Kit cnc dalla cina: motori, driver, alimentatore...

[ccmarco]

Bene, incominciamo con le immagini, scheda 3 assi "moddata", lato saldature :

TB0.jpg

TB1.jpg

TB2.jpg

TB3.jpg

[ccmarco]

Elenco le modifiche della scheda TB6560, per ordine di importanza :

1) eliminazione optocouplers per le linee STEP X,Y e Z, bypass con resistenze da 270 ohm, verso TB6560-pin 3
2) miglioramento centro massa in prossimità  di ogni TB6560, con connessione della stessa al dissipatore
3) sostituzione capacità  Fosc, quella tra TB6560-pin 7 e massa, da 1000pF a 100pF
4) inserimento condensatori di bypass sulle linee di alimentazione dei TB6560, direttamente sui pin degli IC, condensatori a pacchetto azzurri, 3 x ogni IC
5) eliminazione circuito per riduzione corrente in stato di riposo, allego foto a riguardo

TB4.jpg

Se osservate da vicino la foto con il dettaglio del bypass degli optocouplers, noterete che ci sono delle piste tagliate
in prossimità  delle resistenze aggiunte.
Ma il taglio si può evitare, semplicemente smontando i tre opto interessati.
Nel mio caso sono stato costretto perchè avevo sostituito gli opto singoli con opto multipli.

Dettaglio in foto :

TB5.jpg

Dopo la cura, facendo finta che il regolatore 7812 non diventa rovente con 30V di alimentazione,
la scheda guadagna la sufficienza.

Io la uso con microstepping a 16 e frequenze di stepping fino a 50 Khz.
Se eseguite il moddone, ricordatevi di invertire la polarità  delle linee STEP nei software MACH3, EMC2 e affini.

Dimenticavo, la ventola originale è stata eliminata, quando inscatolerò, ne metterò una a lato,
verticale e ... silenziosa.

Sono disponibile per ogni chiarimento.

Marco.

[elettro62]

Buongiorno
naturalmente ho anch'io la scheda 3 assi in questione per la mia LuLu'
con due motori in parallelo per l'asse X.
Per le poche prove che ho potuto effettuare non ho notato nessun problema di funzionamento e nessuna perdita di passi
nonostante i motori "gabinetto" recuperati da stampanti varie
ma leggendo questo post e appurata la competenza di ccmarco che ringrazio per aver condiviso le sue esperienze
sono quasi convinto a moddare il tutto.
Pensate che sia necessario o per il momento se il tutto funziona posso lasciar stare?
Elettronicamente non sono una cima ma mi piacerebbe sapere un po' piu' approfonditamente a cosa servono queste modifiche
naturalmente se i termini tecnici non sono troppo "scientifici ".

Saluti e Auguri
Sergio

[ccmarco]

Ciao Sergio,

per mè và  bene, posso entrare nel merito di ciascun dettaglio di modifica, non sò se è il caso di aprire un 3ad apposito o continuare qui, magari vediamo cosa ne pensano i moderatori.

In ogni caso, la prima cosa che cambia drasticamente con la modifica, è la frequenza massima di stepping attuabile.

Quali sono i tuoi settings ?
A che frequenza massima di Fstep vai ?

Marco.

[Zebrauno]

Visto che le modifiche da te operate (complimenti!) possono riguardare la maggior parte dei circuiti simili a quello da te presentato sarebbe molto gradito ed istruttivo un topic di approfondimento ex novo.

In particolare, se te la senti, sarebbe di grande utilita' spiegare l'utilita' dei cond. di bypass, dell'ottimizzare le masse avvicinandole agli IC e la modifica della capacità  Fosc, relativa alla frequenza del clock di sistema.


ciao

[ccmarco]

OK Zebrauno,

puoi spostare i miei due post con foto in un nuovo 3ad intitolato tipo "Modding scheda 3 assi TB6560" o equivalente ?

Così evitiamo ripetizioni.

Marco.

[PandaMan]

Ciao Sergio,

per mè và  bene, posso entrare nel merito di ciascun dettaglio di modifica, non sò se è il caso di aprire un 3ad apposito o continuare qui, magari vediamo cosa ne pensano i moderatori.

In ogni caso, la prima cosa che cambia drasticamente con la modifica, è la frequenza massima di stepping attuabile.

Quali sono i tuoi settings ?
A che frequenza massima di Fstep vai ?

Marco.

Io scrivo poco su questo forum, vista la competenza che gira per queste stanze, lascio il compito sempre a chi ne sa più di me..!!
Trovo ottima la tua modifica e la cura che hai usato nel fare il tutto.
Complimenti, hai la mia modesta stima

Molte persone usano schede comprate in cina che usano quel tipo di integrato, ma le informazioni sono poche.
Sarebbe molto gradito un tuo tutorial su questa scheda, accompagnato da foto e possibili accessori collegabili alla porta stile MIDI (non ricordo bene DB15), un bel joy con i vari collegamenti sarebbe interessante e naturalmente la ottima modifica da te postata sempre con il dovuto consenso dell'amministratore.

Personalmente ho fatto un pò di prove su quella scheda ultraeconomica, molti come me hanno recuperato motori da stampanti che hanno correnti di fase diverse dai vari motori commerciali. Io personalmente dispongo di motori con 1,2 amp/fase, e sono stato costretto (per via delle sole 4 inpostazioni possibili sui 4 dip-switch ad usare come alimentazione una variabile che ho tarato con amperometro su una fase del motore fino a far assorbire la corrente dichiarata sul motore..

Cmq.. continua se puoi..
Un grazie da tanti come me..

Saluti
Roberto

[Zebrauno]

Si ccmarco, posso farlo, pero' e' meglio se il topic lo inizi tu cosi' rimane a tuo nome.

Avvisami in mp quando lo hai aperto

[siro]

Ciao ccmarco, mi puoi spiegare meglio il punto 4?

Tu hai detto:"4) inserimento condensatori di bypass sulle linee di alimentazione dei TB6560, direttamente sui pin degli IC, condensatori a pacchetto azzurri, 3 x ogni IC"

Ma da quanto sono i cond azzurri? E dove li devo saldare esattamente? Dici che sono 3 per ogni IC, ma vanno in serie?
Ti chiedo questo perchè è l'unica cosa che non si capisce dalle foto e siccome ho scoperto stasera, che ho lo stesso problema, dovrò applicare anche questa modifica ? (ho già  fatto un bel casino per stabilizzare la +12 su 2 ATX che ho messo in serie, per questo è emerso il problema)

Grazie

[ccmarco]

@ Siro :

i condensatori si vedono (male) nella foto n.3 e sono :

- 220nF per la VDD (pin 20) lato saldature.
- 2 x 100nF per VMA e VMB (alimentazione di "potenza", pin 18 e pin 8 ) lato componenti.

Tutti almeno da 50V (o maggiore), connessi verso GND, i due sul lato componenti devono essere abbastanza "sottili" per stare sotto il dissipatore, facendo cura che non vi sia alcun contatto elettrico con lo stesso.

Io ho ulteriormene protetto con dei pezzi di kapton adesivo.

Tieni conto che lo scopo dei condensatori di bypass è quello di abbassare l'impedenza di alimentazione esclusivamente ad alta frequenza, limitare il propagarsi di disturbi lungo le piste ed impedire inneschi di auto-oscillazioni.

Comunque per avere piena efficacia, in queso caso, tal modifica deve essere fatta in congiunzione a quella delle masse, come da foto.

Ciao,
Marco.

[siro]

@ Siro :

i condensatori si vedono (male) nella foto n.3 e sono :

- 220nF per la VDD (pin 20) lato saldature.
- 2 x 100nF per VMA e VMB (alimentazione di "potenza", pin 18 e pin 8 ) lato componenti.

Tutti almeno da 50V (o maggiore), connessi verso GND, i due sul lato componenti devono essere abbastanza "sottili" per stare sotto il dissipatore, facendo cura che non vi sia alcun contatto elettrico con lo stesso.

Ciao Marco, grazie per la risposta e per il modding.
Ieri sera ho tolto gli opto e messo le resistenze per il bypass sulla mia scheda. Ho anche dissaldato quei 3 componenti smd per il risparmio della corrente a riposo (qui mi sono fidato perchè non capisco cosa facciano esattamente, puoi spiegarmelo?).

Già  così a 24V vado a 720 mm/min su tutti e 3 gli assi. Piloto gli stepper a 1/2 passo quindi sono 400 passi-giro.

Hai per caso uno schema della scheda con TB6560?

Ciao
Siro

[ccmarco]

Ciao Siro,

lo schema della scheda non ce l'ho, ma sono sicuro di aver visto sul web il lavoro di back-engineering di un tizio, ma non ricordo su quale versione ne ... dove.

720 mm/min a 1/2 step sono pochi, immagino che sei limitato a livello di motori / meccanica.

Con la CNC 300 vado a 3000mm/min a 30V e microstepping 1/16, che corrisponde ad una frequenza di stepping di 40000 Hz.

Puoi descrivere il tuo setup ?

Marco.

[siro]

Puoi descrivere il tuo setup ?

Marco.

Certo!
Uso 3 barre da 8mm con passo 1,25 (se non riccordo male).
I motorini li ho presi da Micromed (avevano disponibili gli M22/1, mi sono fidato perchè non ho esperienza in questo campo).

Uso emc2 ed effettivamente, sono andato un pò ad occhio per la velocità . Non so a quanti rpm li posso mandare, senza perdere coppia o passi.
Ora li alimento a 24V grazie a 2 ATX in serie.

Pensi che potrei mandarli più velocementet?
Come calcolo la frequenza di stepping?

[ccmarco]

OK,

stai usando delle semplici barre filettate passo 1.25, non conosco quei motori ma non penso andrai molto più lontano.

La formula per ricavare la frequenza di stepping, partendo dalla velocità  lineare (in mm/min) dell'asse e dal fattore di avanzamento per giro (mm/giro), per normali motori con 1.8 gradi di step angle è la seguente :

F_step [Hz] = Velocità _lineare / avanzamento_giro / 60 * microstepping * 200

Nel tuo caso dovresti essere intorno a 4 Khz; prova ad alzare il microstepping almeno a 8, con gli optocoupler bypassati (ricordati di invertire la polarità  delle linee step sul software di controllo) avresti ancora buon margine di frequenza per superare la velocità  attuale, con meno vibrazioni.

Ma hai anche sostituito i condensatori Fosc (pin 7 / GND) con dei 100pF ed allungato lo step pulse a 10-15us ?
Per Fosc non è obbligatorio usare componenti SMD, vanno bene anche dei ceramici a disco.

Marco.

[siro]

Nel tuo caso dovresti essere intorno a 4 Khz; prova ad alzare il microstepping almeno a 8, con gli optocoupler bypassati (ricordati di invertire la polarità  delle linee step sul software di controllo) avresti ancora buon margine di frequenza per superare la velocità  attuale, con meno vibrazioni.

Ma hai anche sostituito i condensatori Fosc (pin 7 / GND) con dei 100pF ed allungato lo step pulse a 10-15us ?
Per Fosc non è obbligatorio usare componenti SMD, vanno bene anche dei ceramici a disco.

Marco.

Ok, proverò a passare a microstepping 8.

Non ho ancora messo i condensatori perchè i negozi dai quali mi rifornisco, sono chiusi.

Mi sembra di avere già  settato, su emc2, il pulse a 10us (ma ricontrollerò di sicuro).

Cosa intendi con: "ricordati di invertire la polarità  delle linee step sul software di controllo"? Dalle prove che ho fatto, il ponte si sposta secondo i tasti che ho configurato prima della modifica, per il jog, se è ciò che intendi.

Grazie ancora
Siro