CNCキットの制御基板、電源、モータの配線


#1

【24V直流安定化電源の配線】
コレ↓と制御基板(CNCxPRO)の配線から

開けると電源ユニットとコンセントに挿せそうな黒いケーブルと白いケーブルが入っています。



商品説明には皮膜皮むきが必要と書かれていますが、先端処理されていたので処理は不要でした。(ロットによって異なる?)
先端がドーナッツみたいになっている方と電源ユニットを繋ぎます。電源ユニットの+ネジを一度完全に外し、ネジにドーナッツを通して配線します。
コンセントにつなぐ黒いケーブルはアースが緑(黄色)、N(ニュートラル)が白、L(ライブ)が黒 が一般的だそうなのでそのように繋ぎます。

制御基板とつなぐ白いケーブルは黒がマイナス、白がプラスが一般的だそうです。


白いケーブルのもう片方は制御基板の12-30VDCの部分に接続します。プラスとマイナスは必ず電源と合せてください。正しく配線できていれば、コンセントに繋ぐと画像で電源ユニットの左側下のLEDと制御ボード右下のLEDが緑色に光ります。


【はじめに】CNCカテゴリのガイド(記事一覧)
#2

次にステッピングモーター↓と制御基板の配線を行います。

2020年版
商品説明の画像にも小さく載っていますが、モーターのケーブルは赤と緑がAグループ、黄色と青がBグループとなっています。ケーブルが赤緑黄青の順番になっていますのでAABBの順になっています。

これを基板のAABBと記載のあるところにAとBを合わせて接続します。
%E3%82%B3%E3%83%A1%E3%83%B3%E3%83%88%202019-09-09%20004033
以下は2019年以前版の場合

ステッピングモーターは単体ではケーブルが短いので延長ケーブルとセットで使用します。延長ステッピングモーターのケーブルと延長ケーブルの色が異なりますが、ステッピングモーター側のケーブルの色との対応関係を確認しておく必要があります。
商品説明の画像に小さく載っていますが、モーターのケーブルは赤と緑が同じグループ(Aグループ)、黄色と青が同じグループ(Bグループ)で赤緑黄青の順番になっていますのでAABBの順になっています。


制御ボードのモーターを配線するところにもAABBの記載がありますので、ここが一致するように配線します。延長ケーブルで色がAABB→赤緑黄青→黒黃白赤 と変換されているので、制御ボードのAABBの順に黒黄白赤で接続します。
ボードのモーターケーブル接続部分は引っ張ると外れるのでケーブルが挿しにくい場合は外すと作業がしやすくなります。
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【組立説明】Art CNC 1010ver1 (1㎡) & 1015ver1(1.5㎡)
#3

どの軸からのケーブルをどのソケットに結線すればよいのかわかりません。
Y軸はモーターが2つついているのでどうすればいいですか?
ここら辺が明記されていないので困ります。

この制御基板と電源ユニットはどこに設置するのがベストですか?
写真を見ましたがわかりませんでした。


#4

各軸のXYZ対応はこんな感じ

になっていますので、それぞれのモーターから出ているケーブルを制御基板の対応したXYZのソケットに結線します。Y軸に関しては「A」がもう一つのY軸として機能させることができるので、Aにつなぎます。AとYはまったく同じ動きをするので2つのY軸をYとAどちらに繋いでも問題ないです。


#5

基板の位置は組み立て説明ではY軸とX軸を繋ぐ広くて短いアルミフレームに取り付けるとあるので、自分もここで一年程使用していました。電源は床においていました。この位置ですと付属のケーブルのみで完結出来ました。

現在は、コンセントが遠くて延長ケーブルが本体の下を通ると掃除しにくかったのでみんなのCNCの投稿を参考に手前のスタンドに取り付けています。ただ、スタンドに取り付ける場合はエンドストップのケーブルが足りなかったのでエンドストップを付ける場合はケーブルを買い足すかどこかから持ってくるかが必要でした。あとZプローブも遠くて使用できません。

組み立てキットですので、まずは組み立て説明通りに作って動作確認をして、その先は使いやすいように変更していけばよいかと思います。参考までに。


#6

動作確認や実際の操作はGRBLの制御ができるソフトウェアで行います。
僕が動作確認出来ているのは

  • GRBLController
  • CNCjs
    の2つです。

中華CNCは入っているGRBLのバージョンが古い(0.9)のでどちらでもいいですが、OPENBUILDSやAvalontechのマシン(というかCNCxpro)には新しいGRBL(1.1)が入っているのでCNCjsのほうが良いです。

ソフトウェアでマシンとPCを接続して動作させてみると、だいたいモーターがどこか逆に回ります。
モーターが逆に回る原因は

  • 配線接続の順番が逆
  • モーターケーブルの接触不良(逆回転というよりも回転方向があっちいったりこっちいったりする)
  • モーターの取り付け位置が逆
  • GRBLの設定で逆になっている

が考えられます。モーターケーブルの接触不良の場合は接続を直す必要がありますが、それ以外の単に逆に回るだけの場合はGRBLの設定でモーターの回転方向を逆にします。

GRBLの$3がモーターの回転反転の設定ですのでここを変更します。

$$と入力して現在の$3設定を確認する。

$3=0の場合はそのまま、$3=0以外の場合は一度$3=0に変更し、どのモーターも反転していない状態にしてからXYZの軸が逆に動いていないか確認する。

逆に動く軸があった場合はその軸だけ反転するように$3=〇 の設定を変更する。
$3=0→どの軸も反転しない
$3=1→X軸だけ反転
$3=2→Y軸だけ反転
$3=3→X軸とY軸が反転
$3=4→Z軸だけ反転
$3=5→X軸とZ軸が反転
$3=6→Y軸とZ軸が反転
$3=7→すべての軸を反転

のハズです。2進数で1桁目から順にXYZ対応する感じですね。


#7

CNCjsの入手方法を教えてください。


#8

CNCjsのgithub のリリース内にてダウンロードができます。

リナックス用、マック用、ウィンドウズ用と並んでいるのでお使いのOSに対応したものをダウンロード、インストールしてください。ウィンドゥズ用は二つありますがx64と書かれた方が良い気がします。


#9

ありがとうございます。PCにインストールできました。
ですが使い方がわかりません。
どうすればよろしいでしょうか?
まずは組み立てた御社製品の初期テストがしたいのです。
とはいえどのようなテストが必要かもわかりません。
ご指導お願いいたします。


#10

解説書籍ありましたら購入しようと思っています。
こちらについてもご案内お願いいたします。


#11

AvalonTech社のマシンを購入した方ですね.


無事に接続できたら軸制御の辺でテスト動作できるはずです.
CNCJSの使い方記事まだありませんが,昔のGRBL Controllerの記事を参加してください.

オープンソース製品や,オープンソースソフトウェアは頻繁にアップデートするため,解説書籍ほとんどありません...Google先生1番頼りになります.
MakersLoveさんが講習をやってるみたいですが,参加したことないです.ご参考まで


#12

動作テストとしてやっておくといいことは
■XYZの方向があっているか(Tohruさんの画像の赤丸部分で簡単な操作ができます)
→逆に動くところがあったら設定でその軸だけ反転させる

■1ミリ動かしたときに本当に1ミリ動いているかチェック
→初期設定でだいたい1ミリですが、個体差によって多少ブレがあるので移動量を調べて設定で補正する

■リミットスイッチ(エンドストップ)がある場合はリミットスイッチの有効化とホーミング動作の確認
→リミットスイッチの配線と設定のトピックを昔作ったのでそれを参考に動くかチェック

ぱっと思いつく普段動作確認するときのやっているのはこんな感じです。
ルーターを回転させて動かすとなれないうちはテーブルに突っ込んで穴が空いたりするのでルーターは止めた状態でしばらく動作確認してから加工したほうが良いです。


#13

CNCjsをインストールしてCNCとPCをつないだのですが、ウンともスンともいいません。
物理的な結線ののちになにか必要でしょうか?


#14

(MacのOS XユーザーはたまにUSBからボード認識されない場合があります
Virtual COM port (VCP) driversをインストールすれば治ります.)

使用OSやソフトのスクリーンショットがあれば助かりますが,,,
PC側はUSB一本だけでおkです.制御基板側はまた24Vの電源が必要です.
①USBポートを選択します.
②「開く」ボタンをクリック


すると 「コンソール」にコードいっぱい出てきます.

③「アンロック」か「ホーミング」をクリック(リミットスイッチを設定してない場合はスキップでおk)

④XYZ+ーボタンで動作確認;)