【HELP!】モータードライバーとVFDの接続


#1

はじめまして。
プロダクトデザインを職としています。
全くの初心者ですが、家具を自分で作りたく、高額なCNCを購入しました。
Routakit HDという、OpenBuildsの部品を使ったDIYメーカーのCNCです。
このスレで合っているのかわからないですが、困っていて教えを請いたいです。

現状
・メーカーの説明書通りにハードを構築、配線を完了
・Mach3をwindwos10の専用ノートパソコンにインストール
・ErtherNetでパソコンとモータードライバを接続し、Smooth StepperとMach3の各種設定を完了
・Mach3上の手動でX/Y/Z軸を動かすことに成功
・電源+VFD+スピンドル を独立して接続、試運転に成功
・VFDの設定(PD001/002)を外部端子に切り替え
・モータードライバとVFDを接続したが、VFDの電源ランプが点灯しない。反応なし。
VFDの電源入力端子をテスターで測定するも、電圧ほぼゼロ。

もう少しのところまで来ている気がするのですが。
ネット上や、少ないですが個人のツテで質問してみても、解決に至っていません。
原因がわかる方がいらっしゃれば教えていただければ。ヒントでも構いません。
何か手を動かして先に進みたいです。1ヶ月以上足踏みしています。。。

推測ではモータードライバーとVFDのリレー接続や電源供給がうまく行っていない気がします。

一応環境を下記しておきます。
自宅電源:100V 15A 60Hz
機械:Routakit HD
パソコン:Windows10 64bit ノートパソコン(Mach3専用)
モータードライバーコンポ:Soigeneris STDR-4C
モータードライバー基盤:Gecko G540
VFD:HuanYang HY01D511B
スピンドル:Changzhou Huajiang Electrical 1.5KW/ER11/110V-220V Air cooled square belt

以上、よろしくお願いいたします。


#2

Gecko G540は使ったことないですが、配線図あります?


#3

返信ありがとうございます!

GeckoG540のマニュアルに配線図などがありますので、添付してみます。
これはメーカーの英語のマニュアルをgoogle翻訳しながら日本語に変えてみた資料です。
20190607_G540_Manual_REV8.docx (457.8 KB)

配線全体でいうと、
ノートパソコン(Win10)→Mach3(ソフト)→Ethernet(通信)→モータードライバー(SoigenerisSTDR-4C)→VFD(HY01D511B)という順に配線します。

ただ、メーカー側で組み立て済みであった金属箱内部には
フィルター→ソリッドステートリレー→VFDと配線がなされています。

いまのところの推測では、
・ソリッドステートリレーが故障 or 配線おかしい
あたりがあやしいのでは?と思っていますが、
それぞれ別メーカーの寄せ集めのため、配線図がなく、可否判断ができない状態です。

参考までに現場写真も添付します。









何でも良いので何かご意見いただけると幸いです。

以上です。


#5

参考までにもう一点画像を添付します。
アメリカのフォーラムに質問した時に作成したので英語ですが、
簡単な英語ですので伝わるかと思います。

以上です。


#6

これはむずかしいです...私の電気工学のレベルでは解決できないです :cry:
SoigenerisSTDR-4CとGecko G540を調べてみましたが,どうやらブラックボックスみたいです.
メーカーのサポートを受けるか,他の使い方に変えるしかないですね...

他の参考資料を載せます.
http://smoothieware.org/spindle-module
他の制御基板のページですが,スピンドルの使い方をよくまとめてます.

恐らく今は↑の「Modbus Spindle」の設定になってます.

「PWM」と「Analog Spindle」のほうは比較的に簡単だと思います.

他の基板の配線例ですが,0V~10Vの電圧を出力し,スピンドルを簡単に制御できます.欠点は回転数のコントロールが若干雑になります.
(配線面倒くさいから私はまだ手動モードにしています・・・)

ご参考になれば幸いです.


#7

>tohruさん
たくさんの情報ありがとうございます!助かります。

私は電気工学がほぼ素人(特に実践が)なので、配線がほぼ完了していて
プラグを繋ぐだけのキット製品を選ぶ、ということでRoutakitに行きつきました。

RoutakitはVFDが入っているメタルの箱の内部の配線が完了済みのオプションを
お金を払って選びました。

ですので、メタルの箱から伸びている各コードをSoigenerisSTDR-4Cやパソコン、
4軸のモーターなどに繋げば動く、というつもりでした。

ですが、結局動かないので、もう少し深いところを(一つ一つのデバイスなど)を
勉強する必要が出てきました。

個々のデバイスについては調べてだんだんわかってきましたが、詳細な基盤の配線はわかっていません。
ですので、SoigenerisSDR-4Cに組み込まれている、GeckoG540の各端子の配線については、
マニュアルを軽く流した程度で、あまり理解できていない状況です。

教えていただいた、Modbusについてググってみました。
自宅の分電盤を経由して電気通信できるのですね?
初めて知りました。(RS485についても)勉強になります。

ただRoutakitはMach3で全て設定や動作を決めていて、コードの規格が分かっていません。
今回のRoutakitがModbusで通信しているのかもよく今のところ分かりません。

ただ、インバーター(VFD)の世界にはVFDパネルによる「手動操作」で最初に試運転で確認し、
OKであれば、Mach3→VFD→スピンドルと通す「ソフト上の操作」に切り替えて使うということが
分かってきて、いただいた参考ページに書いてある、
VFD設定のPD001/PD002の設定は手動で「ソフト上の操作」に切り替えました。

いろいろな方面に相談したのですが、一つヒントがでてきています。
Soigenerisの窓口が丁寧に対応してくれ、教えていただいている途中です。

わかってきたのは、以下です。
SoigenerisからVFD箱内に、110Vの電圧をかけることで、VFD箱内のリレーをON/FFさせているようです。
黒いコードでSoigenerisuSTDR-4C→フィルター→リレー(ON/FFする)と通り、VFDの電源をデジタルで
入れるようです。

それとは別に、アナログな0~10Vの電圧によって(グレーのコード)、周波数を変化させているようです。
ですので、「電源の制御」と「周波数の制御」の2つをMach3からデジタル制御するようです。

マルチテスターで測ってみたら、フィルターの入り口は電圧が100Vあるのですが、
リレーの入り口は0.5Vほどしかなく、このへんが怪しいです。

また何かわかりましたら投稿させていただきます。。


#8

こちらこそ,他の方にも参考になると思います.
情報共有していただきまして,ありがとうございます.
とても勉強になります.

リレーに詳しくないですので,そこでリレーを使う理由はイマイチ理解できてないです.VFDだけでは完結できないでしたっけ...
メーカーは対応してくれたら一番いいですね.
CNCの中にVFD関連は一番ややこしいです.なにより安全第一です.
VFDの注意事項も追記しよう


#9

リレーを使うのは、パソコン上(=MACH3)でVFDを操作できるからだと思います。
ON/OFF、スピンドル回転数、スピンドル加速度など。

安全に関する注意事項もありがとうございます。

こちらのトラブルに関しては解決いたしました。
原因はソフトでした。
Mach3を使う際に、機械ごとにプロファイルのファイルが必要になるのですが、
Routakitに最適化されたプロファイルをもらったらVFDに電源が入りました。

Routakit社の説明には一言も書いてありませんでしたが。。。
(常識なのでしょうか?)
Routakitのサポートは最低レベルですので(他にも数多くのトラブルに見舞われています)
他の方には正直おすすめできません。
製品は良いと思っているのですが。

なんなんだ。。。という結果ですが、
ともかく動いてよかったです。

今後もこの掲示板を参考にさせていただきます。
また質問などさせてもらうかもしれませんがよろしくお願いします。