Аппаратная часть
Аппаратная часть
Описываются все известные мне варианты. Разные сборки софта имеют разные возможности по работе с оборудованием. По мере развития системы ЧПУ, появлялись новые опции.
Платы ЦАП
Платы ЦАП нужны для вывода задания на осевые и шпиндельный приводы. Тип платы ЦАП задается параметром 12 для первой и параметром 42 для второй платы. Ниже представлены скриншоты с разных версий системы, по мере развития.
- PCL-726. 6-канальная, 12-битная плата ЦАП от фирмы Advantech. Обладает большим выбором настроек выходного напряжения - ±10 V, ±5 V, 0 ~ +5 V, 0 ~ +10 V и 4 ~ 20 mA токовая петля. Помимо ЦАП, на борту 16 цифровых входов и 16 цифровых выходов без опторазвязки. Устаревшая, встречается редко.
 |
PCL-726 - Datasheet |
- A-626, A-628. Соответственно, 6- и 8-канальные платы ЦАП от ICP DAS. Более современные платы, имеющие характеристики, идентичные плате PCL-726. Выпускалось несколько ревизий, последняя снята с производства в конце 2023г. Кроме того, компания ICP DAS также выпускала плату A-726, являющуюся полным аналогом платы PCL-726 от Advantech. Плата A-626 отличается от платы A-726 только разъемами.
|
A-626/A-628 Datasheet |
|
A-626/A-628/A-726 User's manual |
- ISO-DA8 и ISO-DA16. 8- и 16-канальные платы ЦАП от ICP DAS. Разрядность увеличена до 14 бит, присутствует гальваническая развязка. В остальном идентичные предыдущим платы.
|
ISO-DA8/ISO-DA16 Datasheet |
|
ISO-DA8/ISO-DA16 User's manual |
- Варианты 2С42. Реализуются посредством специальной платы "Интерфейс связи IBM со станочной магистралью и переключателями корректоров F и S УЧПУ 2С42".
- ЧЦУ. Ищется любая информация.
- STEP. Режим цифрового управления приводами Step-Dir. Реализуется через плату Fastwel DIC110 (UNIO) с прошивкой step-dir, либо посредством универсальной платы Лир-945.
Платы оцифровки
Платы оцифровки служат для подключения датчиков обратной связи осей. Тип платы оцифровки задается параметром 73 для первой и параметром 83 для второй платы.
- PCL-833. 3-канальная плата сопряжения с квадратурными энкодерами от Advantech. Максимальная входная частота - 1МГц. Выпускается до сих пор.
|
PCL-833 Datasheet |
|
PCL-833 User's manual |
- Fastwel. Плата DIC110 (UNIO) от Fastwel с прошивкой интерфейса квадратурных энкодеров.
- Варианты 2С42. Реализуются посредством специальной платы "Интерфейс связи IBM со станочной магистралью и переключателями корректоров F и S УЧПУ 2С42".
- ЛИР, ЛИР4. Платы ЛИР-910, ЛИР-920, ЛИР-930 (ЛИР) и Лир-940 (ЛИР4) от компании СКБИС. Позволяют подключить соответственно от одного до трёх (ЛИР) или четыре (ЛИР4) энкодера. Высокая максимальная входная частота - до 25МГц. Сняты с производства. Однако, существует несколько упрощенная плата, полностью совместимая с ЛИР-940.
|
ЛИР-910/920/930 Руководство по эксплуатации |
|
ЛИР-940 Руководство по эксплуатации |
- ENC300. 3-канальная плата сопряжения с квадратурными энкодерами Encoder 300 от ICP DAS. Максимальная входная частота - 1МГц. Снята с производства в октябре 2023г.
|
Encoder 300 Datasheet |
|
Encoder 300 User's manual |
- RDC. Плата для подключения 4х резольверов RDC-12. Ищется любая информация и фото.
- Лир945. Подключение до 4х энкодеров посредством универсальной платы Лир-945.
Платы ввода-вывода
Служат для обеспечения дискретного ввода-вывода.
- ISO-730. Плата ввода-вывода от ICP DAS. 32 входа, 32 выхода. Из них 16 входов и 16 выходов оптоизолированы. Существует несколько ревизий. Снята с производства в июне 2023г.
|
ISO-730 Datasheet |
|
ISO-730 User's manual |
- PCL-733. Плата от Advantech. 32 оптоизолированных входа. Существует несколько ревизий. Выпускается до сих пор.
|
PCL-733 Datasheet |
|
PCL-733 User's manual |
- Платы DIO-24, DIO-48, DIO-96, DIO-144 от ICP DAS. 24, 48, 96 или 144 линии ввода-вывода. При работе с данными платами есть нюанс. FMS3000 не может конфигурировать данные платы и по-умолчанию возможна работа только в режиме дискретного ввода. Для настройки плат на вывод, перед запуском FMS3000 необходимо выполнить простейшую программу конфигурации. Примеры приведены в руководстве к данным платам. Существуют также полностью идентичные клоны от других компаний.
|
DIO-24/48/96/144 Datasheet |
|
DIO-24/48/96/144 User's manual |
- Плата DIC110 (UNIO) от Fastwel с соответствующей прошивкой.
- Реализация входов-выходов путем использования платы "Интерфейс связи IBM со станочной магистралью и переключателями корректоров F и S УЧПУ 2С42"
- Лир945. Реализация каналов ввода-вывода посредством универсальной платы Лир-945.
Плата DIC110 (UNIO)
DIC110 (UNIO48-5, UNIO96-5). Мощная программируемая плата от Fastwel. Содержит два (UNIO48), либо четыре (UNIO96) программируемых блока. Каждый блок может содержать свою, независимую от других блоков прошивку. Существующие варианты прошивок: интерфейс энкодеров, ввод-вывод, step-dir контроллер. Программируется при помощи специальной утилиты. Снята с производства.
.jpg)
.jpg)
.
|
DIC110 (UNIO) Datasheet |
|
DIC110 (UNIO) User's manual |
Плата Лир-945
Плата ЛИР-945 от СКБ ИС. Универсальная плата, позволяющая подключить до четырёх квадратурных энкодеров, до четырёх приводов в режиме управления step-dir, до двух приводов в аналоговом режиме управления, а также набор дискретных входов-выходов, посредством цифровой последовательной шины SCBUS. Плата имеет возможность программировать гибкую логическую конфигурацию с помощью программного обеспечения на ПК без использования специализированных программаторов. Снята с производства. Работает совместно с блоками расширения (ЛИР946):
- ЛИР-946-QI4. Обеспечивает подключение к плате ЛИР945 до 4х импульсных преобразователей с разъемом DB9M.
- ЛИР-946-QO4-AO4. Обеспечивает подключение к плате ЛИР945 до 4х ЦАП и/или позволяет подключить по цифровому интерфейсу до 4x частотных преобразователей.
- ЛИР-946-IO96. Обеспечивает подключение к плате ЛИР945 до 96 входов/выходов через 4 разъема IDC26.
|
Лир-945. Инструкция по эксплуатации |
|
Лир-945. Электрическая схема соединений |
|
ЛИР-946D-QI4. Паспорт |
|
ЛИР-946D-QO4-AO4. Паспорт. |
|
ЛИР-946D-IO96. Паспорт. |
Плата "Интерфейс связи IBM со станочной магистралью и переключателями корректоров F и S УЧПУ 2С42"
Интерфейсная плата от Модмаш-софт. Выпускалась ограниченным тиражом. Позволяла подключить корзину ЧПУ 2Р22/2С42 к персональному компьютеру и использовать платы ЦАП, оцифровок и ввода-вывода 2Р22/2С42 совместно с ЧПУ FMS3000. Что интересно, у попавшего ко мне в руки экземпляра обнаружилась ошибка - ненужное переходное отверстие садит на землю один из управляющих сигналов. В результате, одна из функций оказалась неработоспособной и микросхемы для её реализации запаяны не были.
Была модернизирована фирмой ООО "Станки - РТМ" (г. Новосибирск), сначала выпускалась версия на ПЛИС под шину ISA, позже появилась версия под шину PCI. Данный вариант платы назывался "Интерфейс FMS".
|
2С42-FMS Схема соединений |
|
Интерфейс связи IBM - Техническое описание |
Процессорная плата
FMS3000 работает на любом IBM-PC совместимом компьютере, мощнее чем 80386,имеющем математический сопроцессор и ISA-шину (кроме варианта использования платы "Интерфейс FMS" для шины PCI). Существует два варианта:
- Промышленный вариант. Процессорная плата формата ISA либо PICMG и соответствующая кросс-плата.
- Обычный бытовой персональный компьютер. Платформы на базе Pentium1-2-3. Сегодня денег практически не стоят, однако после замены конденсаторов работают не хуже промышленных вариантов. Хороший блок питания совершенно необходим в обоих случаях.
Устройства хранения информации
В качестве системного накопителя можно использовать обычный жёсткий диск. Но данный метод не является надежным в производственных условиях. Есть несколько вариантов:
- Промышленный накопитель DOM. Представляет собой твердотельный накопитель, вставляемый непосредственно в IDE-разъём материнской платы компьютера. Средний срок службы - около 5 лет.
- Карта памяти Compact flash industrial с переходником на IDE. Хороший вариант, без проблем видится даже старыми компьютерами, гораздо удобнее для быстрого внесения изменений в систему.
- Карта памяти Compact flash industrial, вставляемая непосредственно в процессорную плату. Самый удобный и компактный вариант.
Большой объем дискового пространства не требуется, более чем достаточно 128мб на все.
Помимо системного накопителя, необходимо каким-то образом копировать в систему программы обработки деталей. FMS3000 - старая система, несмотря на формальную поддержку USB при помощи стороннего драйвера, пользоваться флешками неудобно и нереально. Оптимальным способом загрузки управляющих программ является эмулятор floppy-дисковода Gotek. Устройство подключается вместо дисковода для дискет, для компьютера выглядит как обычный дисковод с буквой А. Поддерживает горячую замену флешек.
Станочный пульт
От компании Модмаш есть 2 версии пультов. В первой версии в качестве корректоров подачи применялись переменные резисторы. Данная версия не имела собственного обработчика энкодера штурвала, для данных целей требовался дополнительный канал оцифровки. Во второй версии место переменных резисторов корректоров заняли абсолютные контактные энкодеры eawoj-b24-ae0128l от фирмы Bourns. Появился собственный обработчик энкодера штурвала. Вторая версия бывает в двух исполнениях - "узком" и "широком". Узкий пульт имеет 24 клавиши. "Широкий" пульт имеет маркировку CP-044 и содержит 44 клавиши.
У данных пультов есть существенный недостаток - от постоянного контакта с парами СОЖ и масла, лицевая наклейка сворачивается в трубочку и отклеивается. Решением является фрезеровка рамки вокруг пульта, которая удерживает наклейку.
Для восстановления вида пультов, были разработаны и изготовлены новые наклейки.
Существует также полностью совместимый пульт от компании "Новые электронные технологии".
К компьютеру пульты подключаются посредством COM-порта.
Плата watchdog
Поскольку используется персональный компьютер, всегда есть риск его зависания или сбоя. Для предотвращения несчастных случаев и порчи оборудования, используется плата watchdog. FMS генерирует 2 сигнала формы меандр в противофазе, которые подключаются к данной плате. На плате есть реле, которое разомкнется в случае пропадания меандра. Через данное реле нужно зацепить цепь безопасности.
 |
Плата watchdog - Схема электрическая принципиальная |