pro Achse 2 Endschalter und ein Ref. Schalter, wie werden die bei den anderen Karten belegt?
Was würdest du vorschlagen wenn man 4 Achsen ansteuern möchte (bin für alles offen).
Wichtiger ist uns natürlich auch, dass das ganze nachher auch gut funktioniert.
Bin immer noch bei der Sammlung an Infos, Profil füllen (mit Sand oder ...) Stepper Motoren mit 3NM, 5Nm oder mehr...., Frässpindel mit HF oder ....
gekauft ist schnell genug. ;)

Gruß Peter

KarlG
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von KarlG » 02.02.2016, 15:53

merlin33 hat geschrieben:An der Karte haben uns die vielen Eingänge gefallen.
Überlegung => Pro Achse 2 Endschalter und ein Ref. Schalter, wie werden die bei den anderen Karten belegt?
Was würdest du vorschlagen wenn man 4 Achsen ansteuern möchte (bin für alles offen).
Wichtiger ist uns natürlich auch, dass das ganze nachher auch gut funktioniert.
Bin immer noch bei der Sammlung an Infos, Profil füllen (mit Sand oder ...) Stepper Motoren mit 3NM, 5Nm oder mehr...., Frässpindel mit HF oder ....
gekauft ist schnell genug. ;)
Kurz: Es ist keinerlei Planung zu erkennen! Erst kommt die Mechanik, die nach den Steifigkeitsanforderungen dimensioniert wird. Dann folgt die Auslegung der Spindeln/Antriebe, die dann zu einer Dimensionierung der Antriebskräfte und Drehzahlen (Stepper-/Servoauslegung) führt.

Für 3 Schalter pro Achse kann ich aktuell den Bedarf nicht erkennen - kann aber sein, dass die tatsächlich gebraucht werden (je nach Dimensionierung). Endschalter kann man aber durchaus in Reihe oder Parallel (je nachdem, ob Öffner oder Schließer) schalten - das sollen ja DANN Sicherheitsmechanismen sein und da reicht im Grunde ein einziger EIngang an der Steuerung für alle 3 Achsen.
Idr. kommt man ganz ohne Endschalter aus und die Softlimits reichen für alle Eventualitäten...
..dann braucht man an der ganzen Maschine nur 3 (bzw. 4) Ref-Schalter und evt. einen "Probe" - also in Summe max. 5. Die könnte man theoretisch sogar auf einen einzigen Eingang klemmen - dann könnte man aber nicht mehr alle Achsen gleichzeitig referenzieren.

Das AKZ gibt es auch mit 4 Achsen - ist oben verlinkt.

Gruss
Karl

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Wuiz
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von Wuiz » 02.02.2016, 21:20

Hi Karl,
danke auch für die Auflistung.
Wenn ich das so lese, scheinen der UC100 und AKZ250 momentan die besten Ergebnisse zu liefern.

Grundsätzlich lässt sich ja alles mit einem TripleBeast betreiben, wenn man einen Parallelport-Stecker lötet?

Wie würde man die sonstigen Eingänge (Endschalter, Probe, etc..) anschließen? Bleiben die am Triplebeast, welches die Signale wiederrum über den Parallelport zum AKZ schickt? Oder gleich direkt in den AKZ?

Grundsätzlicher Vorteil der Sache ist, dass man den PC parallel zum Fräsjob für andere Sachen nutzen kann, und ggf höhere Frequenzen und Fahrgeschwindigkeiten erreicht, richtig?
Wie sehr verzögert muss man sich direkte Steuerbefehle vorstellen?

@ Peter: 3 Eingänge pro Achse empfinde ich auch als übertrieben. Ich habe an jeder Achse zwei Endschalter (Z nur einen), welche jeweils als Öffner in Reihe geschaltet sind. Mach3 ist auch schlau genug, um bei der Referenzfahrt einen Endschalter als Referenzschalter zu betrachten. So reduziert sich alles auf einen Eingang pro Achse mit annähernd der gleichen Funktionalität.

Grüße, Stephan

KarlG
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von KarlG » 02.02.2016, 21:52

Wuiz hat geschrieben:Grundsätzlich lässt sich ja alles mit einem TripleBeast betreiben, wenn man einen Parallelport-Stecker lötet?
Ja.
Wie würde man die sonstigen Eingänge (Endschalter, Probe, etc..) anschließen? Bleiben die am Triplebeast, welches die Signale wiederrum über den Parallelport zum AKZ schickt? Oder gleich direkt in den AKZ?
Würde ich von abraten. Wenn TB dann das UC100, falls es USB sein soll. Beim AKZ hättest Du eine Menge Funktionalität doppelt und musst dafür Krücken bauen. Von den 200kHz hättest gar nix, weil das TB ja nur 1/10 kann.
Wie sehr verzögert muss man sich direkte Steuerbefehle vorstellen?
Per Parallelport drückst Pause und die Kiste steht. Per AKZ macht er noch ein bisserl und per UC100 noch ein bisserl mehr. Hängt am Befehlspuffer und lässt sich nicht sicher voraussagen. Glaube aber, da kann man noch dran schrauben...

Gruss
Karl

merlin33
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Re: USB-Controller / Adapter für Mach3

Beitrag von merlin33 » 07.02.2016, 21:47

Hallo Karl, hallo Leute im Forum,

habe nun Mach3 erstanden und wollte mal etwas dazu Fragen:
Kann man 2 Motoren parallel ansteuern => möchte gerne 2 Kugelrollspindel direkt mit den Motoren betreiben ohne Zahnriemen.
Somit wäre eine 4 Achse noch für ein Backenfutter/Rundtisch möglich.

Bei der Software sind folgende Angaben dabei, wäre für die AKZ250 die Steuerung der Schnittstelle dabei oder nimmt man die "Nach3Mill.xml"

- 14035.xml (Steuerung mit einer Schnittstelle und 3,5A Endstufen)
- 14035_Zusatzplatine.xml (Steuerung mit einer Schnittstelle und 3,5A Endstufen, mit Zusatzplatine)
- 1X045.xml (Steuerung mit einer Schnittstelle und 4,5A Endstufen)
- 1X06.xml (Steuerung mit einer Schnittstelle und 6A Endstufen)
- Ceriani_Servo.xml (Servo-Steuerung für Ceriani David 400)
- Optimum Controller VI.xml (CNC-Controller pcdreh)

Haben Sie keine der genannten Steuerungen, dann benutzen Sie bitte "Mach3Mill.xml".

Letzt Frage noch:
Gibt es Probleme bei MAch3 mit folgende Artikel:

4 x MA860H Stepper Motor Driver Max 80VAC or 110VDC with 2.4-7.2A
4 x Dual Shaft Nema 34 CNC Stepper Motor 8.5Nm(1204oz.in) 34HS46-5004D
4 x Switching Power Supply 350W 60V 5.9A for CNC Router Kits 115V/230V S-350-60
So nun freu ich mich auf eure Antworten.

Danke
Gruß
Peter

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