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Elettronica per sistemi CNC

Ultimo aggiornamento: 31/07/2015

Il THB6064 (o TB6564 in base al paese di produzione) è un recente integrato dedicato al motion control prodotto dalla Toshiba. E' un integrato di ultima generazione e quindi gode di tutte le migliorie e protezioni (cortocircuito, sovracorrenti, back EMF ecc.) piu' recenti, naturale evoluzione del TB6560.

Nel 2012 la Toshiba ha rilasciato un nuovo controller per motori passo-passo bipolari molto interessante: il TB6600HG. Esiste anche una versione la cui sigla è TB6600HQ che, in linea di massima  ha le stesse caratteristiche della serie, ovviamente pin to pin compatibile, che pero' hanno una tensione VRef, per la gestione della corrente del motore, notevolmente diverse. 0.3-1.95V nel primo caso e 0.3-3.5V nel secondo (Thanks Eric). 

Quasi sempre la corrente di lavoro di un motore passo passo viene prestabilita attraverso un valore di tensione applicato ad uno dei piedini del circuito integrato con funzioni di controller/driver, identificata quasi sempre con il termine Vref. Questa tensione, di norma, si ottiene prelevandola dai 5V riservati alla logica dello stesso integrato driver e prestabilita utilizzando un partitore di tensione per mezzo di resistenze. Vediamo di calcolare questi valori. 

Per motori passo passo sino a 2-3 amp/fase il mercato è letteralmente pieno di driver, integrati o meno che siano. Sino a 5 amp/fase la soluzione puo' essere trovata nell'utilizzo di una coppia di L6203, ad esempio, ma quando si parla di grossi motori passo-passo forse la soluzione migliore è quella di utilizzare un driver esterno creato con dei mosfet di potenza. 

Molto spesso, al fine di prevenire (anche se rari) danni al pc in caso di rotture dei controllers, si interpone, fra la porta parallela ed i controllers stessi, una semplice board opto isolata che provvede appunto ad isolare fisicamente il pc dai controllers. Questa scheda è piu' indicata della precedente (che non ha protezioni per gli ingressi della porta parallela) anche se leggermente, a prima vista, piu' sofisticata.

LS7290: un sostituto per L297

L'LS7290 è un integrato di produzione realivamente recente quale generatore di fasi per motori passo passo. E' possibile, con esso, quindi, creare dei controller in configurazione bipolare che unipolare mediante l'utilizzo di ponti ad H o di singoli mosfet esterni.

Le sue caratteristiche sono: 

Questo articolo riguarda il progetto di un semplice ed economico righello per macchine CNC (o altri apparati controllati da porta parallela) basato su di un microcontrollore 16F887. Non vi sono particolari motivi riguardo la scelta del picmicro. Il 16F887 è piu' economico del 'vecchio' 16F877, dispone delle funzioni necessarie, veloce ed ha pins a sufficienza per svolgere il lavoro prefissato. Oltretutto ne avevamo alcuni esemplari nel cassetto e quindi ....

Uno dei punti piu' importanti nella costruzione di una macchina CNC è la creazione dell'alimentazione. Come già detto un controller CNC richiede due diverse tensioni: La prima che puo' andare dai 20 ai 60V o piu' per l'alimentazione dei motori mentre una seconda, da 5V, per l'alimentazione della logica dei controllers. In un altro articolo abbiamo descritto come ottenere i 5V direttamente da alte tensioni vediamo ora come realizzare un semplicissimo alimentatore per la nostra macchina CNC. 

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