Установка концевых выключателей: схема подключения, установка концевика с роликом для распашных дверей, шкафа-купе, ворот и автомобиля

принцип работы, советы при покупке

Работа автоматических движущихся механизмов нуждается в своевременном отключении или запуске, произведенном без участия человека. Это откатные ворота, ставни, прочие конструкции, требующие своевременного отключения при достижении контролируемой деталью определенного положения. Для реализации этой функции используются специализированные устройства, обладающие множеством вариантов конструкции и принципа действия.

Эффективным и наиболее распространенным видом таких приспособлений является концевой выключатель с роликом. Он надежен, устойчив к внешним нагрузкам, долговечен. Существующие виды подобных устройств обладают некоторыми различиями в конструкции и наборе функциональных возможностей, поэтому следует рассмотреть их подробнее.

Содержание

1

Что такое концевые выключатели

Концевой выключатель (концевик) — это устройство, подающее команду или самостоятельно размыкающее/замыкающее электрическую цепь питания исполнительного механизма. Сигналом для подачи команды служит внешнее воздействие подвижной детали на чувствительный элемент выключателя. Основная задача, выполняемая концевиком — автоматизация управления отдельными технологическими или самостоятельными элементами, призванная освободить людей от выполнения однотипных и примитивных действий.

В качестве примера, иллюстрирующего работу такого выключателя, обычно приводят работу откатных дверей. Команду на открывание/закрывание створки подает человек, а остановка происходит автоматически, при воздействии подвижной части на концевые выключатели в начальной или конечной точке.

Концевой выключатель на створке ворот

Внешне концевик представляет собой самостоятельный компактный прибор, который устанавливается в определенной точке управляемого механизма. Это не обязательно начальная или конечная точка пути подвижного элемента, поскольку для оказания воздействия на КВ могут быть использованы детали, расположенные в любом удобном месте. Нередко и начало и конец движения обеспечивает один и тот же выключатель, контактирующий с разными элементами подвижного узла.

Существуют контактные и бесконтактные модели КВ, работающие на разном принципе. При этом, различие в конструкции не изменяет функционал элемента — по сути, любой вид концевика является обычным выключателем.

Область применения концевых выключателей

Концевые выключатели используются в разных сферах человеческой деятельности:

• Бытовая техника. Подсветка холодильников, защита от запуска выполнения функций при открытой крышке или снятом кожухе, прочие варианты.
• Автомобилестроение. Включение света в салоне при открывании дверей, оповещение о незакрытых дверях.
• Мебель. Подсветка при открывании дверок.
• Производство. Решение большого количества задач.

Концевые выключатели

Наиболее обширной областью применения КВ следует считать промышленность. Они используются практически во всех технологических линиях, на работе КВ построена любая автоматическая производственная линия. Концевики обеспечивают безопасность работников, выполняют аварийное отключение оборудования, запускают системы экстренного дымоудаления, пожаротушения, вентиляции и прочие виды защитных комплексов.

Кроме этого, КВ активно применяются в технологических цехах для выполнения различных функций в составе автоматизированных линий, в качестве элементов защиты отдельных станков или агрегатов. Используются как ограничители диапазона перемещения разных деталей, створок, при подъеме грузов на определенную высоту.

Нередко КВ используются как аварийные устройства, обеспечивающие ручную остановку (например, на конвейерных линиях вдоль эстакады проходит трос, соединенный с концевиком, потянув за который можно в экстренном порядке остановить конвейер). Перечислить все варианты применения концевых выключателей крайне сложно, поскольку они распространены весьма широко и задействованы практически во всех промышленных линиях.

Узнайте, как подключить розетку от выключателя и выключатель от розетки правильно, в специальной статье на нашем портале.

Виды концевых выключателей

Существуют две основные группы концевых выключателей, различающихся по назначению:

• Защитные. В их задачу входит обеспечение безопасности людей или механизмов, отсечка (или обеспечение неразрывности) электропитания до наступления определенного момента. Образцом защитных концевиков могут служить выключатели в дверях лифта — он не поедет, пока дверь не будет закрыта. Подобных примеров имеются сотни, практически все станки обладают подобной защитой от несанкционированного запуска.

Защитный концевик на эскалаторе

• Функциональные. Это выключатели, запускающие или останавливающие работу механизмов или систем при возникновении заданных условий. С подобными элементами любой человек сталкивается ежедневно — когда в холодильнике при открывании дверцы включается свет, это работа концевого выключателя. Створки откатных ворот, рольставни и прочие подобные механизмы работают по команде концевого выключателя.

Концевой выключатель в двери автомобиля

Помимо выполняемых задач, концевые выключатели различают по типу конструкции, который определяется способом взаимодействия с контролируемым элементом. Существуют следующие виды КВ:

• Механические.
• Бесконтактные.

И те, и другие виды имеют разные конструкционные особенности и варианты исполнения. Разнообразие моделей вызвано необходимостью устранить недостатки и расширить возможности выключателей, исключить количество отказов и повысить долговечность. Рассмотрим наиболее эффективные виды концевых выключателей:

Механические

Эта группа является наиболее распространенной и востребованной. Она представляет линейку устройств, входящих в непосредственный контакт с контролируемыми деталями или механизмами. Производится воздействие на чувствительный элемент того или иного типа:

• Роликовый.
• Кнопочный.
• Рычажный.
• Поплавковый.
• Ползунковый и т.п.

Примечательно, что роликовые КВ являются разновидностью кнопочных конструкций, поскольку ролик либо непосредственно воздействует на кнопку, либо выполняет ее функции, отличаясь только вектором контакта с исполнительным механизмом — на кнопку надо нажимать, а ролик реагирует на воздействие по касательной.

Механические конструкции чаще всего встречаются на производстве, в бытовой технике, мебели, в автомобилях, лифтах и прочих технических устройствах. Они надежны, долговечны, прочны. Помимо обычных КВ, выпускаемых в стандартном типоразмере, существуют

микровыключатели. Они рассчитаны на малый управляющий ток и обладают небольшими габаритами. Используются в мебели и бытовой технике.

Бесконтактные

Бесконтактные КВ созданы для использования в механизмах, где непосредственный контакт с движущимися элементами по каким-либо причинам невозможен. В отличие от механических устройств, бесконтактные модели представляют собой датчики, улавливающие сигнал контрольного участка движущегося элемента. Существует несколько конструкций бесконтактных концевиков, отличающихся принципом действия.

Бесконтактные концевики

• Индуктивные. Срабатывают при приближении к катушке с магнитным сердечником движущегося элемента. Способны взаимодействовать как с металлами, так и с неметаллическими деталями. Работают по принципу триггера — при увеличении напряжения выше порогового значения срабатывает ключ, изменяющий полярность подключения исполнительного механизма.

Индуктивный концевой выключатель

• Емкостные. Работают на принципе, общем для всех датчиков движения — при появлении объекта в поле действия датчика запускается мультивибратор, работающий на определенной частоте. Приближение объекта вызывает изменение в режиме работы вибратора, которое улавливает демодулятор и преобразует в напряжение. Оно усиливается и подается на триггер, срабатывающий при накоплении заряда заданной величины.

Концевик емкостного типа

• Ультразвуковые. Работа этих датчиков основана на изменении ультразвукового сигнала при появлении в зоне чувствительности движущегося объекта. Источниками ультразвука являются кварцевые излучатели, а изменения частоты или амплитуды улавливает приемник. При получении сигнала с определенными параметрами он подает команду на исполнительный механизм. Особенностью таких КВ является большой радиус действия — до 10 м. Кроме того, они способны работать с предметами из любого материала. Недостатками является чувствительность к температурным изменениям и наличию воздушного потока, искажающего сигнал.

Ультразвуковой КВ

• Оптические. Работают либо на прерывание светового сигнала, либо на его отражение. В первом случае имеется источник света и фотоэлектрический детектор. При появлении движущегося предмета, заслоняющего луч света, датчик срабатывает и дает команду на исполнительный орган. Второй тип конструкции оборудован источником света и приемником, расположенным в одном корпусе, а не разнесенными по разным точкам. Движущийся объект отражает свет, приемник срабатывает и запускает исполнительный механизм. Вторая конструкция нуждается в наличии отражающей поверхности на движущейся детали, что требует сложной настройки и постоянного контроля состояния.

Оптический выключатель

• Магнитные. Эти датчики называют также поплавковыми или герконовыми. Принцип действия основан на изменении положения контактов при приближении магнитного контрольного элемента. Одновременно с этим на управляющее устройство подается соответствующий сигнал. Герконовые датчики миниатюрны и долговечны, не требуют специализированной настройки. В силу малого размера используются в различных механизмах или устройствах, на откатных воротах или в приборах охранной сигнализации. Также активно используются в емкостях с горючими или опасными жидкостями из-за отсутствия искр и движущихся элементов.

Герконовый концевой выключатель

Цены на различные виды концевых выключателей Защитный

Цены на различные виды концевых выключателей Защитный

Особенности конструкции концевого выключателя с роликом

Конструкция такого типа — это один из вариантов реализации кнопочного типа, только с видоизмененной кнопкой. Установка ролика позволяет значительно расширить функциональные возможности устройства. Если нажатие на кнопку может осуществляться только в осевом направлении, то ролик отреагирует на любое воздействие — осевое или по касательной, главное, чтобы вектор этого воздействия находился в плоскости вращения.

Устройство концевого ввыключателя

Подпружиненный шток, на котором установлен ролик, является подвижным элементом, на котором установлены две пары контактов — нормально замкнутые и нормально разомкнутые. При нажатии одна пара размыкается, а другая — замыкается. Эту конструкцию принято называть плунжерным типом КВ.

Концевой выключатель типа плунжер-ролик

Применяется преимущественно на подъемных механизмах, устройствах с вертикальным перемещением подвижных частей. Для горизонтальных элементов используется ограниченно, только при гарантии точности воздействия и ограниченности усилия.

Существуют рычажные роликовые конструкции. Ролик установлен на поворотном рычаге, который, поворачиваясь, замыкает контактную группу внутри корпуса. Такая конструкция удобна в механизмах, где невозможно точно настроить силу и диапазон контакта с движущимся элементом из-за большой инерции, вибрации, неравномерного движения.

Рычажный концевой выключатель

Опасность разрушения подобного устройства при слишком резком или интенсивном контакте значительно меньше, чем при использовании концевого выключателя плунжерного типа. Их принято устанавливать на массивных и габаритных движущихся элементах, обладающих повышенной инерцией — лифтах, эскалаторах, вагонетках, шахтных подъемниках, откатных воротах ангаров и т.п. Иногда подобные конструкции называют путевыми выключателями, поскольку они обладают способностью срабатывать от воздействия подвижных элементов, проезжающих без остановки.

Есть модели КВ с регулируемой длиной рычага. Они допускают изменение длины опоры ролика, что расширяет возможности и сферу применения устройства.

Концевой роликовый выключатель с регулируемым рычагом

Также существуют конструкции, где рычаг добавлен в качестве дополнительного элемента, увеличивающего безопасность. Если его отвинтить, КВ приобретает вид обычного кнопочного устройства. Большинство микровыключателей имеют такую конструкцию.

Микровыключатели

Производители и модели

Концевые выключатели используются во всех сферах промышленности и множестве других областей деятельности. Востребованность этих устройств вызвала большой интерес со стороны производителей электротехнических изделий. Существует множество фирм, выпускающих концевые выключатели разных типов. Рассмотрим наиболее популярные модели и виды КВ:

Концевой выключатель с роликом Schneider

Schneider Electric — это французская компания, деятельность которой длится уже 185 лет. Фирма занимается разработкой и производством широкого ассортимента электротехнических изделий. Заводы этой фирмы построены и в России, что позволило снизить цену и сделать продукцию доступной для массового покупателя. Концевые выключатели Schneider — надежные и универсальные устройства, обеспечивающие безотказную и долговечную работу.

Компания выпускает следующие виды механических КВ:

• Кнопочные.
• Штоковые.
• Роликовые штоковые.
• Роликовые рычажные.
• Роликовые с регулируемым рычагом.

Концевые выключатели Schneider

Цены на модельный ряд концевого выключателя с роликом Schneider

Концевой выключатель с роликом Schneider

Концевой выключатель с роликом ВП15К21

ВП15К21 — это серия путевых выключателей, предназначенных для промышленного использования. Они рассчитаны на эксплуатацию в следующих условиях:

• Постоянный ток — до 440 В.
• Переменный ток — до 660 В.
• Номинальный тепловой ток — 10 А.
• Номинальное напряжение по изоляции — 660 В.

Выпускаются штоковые и рычажные типы выключателей полумгновенного и прямого действия.

Таблица 1. Характеристики концевых выключателей серии ВП15К21.

Тип выключателя	Число полюсов	Тип привода	Скорость срабатывания
ВП15К21А(Б)111	1	Толкатель	Прямое действие;
ВП15К21А(Б)211	2
ВП15К21А(Б)121	1	Толкатель с роликом	Полумгновенное действие
ВП15К21А(Б)221	2
ВП15К21А(Б)131	1	Рычаг с роликом
ВП15К21А231	2
ВП15К21Б231
ВП15К21А(Б)161	1	Рычаг регулируемой длины	Полумгновенное действие
ВП15К21А(Б)261	2
ВП15К21А(Б)191	1	Рычаг с роликом регулируемой длины
ВП15К21А291	2
ВП15К21Б291

Предлагаются варианты типоразмеров и конструкционных типов, способные выполнять сложные задачи в соответствии с существующими технологическими условиями.

Цены на модельный ряд концевого выключателя с роликом ВП15К21

Концевой выключатель с роликом ВП15К21

Монтаж и подключение – пошаговая инструкция

Подключение концевых выключателей механического типа не представляет сложности и ничем не отличается от методики установки стандартного устройства. Выполняется присоединение в разрыв фазы к контактам нужного типа (нормально замкнутым или разомкнутым). Сложность составляет монтаж и настройка КВ, требующая правильного расположения на опорной конструкции.

Необходимо установить корпус прибора так, чтобы ролик оказался в соприкосновении с заданным элементом движущейся детали, но не слишком выдавался вперед, рискуя переломиться. Если движущаяся конструкция отличается большим размером и массой, во время перемещения она способна вибрировать, что надо учесть при настройке положения ролика.

Правильнее для подобных конструкций использовать модели выключателей с регулируемым рычагом, чтобы корректировать положение ролика по месту. Рассмотрим порядок действий при установке КВ на откатные ворота. Для работы понадобятся:

• Сварочный аппарат.
• Отвертка, набор гаечных ключей.
• Пассатижи.
• Болгарка.
• Рулетка, линейка.
• Точечный пробник для определения фазного провода.

Пошаговая инструкция:

Шаг 1. Отметить крайние положение створки при закрытом и открытом положении ворот. На опорах (направляющих) приварить металлические площадки для установки КВ. Одновременно рекомендуется закрепить металлическую трубу, в которую будет помещен провод.

Монтируем место под концевики

Шаг 2. Установить створку в крайнее положение и наметить на опорной площадке центры отверстий для болтов. Те же действия выполнить на второй площадке. Просверлить отверстия и закрепить выключатели.

Крепим сам механизм

Шаг 3. Отвинтить крышки и подключить провода, предварительно затянутые в трубу с помощью проволоки. Подключить провода к панели управления, проверить работоспособность. Настроить положение выключателей, при необходимости установить дополнительные упоры, обеспечивающие надежное взаимодействие роликов с движущимися створками.

Подключаем и проверяем работоспособность

Совет! Окончательную регулировку положения ролика производят путем изменения длины рычага. Рекомендуется избегать крайних положений, при которых ролик может быть сорван. Оптимальный вариант — от максимума до первой трети длины рычага.

Видео – Подключение концевых выключателей

Неполадки и способы их устранения

Конструкция КВ механического типа не представляет сложности, однако, в процессе эксплуатации иногда случаются неполадки. Обычно они связаны с подгоревшими контактами или ошибками монтажа:

Таблица 2. Распространенные неполадки концевых выключателей механического типа.

Неисправность	Вероятная причина	Метод устранения
Пробой выключателя «на землю» или недопустимое снижение сопротивления изоляции	Провод касается корпуса, попадание воды в корпус	Подтянуть винты контактных выходов. высушить выключатель
Отсутствие контакта	Подгоревшие или отгоревшие контакты	Зачистить контакты, присоединить отгоревшие контакты заново
Разброс точки срабатывания	Люфт в креплении выключателя или всего аппарата	Затянуть винты крепления выключателя или всего аппарата

Видео – Ремонт концевиков на автоматических воротах

Более подробно об устройстве откатных ворот, читайте в нашей отдельной статье, где мы рассмотрели варианты самостоятельного монтажа, своими руками.

Механические концевые выключатели выполняют несложные, но ответственные задачи. Несработка устройства грозит авариями, разрушением оборудования и травмами для людей, поэтому требования к надежности конструкции отличаются строгостью. Существующие виды КВ демонстрируют надежную и безотказную работу, обеспечивая устойчивое течение технологических процессов или безопасную эксплуатацию оборудования общего назначения.

Подключение концевых выключателей и реле и управления шпинделем к контроллеру ЧПУ станка

После установки концевых выключателей на фрезерный станок необходимо произвести подключение их к контроллеру и сделать соответствующие настройки в программе управления станком с ЧПУ.
В данной статье рассмотрено подключение концевых выключателей к контроллеру ЧПУ в алюминиевом корпусе.
Контроллер в алюминиевом корпусе,  выполнен в защитном корпусе из алюминиевого профиля, одновременно корпус служит радиатором с  хорошим теплоотводом. В контроллере имеется гльваническая развязка по питанию. В схеме используются быстрые оптроны 6N137 и низкоимпедансные  конденсаторы( Low ESR).   
Существует два варианта контроллеров в алюминиевом корпусе. Первый вариант был в производстве и  до начала 3-го квартала 2016 года. Новая ревизия контроллера поставляется с 3-го квартала 2016 г.
Рисунки 1 и 3 ранний вариант соответственно 3-х и 4-х осевого контроллера. Рисунки 2 и 4 соответственно 3-х и 4-х осевые контроллеры актуальной  модификации, вид со стороны клеммников.
 
 Рисунок 1.

 
Рисунок 2.

 
Рисунок 3.

 
Рисунок 4.
В начальной части статьи даны рекомендации по подключению актуальной версии контроллера.  Для ранней  версии контроллера подключение концевых выключателей возможно с использованием схемы  актуальной ревизии контроллера. Настройки Mach4, так же одинаковы.  Обзор контроллеров управления дан в статье Выбор контроллера управления станком с ЧПУ.
В контроллерах  M335-T3R и M335-T4R исключены транзисторные выходы RY1 и RY2 и добавлено электромагнитное реле управления включением шпинделя.

1. Подключение Концевых выключателей для трёхосевого исполнения контроллера M335-T3R.

 На рисунке 5 представлен вариант подключения концевых выключателей и кнопки E-STOP для трёхосевого исполнения  контроллера.
 
  Рисунок 5.

2. Выводы  разъема концевых выключателей для трёхосевого исполнения контроллера M335-T3R.
 IN1 – вход 1 , входной сигнал связан с выводом 10 разъёма порта LPT;
 IN2 – вход 2, входной сигнал связан с выводом 11 разъёма порта LPT;
 IN3 – вход 3, входной сигнал связан с выводом 12 разъёма порта LPT;
 IN4 – вход 4, входной сигнал связан с выводом 13 разъёма порта LPT;
 GND — вывод общей точки.
 NC –не используется.
Примечание:  Вывод IN5 – вход 5, входной сигнал связанный  с выводом 15 разъёма порта LPT в данной модификации отсутствует.;

 
Рисунок 6.

3. Подключение Концевых выключателей для четырёхосевого исполнения контроллера M335-T4R, рисунок 6.
IN1 – вход 1 , входной сигнал связан с выводом 10 разъёма порта LPT;
IN2 – вход 2, входной сигнал связан с выводом 11 разъёма порта LPT;
IN3 – вход 3, входной сигнал связан с выводом 12 разъёма порта LPT;
IN4 – вход 4, входной сигнал связан с выводом 13 разъёма порта LPT;
IN5 – вход 5, входной сигнал связан с выводом 15 разъёма порта LPT;
 GND — вывод общей точки.
    Примечание: При работе с  адаптером Моделист USB-LPT или Ethernet контроллером  Моделист-L1 необходимо использовать вышеприведённую схему подключения.
Настройки концевых выключателей для трёхосевого и четырёхосевого исполнений контроллеров одинаковы и представлены на рисунках 7 , 8 и 9. Все выключатели при нажатии работают  на «замыкание», т.е. с активным низким уровнем выходного сигнала при их срабатывании. Для датчиков с высоким активным уровнем необходимо снять галочки в колонке “Active Low”.

 
Рисунок 7. Настройки концевых выключателей при работе в качестве ограничителей пределов перемещения.
 
Рисунок 8.  Настройки концевых выключателей при работе в качестве ограничителей пределов перемещения и датчиков базы (Home).
 
Рисунок 9. Настройки для использования 3-х концевых выключателей в качестве баз. Используются выключатели Х–, Н–, Z++.

4.0 Подключение управления включением/выключением шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) DELTA VFD015M21A .
Для управления включением шпинделя ЖО необходимо выполнить соединения контроллера управления станком с частотным преобразователем VFD015M21A, как показано на рисунках  10 и 11.  Поскольку в самом контроллере присутствует электромагнитное реле, то это упрощает подключение – выводы реле промаркированы L1 и L 2.  Управление реле  осуществляется выводом 17 LPT- порта.

Управление частотой оборотов шпинделя в данной модификации возможно только с пульта управления частотного преобразователя т.к. в контроллере отсутствует ШИМ  выход.
 
Рисунок 10. Подключение частного преобразователя  к трёхосевому контроллеру.
 
Рисунок 11. Подключение частного преобразователя  к четырёхосевому  контроллеру.
В меню настройки инвертора  в пункте Р 01 установить 1.( Переход в режим программирования — после включения нажимаем кнопку «MODE» до тех пор пока  на дисплее не высветиться P 00.)

4.1  Подключение управления включением/выключением шпинделя жидкостного охлаждения посредством управления частотным преобразователем(инвертором) HY01D523B.
Для управления включением шпинделя ЖО необходимо выполнить соединения контроллера управления станком с частотным преобразователем, как показано на рисунках  12 и 13. Поскольку в самом контроллере присутствует электромагнитное реле, то это упрощает подключение – выводы реле промаркированы L1 и L 2.  Управление реле  осуществляется выводом 17 LPT- порта.

Управление частотой оборотов шпинделя в данной модификации возможно только с пульта управления частотного преобразователя т. к. в контроллере отсутствует ШИМ  выход.

 
Рисунок 12.
 
Рисунок 13.
Схема управления включением шпинделя для частотного преобразователя HY01523D.
В меню настройки инвертора HY01D523B в пункте pd001 установить 1.

4.2 Настройки Mach4 для включения шпинделя.

В мач3 настраивается управление на 17-й вывод  порта, то есть pin 17, к которому присоединино управление реле.
Во вкладке config->Output signals включить 1-й выход для управления включением шпинделя output#1-> “галочку” в поле Enabled, Port[1], Pin[17], рисунок 14.
 
Рисунок 14.
Во вкладке config->Spindel Setup убрать “галочку” в поле Relay Control  возле disable spindle relays и
в параметре Clockwise (M3) Output# поставить 1, рисунок 15.
 
Рисунок 15.
В связи с отсутствием  канала ШИМ, настройка аналогового выхода не требуется.

5. Выводы  LPT порта, красным отмечены выводы концевых выключателей, синим выводы управления шпинделем.

1-не используется.

2 -X axis pulse input (шаговый вывод оси Х)

3 -X axis direction setting (вывод установки направления оси Х)

4 -Y axis pulse input (шаговый вывод оси Y)

5 -Y axis direction setting (вывод установки направления оси Y)

6 -Z axis pulse input (шаговый вывод оси Z)

7 -Z axis direction setting (вывод установки направления оси Z)

8 -extending axis pulse input (шаговый вывод дополнительной оси )

9 -extending axis direction setting (вывод установки направления дополнительной оси )

10 -LPT input signal 1 (corresponding IN1 on the board)- входной сигнал 1, соотносится с входом IN1 контроллера шаговых двигателей

11 -LPT input signal 2 (corresponding IN2 on the board)- входной сигнал 1,соотносится с входом IN2 контроллера шаговых двигателей

12 -LPT input signal 3 (corresponding IN3 on the board) входной сигнал 3,соотносится с входом IN3 контроллера шаговых двигателей

13 -LPT input signal 4 (corresponding IN4 on the board) входной сигнал 4,соотносится с входом IN4 контроллера шаговых двигателей

14 NC не присоединён

15 LPT input signal 5 (corresponding IN5 on the board) входной сигнал 5,соотносится с входом IN5 контроллера шаговых двигателей

В трёхосевом варианте контроллера отсутствует.

16 all axis enable input (общиий сигнал разрешения для драйверов всех осей)

17 the 1st circuitry output control управление электромагнитным реле.

18 GND -общая точка 0V

19 GND -общая точка 0V

20 GND -общая точка 0V

21 GND -общая точка 0V

22 GND -общая точка 0V

23 GND -общая точка 0V

24 GND -общая точка 0V

25 GND -общая точка 0V

Главная

Форум

 

Как установить концевые выключатели на Genmitsu 3018 Pro только с ЧПУ

Обновлено 10 месяцев назад к Джордж

На основе работ Кори В.

Этот файл проекта и руководство предназначены для SainSmart 3018 Pro. Это руководство проведет вас через процесс добавления концевых упоров/концевых выключателей по осям X, Y и Z. Это позволяет защитить вашу машину от сильных сбоев, повреждений и других неприятных происшествий. Это также позволяет вам «поместить» машину в исходное положение, чтобы вы могли получать воспроизводимые и согласованные координаты машины.

Необходимые материалы

• 1 лист 6 мм (5,5 мм) литого акрила размером не менее 90 x 110 мм (SainSmart)
• 1 лист 12 мм (11 мм) литого акрила размером не менее 90 x 70 мм (SainSmart)
• 2 концевых выключателя ролика (V-156-1C25) (Amazon)
• 2 концевых выключателя длинного привода (V-153-1C25) (Amazon)
• 2 концевых выключателя мгновенного действия (V -15-1C25) (можно сделать, сняв привод любого из двух вышеперечисленных, или купить на Амазоне)

Необходимое оборудование

• ~20 x M3 Болты с головкой под головку различной длины (Amazon)
• ~10 x M3 Болты с потайной головкой различной длины (Amazon)
• ~15 x M3 Гайки 9013
2 шайбы M5 (Amazon)
• 2 гайки M5 3030 с Т-образной направляющей
• 8 гаек M3 2020 с Т-образной направляющей (Amazon)
• 12 лепестковых разъемов 4,8 мм (Amazon)
• в качестве альтернативы, 12 одинарных гнездовых разъемов Dupont) (Amazon)
• Парный кабель различной длины (Amazon)
• Термоусадка (или изолента) (Amazon)

Необходимые инструменты

• 3,175 мм фреза для плоского конца (Amazon)
мм )
• Концевая фреза 2,4 мм (SainSmart)
• Сверло 3 мм (1/8″) (Amazon)
• Сверло 2 мм (5/64″) или 2,4 мм (3/32″) (Amazon)
• Сверло с потайной головкой 6 или 8 мм (Amazon)
• Паяльник и припой (SainSmart)
• Суперклей / малярная лента (или другой подходящий инструмент)
• Квадрат машиниста (дополнительно)
• Штангенциркули (дополнительно)
• Датчик оси Z (дополнительно)

 

1 160 файлов Fusion 360 включено в этот проект

F360 Файлы:

• Ссылка для скачивания: Стандартный файл толщиной 5,5 мм
• Ссылка для скачивания: Стандартный файл толщиной 11 мм

Акриловый лист толщиной 5,5 мм

Этот лист содержит оси X и оси Z. Он также содержит прокладку для правого концевого выключателя оси X. Эта операция фрезерования является двусторонней, поэтому особое внимание следует уделять закреплению заготовки и согласованности между установками. Помните, что двусторонняя операция требует точной работы для WCS. Вы можете сделать импровизированный машинный квадрат, склеив два небольших куска дерева вместе, чтобы получилась цифра 9.угол 0°. В качестве альтернативы вы можете использовать метод эталонного штифта.

 Также между некоторыми операциями требуется смена инструмента, поэтому рекомендуется запускать каждую операцию отдельно, чтобы убедиться, что у вас нет проблем. Для этого листа вам потребуются:

• плоская концевая фреза 3 мм для торцевания отдельных деталей (облицовка обнажает центрирующую планку 2020)
• сверло 3 мм для сверления различных отверстий размером M3
• 3,175 плоская спиральная концевая фреза для вырезания каждой детали с выступами
• Концевая фреза 2,4 мм для обработки отверстий под гайки M3

Акриловый лист толщиной 11 мм

Этот лист содержит спусковой механизм оси Z и держатели переключателей оси Y. Они толще, чтобы соответствовать требуемым допускам для соответствующих осей. Вы можете взять акрил толщиной 11 мм или склеить два листа толщиной 5,5 мм вместе. Суперклей хорошо скрепляет два листа. Перед приклеиванием обязательно снимите с акрила защитный малярный скотч. Кроме того, легкая шлифовка наждачной бумагой с зернистостью ~200 перед склеиванием способствует сцеплению между слоями без ущерба для отделки.

Между некоторыми из этих операций также требуется смена инструмента, поэтому рекомендуется запускать каждую операцию отдельно, чтобы убедиться, что у вас нет проблем. Для этого листа вам потребуются:

• плоская концевая фреза 3 мм для торцевания отдельных деталей (облицовка обнажает центрирующую планку 2020)
• сверло 3 мм для сверления различных отверстий размером M3
• 3,175 плоская спиральная концевая фреза для вырезания каждой детали с лапками
• Концевая фреза 2,4 мм для вырезания отверстий под гайки М3

Для крепления всех этих деталей рекомендуется использовать суперклей и малярный скотч. Зажимы будут мешать некоторым операциям, и вы рискуете повредить свои инструменты или сам станок.

Примечание: проверьте фактическую толщину ваших акриловых листов. Если они отличаются, обновите модель Fusion 360 и создайте траектории заново. Кроме того, если вы планируете использовать другие инструменты для вышеуказанных операций, убедитесь, что вы обновили инструменты (и связанные с ними подачи и скорости) и перегенерировали траектории инструментов.

Электрика и проводка

После выполнения операций фрезерования измерьте длину провода, который вам понадобится для каждого концевого выключателя. Отрежьте провод по длине и припаяйте лепестковые разъемы и разъемы Dupont к каждому концу каждой пары. Обязательно термоусаживайте места пайки.

Плоские разъемы должны быть подключены к контактам NO (нормально разомкнутый) и COM (общий) переключателей. Разъемы Dupont должны быть подключены к соответствующим контактам на плате управления GRBL. Плата Woodpecker 3.4, поставляемая с SainSmart 3018, имеет отдельные контакты для каждой оси. Предупреждение: оси X и Z поменяны местами. Видимо, шелкография была испорчена во время производства. Поэтому обязательно подключите ось X к контактам заголовка, отмеченным осью Z, и наоборот.

Ось X и ось Y

Ось X использует концевые выключатели с большим вылетом, а ось Y использует концевые выключатели роликового типа (как показано на рисунке). Эти держатели переключателей имеют встроенную регулировку и допуски, которые можно регулировать вручную до тех пор, пока переключатели не сработают в соответствующем положении. Другими словами, эти держатели рассчитаны на бесступенчатую регулировку.

Для оси X с правой стороны потребуется дополнительная прокладка/подставка для очистки проводов и переключателей оси Z (см. фото ниже).

Для оси Y требуется несколько шайб M5 и гаек 3030 с Т-образной направляющей на конце рабочей платформы. Вам придется согласовать расположение переключателей с расположением шайб. Шайбы приведут в действие роликовые переключатели, когда стиральная машина и рабочая платформа перекатятся через них (см. фотографии ниже).

Ось Z

Ось Z использует основные концевые выключатели мгновенного действия, которые предназначены для опускания заподлицо с каждым крайним верхом (+) и низом (-) оси Z. То есть, когда триггерный блок оси Z ударит по переключателям, ось Z будет в крайнем положении. Для достижения этой точности требуется терпение.

Эта ось немного сложнее двух других. Для этой оси необходимо просверлить ось Z/держатель шпинделя сверлом диаметром 2 мм (5/64 дюйма) или 2,4 мм (3/32 дюйма). Расположение отверстий должно быть точным, так как на пути просверленного отверстия есть линейные рельсы. Желательно использовать кернер, чтобы отметить отверстия, и сверлильный станок, чтобы просверлить отверстия. Вы будете продевать резьбу прямо в твердый литой пластик.

Отверстия для болтов М3, удерживающих переключатели верхней (+) и нижней (-) оси Z, просверлены в середине каждого конца С-образной оси Z (см. фото ниже). Верхний и нижний концы С-образной оси Z имеют толщину 10 мм каждый, таким образом, средняя точка составляет 5 мм. Совместите держатели переключателей с пусковым блоком (который прикреплен к подвижной части держателя шпинделя). Однако обратите особое внимание на линейные направляющие и другие важные части оси Z.

После того, как детали выровнены, отметьте отверстия, используйте кернер, чтобы точно определить положение отверстий, и просверлите отверстия с помощью сверла диаметром 2 мм (5/64 дюйма) или 2,4 мм (3/32 дюйма). . С немного меньшим сверлом вы должны убедиться, что ваши отверстия расположены вертикально и перпендикулярно заготовке, поэтому рекомендуется сверлильный станок.

На некоторые болты можно навинтить гайку, а на некоторые другие можно врезаться в держатель шпинделя из твердого литого пластика. Аккуратно закрутите каждый болт с сильным положительным давлением, и они будут ввинчены в пластик.

И вуаля, теперь все оборудование должно быть установлено.

Конфигурация GRBL

Подключите отправитель G-кода к маршрутизатору. И отправьте следующие команды с помощью консоли:

$21=1 (включает концевые выключатели)

Теперь у вас должны быть включены и работающие концевые выключатели. Если вы вручную активируете переключатель, вы должны получить сигнал тревоги. Чтобы сбросить тревогу, сбросьте GRBL (нажмите CTRL + x в консоли) и введите $X (или нажмите разблокировать в отправителе). Теперь сигнализация должна быть отключена.

Опционально, если вы хотите включить возврат в исходное положение, вы должны включить его следующим образом:

$22=1 (включает функцию возврата в исходное положение)

И поскольку концевым выключателям с большим радиусом действия требуется немного больше отрыва от переключателей, вы должны добавить несколько миллиметров до исходного положения как такового (это полезно, если вы получаете сигнал тревоги 8): 

27 долл. США = 4,5 (возвратное отклонение)

Узел концевого выключателя — продукция Sherline

• Описание
• инструкции
• Запасные части
• видео

Включает:

• Концевой выключатель (с косичкой и разъемом)
• Крепление концевого выключателя

О концевых выключателях, кабелях управления скоростью оптического энкодера и креплениях

Плата контроллера, которую мы сделали для нас в MASSO, разработана специально для наших машин. Программное обеспечение и конфигурации проводки являются собственностью Sherline Products.

Вы можете приобрести любой из концевых выключателей или оптический энкодер, а также соответствующие кабели и крепления у Sherline. Однако эти компоненты и кабельные соединения несовместимы ни с одной стандартной платой MASSO, которую вы покупаете непосредственно у MASSO.

Особенно это касается оптического энкодера и нашего регулятора скорости. Наш регулятор скорости — это более старая аналоговая система, которая управляется с помощью программного обеспечения, созданного специально для нашей системы. Если бы вы подключили наш оптический энкодер к стандартной плате MASSO, вы могли бы получить точные данные об оборотах, но вы не смогли бы контролировать обороты двигателя шпинделя с помощью G-кода.

При этом вы можете приобрести концевые выключатели с их кабелем и разъемом. Вы также можете приобрести наши крепления концевых выключателей и эксцентриковые триггеры для установки на вашу машину Sherline.