Tuli hankittua vanha venäläinen cnc-sorvi (16A20F3). Kone oli 90-luvun hulluina alkuvuosina tuotu Virosta Suomeen mutta alkuperäinen ohjaus oli ilmeisesti aika nopeasti seonnut aiheuttaen terän törmäyksen pakkaan ja terärevolverin repeytymisen irti.

Masiina oli vähällä joutua romuosaston pojille, mutta paikallinen maanviljelijä purki siitä kaiken cnc-kaman ja asensi servomoottoreiden tilalle käsiveivit. Käyttöergonomia oli kuitenkin ilmeisesti vähän kyseenalainen ilman mitta-asteikoita ja konesyöttöjä, joten kone päätyi taas puolitoista vuotta sitten myyntiin.

Ekassa kuvassa sorvi on lähdössä uuteen kotiin. Ulkoasu on aika hirveä, mutta käyttötuntimittarissa oli vain joku 600h ja, mikä tärkeintä, johteet vaikuttivat hyväkuntoisilta. Alkuperäiset CNC-osatkin löytyivät ja otettiin mukaan kuormaan.

Kahdessa seuraavassa kuvassa on kone vähän siistimmässä kuosissa. Ohjaukseksi on asennettu Jonnelta hankittu Hustin ohjaus, josta ei ole asennus- ja käyttökokemusten mukaan kuin hyvää sanottavaa. Kuvassa näkyvä Z-johtoruuvi on ainakin riittävän kokoinen, sillä paksuutta sillä on 65mm. Alkuperäiset servot, pulssianturit ja servojen tehoaste kelpasivat ainakin tässä vaiheessa, ja ne asennettiin takaisin paikoilleen. Servomoottorit on kytketty suoraan kuularuuveille, mutta välityksiä tuskin tarvittaisikaan, sillä Z-moottorikin kehittää huippuvääntöä käsittämättömät 110Nm. Revennyt terärevolveri on näissä kuvissa korjaamatta ja siitä oli ikävä kyllä hävinnyt osiakin matkan varrella.

Seuraavassa kuvassa on uudelleen rakennettu pääsähkökaappi. Ylhäällä oikealla on karamoottorin taajuusmuttaja ja vasemmalla servojen tyristoritehoaste. Alhaalla vasemmalla on servojen muuntaja, joka tuottaa tyristoriasteelle 310V kolmivaihesähköä. Oikealla näkyvät tyristoriasteen kommutointikuristimet, servojen jarruvastukset sekä päämuuntajan kytkentävirtapiikin rajoitusvastukset.

Servojen tehoaste kykenee hetkellisesti työntämään moottoreille 180A virtaa. Tehoaste näyttää antiikkiselta, mutta se on vanhanajan operaatiovahvistimilla toteutettua analogiatekniikkaa ja siten viellä suhteellisen helposti huollettavissa. Itsellä kävi pieni moka käyttöönottovaiheessa, kun muuntajan keskipisteyhdistys tehoasteelle oli toisella moottorilla rivilittimessä huolimattomasti kiinni. Pääjännite pääsi silloin kulkemaan ikävästi oikotietä piirilevyllä ja poltti vastuksen ja oparaatiovahvistimen. Palaneet komponentit pystyi kuitenkin helposti paikallistamaan ja vaihtamaan kortilla.

Viimeisessä kuvassa on korjattu terärevolveri paikoillaan. On ainakin vielä pysynyt kiinni raskaanpuoleisessakin työstössä. Tällä hetkellä on menossa koneen päällä liukuvan lastusuojuksen ja takaseinän asennus.

Tämän kokoluokan masiinassa on kyllä asiallisten turvapiirien käyttö pakollista. Koneessa on kaksikanavainen kanavavalvonnalla varustettu turvarele, joka katkaisee sekä ohjauspuolet että avaa moottoreiden pääkontaktorit. Turvapiiriin on kaksikanavaisesti yhdistetty äärirajakytkimet, hätäseispainikkeet, CNC-ohjauksen vikailmoitukset ja lastusuojan rajakytkin. Ja ohituskytkintä oven rajalle en kyllä asenna, ovat nuo teräpään liikkeet vikatilanteessa sen verran rajuja...

Moi,

Täytyypä kertoa kokemuksia Dynomotion:n Kmotion liikkeenohjauskortista. Muiden en ole kuullut täällä ko. korttia käyttäneen.

Verstaassani on vanha Bridgeport tyyppinen cnc-jyrsin Anilam Crusader 2 ohjauksella. Crusaderi on sinänsä aivan toimiva ja käteväkin, mutta siinä on pari puutetta. Muistin koko (n. 1000 koodiriviä) on liian pieni 3d-koodigeneraattoreiden tuottamaan koodimäärään ja vanhalla 8086 prosessorilla on lisäksi tapana pysähtyä tekemään laskentatoimia pitkähköksi ajaksi liikkeiden välillä.

Halusin hyödyntää jyrsimen vanhat kunnossa olevat servomoottorit ja ohjaimet. Niinpä en voinut suoraan ohjata konetta PC:llä rinnakkaisportin kautta, vaan tarvitsin 10 V analogialähdöillä varustetun liikkeenohjauskortin. Kortteja on markkinoilla monen laisia mutta lopulta päädyin Kmotion korttiin. Ratkaisuun vaikutti se, että kortilla on servopiireissä monipuoliset suodatusominaisuudet, joiden avulla toivon saavani koneen suhteellisen värähtelemättömäksi (takaisinkytkentä tulee suoraan pöydän encoodereilta) kuularuuvien pikku välyksestä huolimatta. Lisäksi kortilla on plugin MACH3:n.

Kytkin uuden kortin vanhan ohjauksen rinnalle. Encoodereiden pulssit haaroitin uudelle kortille vanhan ohjauksen suoto- ja puskuripiirien jälkeen. Näin vanhankin ohjauksen koordinaattinäyttö toimii, mistä on toisinaan ollut hyötyä kun pc-puolella on tullut sekoiltua jotain. Vanhalta ohjaukselta servovahvistimille meneviin karvoihin asensin vaihtokytkimen, jolla voidaan valita ohjaako uusi vai vanha ohjaus. Lisäksi vanhan ohjauksen hätäseis-piiriin piti asentaa ohitus uudelta ohjaukselta, koska muutoin vanhan ohjauksen vikavalvonta pysäyttää liikkeen kun uusi ohjain yrittää ohjailla akseleita.

Uusi ohjaus alkoi toimimaan hienosti päivän servopiirien virittelyn ja C-alustuskoodin kirjoittamisen jälkeen. Ainut takaisku oli se, että kun uusi ohjus on parin metrin kaapelilla liitetty vanhaan niin enkooderipulsseihin indusoitui häiriöitä ilmeisesti tässä kaapelissa. Kun asensin enkooderipiireihin vastuksesta ja kondensaattorista koostuvan RC-suodattimen uuden ohjauskortin viereen, sain paikkatiedon häiriöt häviämään. Virityksen jossain vaiheessa tuli ajettua servoja vähän liian rajusti, niin että moottorijännitteen syöttösulakkeet paloivat pari kertaa ennen kuin kiihdytys ja jarrutusparametrit sai kohdalleen.

Enkooderitakaisinkytkennästä huolimatta servopiirit toimivat liiemmin värähtelemättä. Tosin hidasta pientä yhden kahden enkooderiportaan hakemista tapahtuu pysähdyksissä oltaessa.

Liikkeenohjauskortti on liitetty USB-kaapelilla mikroon. Kortin signaaliprosessori huolehtii servopiirilaskennan ohella itsenäisesti liikeohjauksesta saaden vain PC:ltä komentoja mihin ajaa seuraavaksi. Aluksi kokeilin käyttää jyrsintä MACH:n kautta, mutta joko MACH-puolella tai pluginissa on jotain vikaa, sillä välillä sattui tosi villejä pikaliikkeitä. Kertaalleen toiminut koodi saattoi toisella kertaa tehdä aivan erikoisia liikkeitä. Päätin unohtaa MACH ohjauksen, kun olin kerran ajanut terän pikaliikkeellä päin jakopään vastapylkkää.

Kortin mukana tulee EMC:stä muokattu oma pc-käyttöliitymä KmotionCNC, jota aloin käyttämään MACH:n jälkeen. Se on toiminut hyvin ja sekoilematta tähän asti. Jyrsimen käsiajoon käytän usb-peliohjainta.

Jos nyt olisin ostamassa liikkeenohjauskorttia Dynomotionilta, en ostaisi tuota vanhaa Kmotion korttia. Yhdistelmällä Kflop + Kanalog saa tehokkaamman, monikanavaisemman (tosin ei laskentateho eivätkä servo- tai IO-kanavat ole loppuneet nykyisestäkään) ja helpommin liitettävän ohjauksen.