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cnc等离子在火点处冻结 #759

推推 grbl 2年前 (2023-01-23) 324次浏览
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pedrotorres25 打开了这个问题 2019 年 11 月 10 日 · 34条评论
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cnc等离子在火点处冻结#759

pedrotorres25 打开了这个问题 2019 年 11 月 10 日 · 34条评论

注释

cnc等离子在火点处冻结 #759

我已经构建了我的第一个非常基本的 cnc 等离子。使用 grbl 的剪切文件在继电器发射等离子时冻结。相同的文件在没有打开等离子的情况下运行良好。
我安装了一个带有 LED 的 Sparkfunk 继电器,当等离子体关闭时,LED 在等离子体应该在所有测试运行中触发的点亮起。与继电器上的等离子相同的切割文件会点燃 LED,等离子空气被释放,然后火花冻结。冻结后会发生以下情况。两秒钟后火花消失,等离子火炬中的空气停止排出,继电器上的 LED 熄灭。UGS 已冻结。我从 PC 上断开控制器并拔下电源重新启动 UGS,然后重新插入电源和控制器以继续试错。

我改变了主轴速度。小于 800 的任何值都不会冻结它运行的文件,就像未连接等离子一样。高于 900 的主轴速度会产生火花并冻结。我没有尝试 800 到 900 之间的任何速度。

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@pedrotorres25那是进入控制器的噪音。
面对小型 CNC
,我认为您必须考虑连接到控制器的所有信号的光耦合器和电容器。
首先检查继电器是否光耦。那将是第一个噪声源。然后轨道开关结束。尽量使用小电容来降低噪声。关于价值观最好像我一样使用谷歌。
如果电缆很长或经过等离子附近,也要换成屏蔽电缆。

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以上所有加上。
您使用的是哪种等离子 – 高频或从头开始。
后者需要生成引导电弧,一旦通电,将保持尖端和原料之间的传导。高频型产生能量爆发,在尖端和工件之间形成带电气氛。
便宜的被称为从头开始的原因是没有引导电弧,产生等离子火焰的唯一方法是将地球的尖端靠在工件上,然后撤回至 1.5 毫米左右的切割高度。取决于材料的厚度和安培数。
如果您没有启动电弧,就像将 grbl 控制器扔进发电厂一样。大量可爱的高频噪音,猜猜它跳闸的原因。

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感谢您的快速回复。

我使用的是带引弧的廉价 zenny cut 50 等离子。它在材料上吹了一个洞,但很快就冻结了。
xmotor 线和等离子线接触。我把x电机转180度看看有没有区别。我认为继电器线离其他所有东西都足够远,但下一步我将研究继电器信号侧的噪声。
我会尽快更新我的进度。

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快速浏览亚马逊页面表明这不是 HF-start 型号。所以,我怀疑您正在处理由连接到微控制器的电缆旁边的高功率电缆引起的常规电磁干扰。

建议:

  • 重新布置等离子切割机本身和割炬的电缆,使其远离其他电缆。
  • 获取一些编织金属丝网套管并将其套在电缆上。将金属丝网接地。
  • 将运行 Grbl 的处理器放入一个封闭的接地金属盒中。
  • 在电缆上添加铁氧体噪声扼流圈。
  • 考虑在某些引脚上添加小电容器,这些引脚进入 Grbl 处理器的盒子。您要查找的引脚是任何信号引脚;并且您想将电容器放在引脚和地之间。
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参考
高频噪声 EMI.docx
Linear Regulated USB Isolator.docx

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感谢到目前为止的所有帮助。我迷路了,但现在我有了一些指导。我确保一切都接地并让 cnc 工作作为试运行并在附近用手使用等离子火炬,当我在附近使用火炬时肯定会冻结。
我已经在亚马逊上购买了 bdurbrow 推荐的所有产品,现在正等待送货。
我没有在任何电缆上进行铁氧体鼻子检查。我购买
的等离子电缆上没有编织金属网。购买
了也会对金属盒进行调整,还会购买过滤噪音的电容和电阻。

我会更新我的进度

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您订购了什么类型和值的电容器?或者你有分类吗?(我只是想确保你有正确的东西)。😄

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E-Projects 100EP5124K70 4.7k 欧姆电阻器,1/2 W,5%(每包 100 个)

OCR 24Value 500pcs 电解电容器分类盒套件范围 0.1uF-1000uF

Cedmon 20 件夹式铁氧体磁芯 RFI EMI 噪声抑制器电缆夹,适用于 3mm/5mm/7mm/9mm/13mm 直径电缆,黑色

Electriduct 1″ 不锈钢编织套管 (304SS) – 长度:10 英尺

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我以前很怕那个。你得到的电容器太大而不能用在信号线上(不过它们对电源线仍然有用)。

您应该获得 0.01uf 到 1uf 范围内的各种陶瓷电容器……并在任何给定的线路上使用最小的一个,您可以逃脱。

不过,其余部分看起来还不错。

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作者
佩德罗托雷斯25 评论了 2019 年 11 月 12 日 通过电子邮件
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在等待购买的商品到达时,我做了更多的研究。我没有提到我正在使用 arduino Uno 和步进驱动器 TB6560。我相信驱动程序将 5v 与 24v 隔离开来。我正在使用的 beefcake 继电器仅用于等离子手电筒的点火按钮。等离子本身位于其自己的 20 安培插座上。笔记本电脑和压缩机和电源在同一个插座上。
beefcake 继电器和等离子盒之间的电线很短,也许等离子盒靠近 arduino 和信号线。这可能是问题的根源吗?

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虽然一般来说最好准确说明您遇到问题的硬件和软件;在这种特殊情况下,故障排除步骤对于具有类似问题的任何电子设备都是相同的。

beefcake 继电器和等离子盒之间的电线很短,也许等离子盒靠近 arduino 和信号线。这可能是问题的根源吗?

好吧,严格来说,问题的根源在于等离子切割过程在电气上“混乱”,向空气中喷射出大量无线电波。

然而 – 考虑到接收到的无线电功率随距离的平方而下降 – 将物体分开会有很大帮助。

它们之间的电线仍然是个问题,因此在它们上面放置铁氧体和电容器也是必要的。

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我杰森T 评论了 2019 年 11 月 13 日  

@bdurbrow我很高兴有人做了数学运算。
每个人都忘记的一件事是无关的金属表面。钢结构建筑物、钢架和其他机器等无线电波和电磁干扰喜欢在这些表面周围积聚,就像一个巨大的电容器,只是在寻找接地路径(较低的电位)。我经常将其描述为好莱坞电影或弗兰肯斯坦,其中电弧从每个表面反弹并沿着管道传播。我们所说的干扰看起来就像是看不见的。
如果桌子移动得太靠近电源插座(非常靠近电表和消费者单元),我经常会遇到问题电气安装接地不是一个好的接地在英国它实际上与变电站的中性线相连大多数情况下是 TN-CS。
https://en.wikipedia.org/wiki/Earthing_system
不要将它用于机器接地来解决 RF EMI 问题 – 始终使用单独的接地(铜接地棒最好)。
我在某处读到便宜的 cut 50 等离子输出 2300v,可能在手册中——在桌子的短腿下面。大声笑
还是我用它来点亮机器一次。

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危机 评论了 2019 年 11 月 13 日 通过电子邮件
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我杰森T 评论了 2019 年 11 月 14 日  

@cri-s 您是在描述火炬高度方法吗?

可以做的是降低 Z 轴,使尖端接触工作,然后打出弧形。当形成弧形时,将 Z 轴升高到 0.6 至 1 毫米作为切割高度。

另一种方法是使用引弧 – 如果您有刮擦式启动机,您可以将割炬(即 PT 31)更换为具有内置引弧连接的割炬。然后操作将是向下移动到 Z 切割高度,触发引弧继电器,给电弧继电器通电,然后断开引弧。你不会想要保持引导弧打开,因为你绝对会通过消耗品(提示)。为 grbl 创建自动火炬高度控制器几乎是不可能的,因为 grbl 无法运行自动 Z 高度控制或向火炬高度控制器提供命令。昂贵的等离子切割机具有内置控件来控制 THC
有一个基于 arduino 的 THC 漂浮在 tinterweb 的某个地方。
有两件事会影响割炬高度传感器火焰和射频噪声。
选择一个可以测量 Z 工作高度的传感器安装在不会充当巨大天线的手电筒上是一项挑战。我曾考虑过红外线光束传感器,我还研究了电容式传感器,这些传感器很有趣地用于专业系统。除非您打算在斜坡上或在波纹铁皮上切割,然后设置 az 工作高度并进行切割(如果您主要使用平板,那么您可以在不需要高度传感器的情况下离开。
但是。
如果您弄错了工作高度,您可能会产生一些可怕的高频噪音,尤其是在电弧未能触发的情况下。在工件上触摸和拖动尖端可能会出现问题,但 >1.5 毫米的间隙足以阻止尖端和工作表面之间的电弧跳跃。肮脏或生锈的金属是一种全新的球类游戏 – 始终清洁金属和床板条以获得良好的连接。
磨损的消耗品重新开始运行。

我的机器竟然能工作真是个奇迹

我忘了说等离子切割机本身内部的弧隙触点并不是我们远东朋友精确设置的。间隙大了不会产生弧度,弧度太小无法控制,再加上你的机器在运输途中颠簸了千里。弧隙触点可能是产生高频噪声的一个巨大来源。

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更新
我将桌子旋转了 90 度,并将电线的高压侧从继电器延伸到等离子盒点火按钮。等离子盒与喷枪电缆的延伸距离一样远,并且仍然可以做一些工作。从血浆盒位置诊断地穿过桌子是控件。我将几乎所有购买的摩天珠都安装到进入 arduino 控制器的每根电线和从 pc 到 arduino 的 usb 电缆上两次。接地表用电线将铜管插入污垢。

结果:同一个文件测试运行没问题。开启等离子的同一锉刀并没有冻结在同一点,它实际上切出了测试件的内孔,然后冻结了。当我看到第一个剪辑时,我正在庆祝。问题仍然存在,但现在我知道我购买的一切都是必需的。我将把编织屏蔽线安装到等离子电缆上,并将其接地。还考虑将控制盒从桌子上拆下来,以保持与等离子盒的距离更大。另外,正如已经指出的那样,我将安装陶瓷电容器以增加滤波器。

我没有 Z 轴。目前我正在手动设置 z 高度。

问题 Bdurbrow:
在着火点或引导电弧位置,此电弧是否会产生比等离子盒位置更大的问题?截至目前,我的控件非常接近表 0,0 位置。引导电弧点火位置比等离子盒位置更靠近控制器。

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@pedrotorres25
一个快速测试,您可以尝试
在设置中禁用硬件限制
Home 您的机器(它仍然会寻找硬件开关)然后
如果它仍然崩溃再次尝试切割 – 在归位后断开限位开关然后尝试切割。
最容易受到手电筒噪音影响的电缆往往是限位开关
,论坛上充满了噪音问题的消息线程,导致错误的结束停止触发。
这表明我的电缆有屏幕问题。
也只在一端连接屏幕 – 最靠近地球的一端(铜管)不会使地球回路产生反作用。
是你的铜棒在潮湿的土壤中 – 如果地面太干它会失去它的潜力,用喷壶浇水。

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同意。根据我在其他论坛上看到的内容,我断开了限位开关并在没有它们的情况下进行了测试。我没有归零,而是手动平移并将零重置为我在工作表上的选择。
有了你带来的铜地线,我想我会把它移到我能把它进一步下沉的地方,并在再次测试之前把它装满水。
我刚刚完成了将编织屏蔽缠绕在等离子电缆周围的工作,这很困难。

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更新
事实证明,仔细观察接线,我仍然有 5v 连接到连接到限位开关的电机驱动器。我拿了 5v 电线,把它放在面包板上的任何地方。
惊人的差异问题较小但仍然存在。实际上,我几乎完全切掉了一块,直到热量使薄板变形并且电弧过早关闭并冻结。但问题越来越小,很快就消失了。

我仍然没有找到在需要的地方插入电容器的接线图。我确实把它们放在面包板上,结果是电机几乎没有运动。我将驱动器的信号引脚直接重新连接到 arduino。

I am still waiting for the shielding cable for stepper motors should arrive in two days. I also took the wire from the relay and routed up and over the gantry and run it the rest of the way with the plasma torch cable and ground also runs together with it. I did that to keep the loop small. I know the torch height without a z axis will be a pain but that is for another forum.

I will update once the stepper motor wires are replaced with shielded wires.

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I did put them on the breadboard and the result was little movement from motors.

If you put them on the step and direction lines; and there was little movement from the motors, then the value of the cap is too large. Try a smaller value – probably much smaller.

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