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Installationshandbuch für BEAMICON V5 (19

1. Optimierungen durch um den N a ee er z i z Arbeitsablauf zu beschleu meinem 0 Mi Er ra nigen Unter anderem werden seuwsvasen fono min i bo i b mehrere aufeinanderfolgende suneispneirenzen pooo umin sa do bo bs b b kurze Linienst cke zu m seeeznov ie sammengefasst falls es das DO A AT Io EEE Beschleunigungsverm gen ee er E San mr der Achsen zul sst diese ZI a en ohne abzusetzen zu fahren tete m e z 7 z Mit dem max Knickwinkel Yean Pan m 2o T bo wird der Winkel angegeben TE ab dem zwischen zwei Linien mein in jedem Fall angehalten wird SE Sa E Die Entscheidung h ngt aber Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 16 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung zus tzlich von dem zul ssigen Geschwindigkeitssprung und dem Beschleunigungsverm gen der Achsen ab d h es kommt nicht auf den Winkel alleine sondern auf die Kombination mit der Vorschubgeschwin digkeit an Ein kleiner Winkel bei grosser Verfahrgeschwindigkeit f hrt zur gleichen vektoriellen Ge schwindigkeitsabweichung wie ein grosser Winkel bei kleiner Verfahrgeschwindigkeit Wenn der Winkel gr sser als der Parameter max Knickwi
2. 8 3 Elektrische Anschlusswerte Parameter Pin Nr min max Einheit Betriebspannung Gleichspannung 12 36 V Betriebspannung Wechselspannung effektiv 9 24 V Leistungsaufnahme ohne externe Verbraucher A C21 A C32 1 4 W Stromaufnahme mit externen Verbrauchern 1 5 A Versorgungsausgang f r Sensoren B15 17 A C29 11 36 V Umgebungstemperatur 50 C Schwellwert f r Schalteingang 1 0 A15 17 C15 16 2 5 V Schwellwert f r Schalteingang 0 1 C18 25 6 11 V Pegel f r Servo Schrittausgang 0 0 0 5 V Pegel f r Servo Schrittausgang 1 Al 10 C1 10 2 4 5 25 V Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 30 Tel 07457 946456 EMail info benezan de Fax 07457 946456 Web www benezan de Beamicon Installation V5 odt 22 Dezember 2006
3. sind einige grunds tz ERBE ie liche Angaben zum Ma schinentyp zu machen W h len Sie zuerst den Maschinen Laden Speichern Erneut Abfragen bernehmen Abbrechen Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 13 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung typ aus der Ihrer Maschine am n chsten kommt Bei Bezeichnung k nnen Sie eine beliebigen Namen oder Kommentar eingeben Wenn Ihre Maschine eine oder mehrere Achsen besitzt die mit je zwei parallel arbeitenden Motoren angetrieben werden kann dies bei Ganry eingestellt werden Hierzu ist eine extra Lizenz siehe Kapitel Sonderfunktionen erforderlich Die Besonderheiten des Gantry Antriebs sind in einem extra Handbuch beschrieben Stellen Sie zuletzt noch den Steuerungs Typ auf BEAMICON V5 Die restlichen Einstellungen k nnen Sie auf den Standardwerten belassen Kreismittelpunkt relativ Achsenparameter Wenn sie den Reiter Achsen anclicken gelangen Sie auf die n chste Seite mit den Achsenparametern Die Anzahl und der Typ Dreh oder lineare Achse der Achsen h ngt von der Einstellung des Maschinen typs auf der vorherigen Seite ab Damit die Steuerung weiss wieviel Schritte sie f r einen bestimmten Verfahrweg ausgeben soll
4. Seite 26 Beamicon Installation V5 odt 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Die Steuerung kann mit handels blichen SIM Modulen nachger stet werden Es k nnen Module mit 72 Pins EDO oder FPM mit 4 bis 32MB und Zugriffszeiten von 70ns oder schneller verwendet werden Es m ssen keine Jumper gesteckt werden die Steuerung erkennt die Speichergr sse und alle erforderlichen Einstellungen Seitengr sse Refresh Modus usw selbst ndig Zur Montage des Moduls m ssen Sie das Geh use zerlegen und die CPU Platine mit dem weissen Sockel Bild rechts von der grossen Platine abziehen Die Ausrichtung des Moduls beim Einstecken ist wichtig siehe Bild ausgesparte Ecke oben rechts am Modul 6 4 Software Updates Software Updates k nnen ohne Eingriffe in die Steuerung oder den Austausch von elektronischen Bautei len allein ber die serielle Schnittstelle vorgenommen werden Um die in der Steuerung befindliche Soft ware vor unbeabsichtigtem berschreiben zu sch tzen ist sie mit einem Hardware Schutzmechanismus versehen Um diesen Mechanismus zu entriegeln muss ein versteckter Schalter hinter dem Loch mit der Beschriftung Mode links unten an der Frontplatte bet tigt werden Gehen Sie hierzu wie folgt vor Achtung beim Softwareupdate k nnen Sie die USB Schnitstelle und das DNC Programm nicht verwenden Sie ben tige
5. glich Feed Override Feldbus Interface erm glicht beliebige Erweiterung von Ein Ausgangskan len z B f r Werkzeug wechsler Spannvorrichtungen Frequenzumrichtern uvm Alle Parameter frei einstellbar Verfahrwege Aufl sung max Geschwindigkeit und Beschleunigung usw Software Updates ohne Tauschen von Bauteilen m glich Flash Speicher 0 5 bis 32MB Speicher f r Programme und Daten erweiterbar mit standard SIM Modulen 190kB Festwertspeicher Flash f r dauerhaftes Abspeichern oft ben tigter Unter Programme Abmessungen 128 5 x 60 2 x 173 mm H x B x L als Einschub f r 19 Baugruppentr ger 3HE 12TE Absolute Grenzwerte Folgende Parameter d rfen unter keinen Umst nden berschritten werden um eine Besch digung der Steuerung zu verhindern Parameter min max Einheit Betriebspannung 0 5 40 V Lagertemperatur 40 70 C Betriebstemperatur 0 70 C Spannung an Schalteing ngen 40 40 V Spannung an Relaisausg ngen 0 5 40 V Spannung an Servo Schrittausg ngen 0 3 5 5 V Strom an Servo Schrittausg ngen 10 10 mA Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 29 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics Hard und Softwareentwicklung BEAMICON Installationshandbuch 5 Achs CNC Fr sensteuerung
6. refHysteresis sollte auf die Endschalterhysterese Weg in Meter plus maximaler Abweichung zwischen Master und Slave Achse plus etwas Sicherheitsreserve eingestellt werden Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 21 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 5 2 _ _Synchrones Gewindeschneiden Das Schneiden von Innengewinde mit Gewindebohrern ist prinzipiell mit jeder Maschine m glich die ber eine drehzahlgeregelte Spindel mit ausreichend Drehmoment verf gt Hierbei ist im allgemeinen aber ein Ausgleichsfutter n tig das verhindert dass der Gewindebohrer abbricht wenn die Bewegung der Z Achse nicht genau mit der Drehung der Spindel synchronisiert ist Mit der Option synchrones Gewinde schneiden ist eine exakte Synchronisation m glich und der Gewindebohrer kann in ein starres Bohrfutter eingespannt werden F r diese Synchronisation ist es erforderlich einen Drehgeber auf der Welle der Werkzeugspindel anzu bringen und an den entsprechenden Eingang des Erweiterungsmoduls BeamiExt anzuschliessen Der Dreh geber kann optisch oder mit Hallsensoren arbeiten Induktive Geber sind wegen der meist zu geringen Schaltfrequenz oder unzureichendem Signal bei kleiner Drehzahl nicht geeignet Da die Anforderungen an d
7. 23 Ein Ausgang 6 Masse reserviert Be 24 Ein Ausgang 7 Masse Analogausgang 0 10V nn 25 Ein Ausgang 8 Masse Analogausgang Masse 26 27 5V Ausgang 28 29 12 24V Ausgang 30 31 12 36V oder 9 24V Eingang 32 OV oder 0V Eingang Die Digital Ein Ausg nge C18 bis C25 k nnen ber Software gesteuert wahlweise als Ein oder Aus gang verwendet werden Der Analogausgang A24 ist galvanisch getrennt und besitzt einen eigenen Masseanschluss Pin A25 3 7 Ausg nge f r Schrittmotoren Servoendstufen An den Pins Al bis C10 sind die Schritt und Richtungssignale f r Schrittmotor oder Servoendstufen her ausgef hrt Jedes Signal besitzt einen positiven und einen negativen Anschluss was f r eine kom plement re RS422 Signal bertragung verwendet werden kann wodurch eine bessere St rfestigkeit er reicht wird Werden Endstufen mit einfachem Eingang TTL verwendet verwenden Sie bitte nur das posi tive Signal Die Polarit t kann bei Bedarf zus tzlich ber Softwareeinstellungen invertiert werden An Pin A22 steht ein Stromabsenkungssignal zur Verf gung Dies kann verwendet werden um bei ge eigneten Schrittmotorendstufen den Ruhestrom abzusenken was die Erw rmung der Motoren reduziert Da Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 7 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Elect
8. Kontrolle der Endschalter Verlassen sie das Men Referenzfahrt und w hlen sie das Men Ein Ausg nge setzen In den obersten Zeilen wird jetzt der Zustand der f nf Endschalter RefX bis RefB angezeigt der im Ruhezustand Null sein sollte Bet tigen sie jetzt die Endschalter der Reihe nach von Hand Im gedr ckten Zustand muss in der entsprechenden Zeile eine Eins erscheinen Falls ein Endschalter seinen Zustand nicht wechselt oder die Zuordnung der Achsen vertauscht ist kon trollieren sie noch einmal die Verdrahtung Falls ein oder mehrere Endschalter falsche Polarit t aufweisen Ruhezustand 1 gedr ckt 0 ndern sie die Polarit t Auf der Seite Ein Ausg nge im Parameterfenster wie im Kapitel Einstellen der Maschinenparameter beschrieben und kontrollieren danach die Funktion erneut Nicht vorhandene Achsen bei 3 oder 4 Achsmaschinen ben tigen nat rlich auch keinen Endschalter die Polarit t muss trotzdem richtig eingestellt werden so dass der zugeh rige Eingang im Zustand 0 steht Kontrolle der Relaisausg nge Ebenfalls im Men Ein Ausg nge setzen kann die Funktion der Relaisausg nge getestet werden Gehen sie dazu in die Zeile Motor bzw Pumpe Nach einmaligem Dr cken der Men taste Freigabetaste beim Handsteuerger t erscheint E 0 A 0 E bedeutet dabei Eingang A Ausgang In der Regel ist nur eines von beidem relevant Nur Anschl sse von Erwei
9. Sie auf weiter um den Vorgang fortzusetzen DNC Programm Das DNC Programm dient zur Einstellung der Maschinenparameter und zur bertragung von CNC Datei en an die Steuerung Installation von CD Wenn die Installation nicht automatisch kurz nach dem Einlegen der CD startet dann doppelclicken Sie bitte auf die Datei SetupBeamiconDNC exe Nach kurzer Ladezeit werden Sie nach einem Zielordner gefragt in den das Programm installiert werden soll Sie k nnen hier z B C Programme Beamicon angeben Alles weitere geschieht automatisch Folgen Sie einfach den Anweisungen des Installationspro gramms Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 11 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Download vom Internet Die Installation von CD beinhaltet eine komplettes Java Runtime Environment JRE Da dies unn tig grosse Dateien und lange bertragungszeiten zur Folge h tte wird dies beim Internet Download nicht mit geliefert Kontrollieren Sie bitte zun chst ob Java bereits auf Ihrem PC installiert ist Sie k nnen hierzu auf der Kommandozeile java version eingeben es sollte Version 1 4 2 oder h her installiert sein Ein aktu elles JRE gibt es bei http java com oder folgen Sie dem Link auf der We
10. Typ kann ber Software Parameter eingestellt werden siehe Kapitel Inbetriebnahme Bei mechanischen Schaltern kann wahlweise ein ffner oder Schliesser zwischen 12 24V Pin B15 bis B17 und dem jeweiligen Eingang angeschlossen werden Bei Verwendung von Lichtschranken Induktiv schaltern oder sonstigen aktiven Sensoren muss der Sensorausgang mit dem Eingang Pin C18 bis C25 die positive Klemme mit 12 24V B15 bis B17 und die Sensor Masseleitung mit Masse B18 bis B25 verbunden werden unabh ngig von der Polarit t des Sensors welche wie gesagt ber Software konfigu riert werden kann Der Alarm bzw Not Stop Eingang kann entweder f r einen manuellen Not Halt oder f r einen T rkontakt Maschine stopt beim ffnen der T r oder f r den Alarm ausgang anderer Ger te z B berlast des Spindelantriebs verwendet werden Achtung dieser Nothalt Eingang ersetzt nicht den obligatorischen Not Haupt schalter der die komplette Stromzufuhr zu allen Antrieben unterbrechen muss Bei eventueller Besch digung der Steuerung Netz berspannung Eindringen von K hl wasser muss eine unabh ngige M glichkeit vorgesehen werden die Maschine abzuschalten Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 6 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softw
11. eindeutige Zuordnung m glich ist Beachten Sie bitte dass beim Laden einer Datei die Anderungen am Bildschirm berschrieben werden Mit erneut Abfragen rechts werden die aktuellen Einstellungen aus der angeschlossenen Steuerung gelesen Da dies beim ersten Offnen des Parameter Fensters automatisch geschieht ist dies normalerweise nur n tig wenn Sie am Bildschirm vorgenommene nderungen r ckg ngig machen wollen bernehmen bertr gt die aktuellen Einstellungen vom Bildschrim zur Steuerung und speichert sie dort ab Wenn Sie die Parameter zum ersten mal eingegeben haben oder die Aufl sungen oder Schalter polarit ten ver ndert haben sollten sie danach das Programm verlassen und die Steuerung aus und wieder einschalten 4 5 Probelauf der Achsantriebe Wenn alle Komponenten an die Steuerung angeschlossen und alle Parameter eingestellt sind sollte die kor rekte Funktion der Motoren und Endschalter berpr ft werden bevor mit der Fr smaschine das erste mal gearbeitet wird Dazu gehen sie wie folgt vor Schalten sie die Steuerung zuerst aus und drehen die Motoren auf eine Position in sicherem Abstand von den Anschl gen bzw Endschaltern Danach schalten sie die Steuerung wieder ein Gehen Sie an der Steuerung nicht am PC in das Men Maschine einrichten Referenzfahrt und stellen den Modus auf nie Dies erlaubt das manuelle Verfahren der Motoren ohne dass zun chst die Endschalter ben tigt werden
12. hrt werden Wechseln sie dazu in das Men Referenzfahrt und stellen den Modus wieder auf einmal Aktivieren sie dann den Men punkt Ref Fahrt ausl sen Alle Achsen sollten jetzt der Reihe nach in Richtung End schalter fahren bis dieser bet tigt wird und dann langsam ein kleines St ck in die entgegengesetzte Rich tung fahren bis der Schalter wieder im Ruhezustand freigefahren ist Wenn diese Pr fung erfolgreich beendet ist ist die Steuerung einsatzbereit Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 20 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 5 Spezialfunktionen Die BEAMICON Steuerung unterst tzt auch noch eine Reihe von speziellen Funktionen bzw besondere Manschinentypen Um die Parametereinstellung f r die meisten Anwender die diese Funktionen nicht be n tigen m glichst berschaubar zu halten ist den Sonderanwendungen ein extra Kapitel gewidmet wo diese ausf hrlich beschrieben sind 5 1 Doppelter Portalantrieb Gantry Grosse Flachbettmaschinen Plotter Laser Plasma oder Wasserstrahlschneidmaschinen werden oft mit einem fahrbarenPortal gebaut das auf beiden Seiten angetrieben wird Zahnriemen Zahnstange oder Ge windespindel Man kann entweder die beiden Antriebe be
13. tigt ist Falls Sie an Stelle 5 Seema Free Cima von mechanischen Schaltern Laden Speichern Erneut Abfragen bernehmen Abbrechen N herungsschalter oder ande re Sensoren verwenden sollten diese vom PNP Typ sein Die Schaltausg nge f r Spindel und K hlmittel k nnen Sie den Ausg ngen 100 bis 107 oder falls Sie ein Erweiterungsmodul angeschlossen haben auch externen Ausg nge zuordnen Falls Ihre Spindel nicht f r Linkslauf M4 geeignet ist stellen Sie die entsprechende Zuordnung auf AUS Mit den Einstellungen Achsenrichtung und Taktflanke k nnen sie die Polarit t der Schritt und Richtungssignale umkehren Dies ist n tzlich falls ein Motor in die falsche Richtung dreht Sie k nnen dies dann korrigieren ohne die Verdrahtung ndern zu m ssen Das gleiche gilt f r die Polarit t des Stromabsenkungssignals Sonstige Parameter Falls sie ungeduldig sind k nnen Sie in den meisten F llen die folgenden Seiten berspringen die restli chen Parameter auf ihren Standardwerten belassen und direkt mit Speichern der Einstellungen fortfahren Die Parameter auf den Seiten Extras Bedienung und Lizenz dienen dazu die Bedienung der Steue rung an Ihre Bed rfnisse anzupassen oder Sonderfunktionen zu konfigurieren Die BEAMICON Steue PIETII ioix rung f hrt eine Reihe von Maschine Achsen Eintausg nge Extras Bedienung Lizenz
14. zur momentanen Verfahrgeschwin digkeit zu regeln modulieren damit an den Stellen wo die Bewegung abgebremst und beschleunigt wird keine Brandstellen entstehen Hierzu kann der Analogausgang des Erweiterungsmoduls BeamiExt verwendet werden der sonst bei Fr sanwendungen f r die Drehzahlregelung der Werkzeugspindel vorgese hen ist Wenn die passende Lizenz eingegeben ist k nnen die Parameter Laserleistung Zeitversatz und La serleistung Modulation auf der Seite Extras im Parameter Fenster eingestellt werden Zeitversatz ist die Zeit die die Laserleistung dem Geschwindigkeitsverlauf vorauseilt oder nachfolgt Zus tzlich m ssen die Parameter min Spindeldrehzahl und max Spindeldrehzahl auf die Werte 0 und 100 gesetzt werden Je nach Einstellung der Modulationsart ergibt sich ein Verlauf nach folgendem Diagramm 700 70 600 a 60 500 50 v D 400 40 5 H T 5 300 30 8 N i 200 T i 20 100 T 3 10 o r r r r r r r r r o 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 Zeit ms Geschwindigkeit Leistung Mode 1 Leistung Mode 2 Wie man sieht eilt der Ausgang der Leistungsmodulation bei Mode 1 vorlaufend blaue Kurve der Momentangeschwindigkeit schwarze Kurve um den Zeitversatz voraus Dies ist dazu gedacht Verz ge rungen im Leistungsteil des Lasers zu kompensieren Realistische Werte f r da
15. Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung BEAMICON Bene s Affordable Mill Controller 5 Achs CNC Steuerung f r Fr smaschinen Installationshandbuch Produktkurzbeschreibung Die BEAMICON Steuerung verarbeitet CNC Steuerprogramme nach DIN ISO G Code und erzeugt dar aus Schritt und Richtungssignale f r Schritt oder Servomotoren Es k nnen bis zu f nf Achsen gleichzei tig angesteuert werden wobei Parameter wie Aufl sung und Verfahrwege frei eingestellt und auf beliebige Fr smaschinen angepasst werden k nnen Die Steuerung besitzt eigene hardwareunterst tzte Rechen einheiten f r die Bahninterpolation und ben tigt einen PC Workstation oder anderes Datenterminal nur zur Programmeingabe und bertragung Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 1 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Inhalt T SICHERHETTSHINWEISE 4 4ss22500025448800 8000er nnnseen een sense nnensenseeneneeneeeeenseeereeee 4 2 SYSTEMANFEFORDERUNGEN sscsiceeseicsiitesaseessioceede reisis esaeen oeieo kees tossa seess eroe re assas ao seios o seisa 4 3 ELEKTRISCHE INSTALLATION ussessssssessensossesnensnenssnsnensonsnsnennnsnensensnsnennensnens
16. Down Gleiches gilt f r Z Achsen mit automa tischer H hen oder Anpressdruckregelung Die Regelung erfolgt hierbei extern die BEAMICON gibt nur die Up Down Befehle Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 22 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Bei Schneidplottern m ssen einige Besonderheiten bei der Parametereinstellung beachtet werden Es wird empfohlen die gesondert erh ltliche Anleitung f r die Tangentialmesser Option zu lesen Hier wird nur eine kurze Zusammenfassung wiedergegeben Parameter Beschreibung Maschinentyp Schneidplotter ohne mit Z C Achse Aufl sung Aufl sung der C Achse Aufl sung 360 muss eine ganze Zahl sein C Achse min Verfahrbereich f r C Achse untere Grenze muss immer 360 betragen C Achse max Verfahrbereich f r C Achse obere Grenze muss immer 360 betragen max Knickwinkel maximaler Winkel zwischen zwei Geradenst ckenl der ohne Abzusetzen ge schnitten werden kann Vorlaufzeit Pumpe Verz gerungszeit f r PenUp Down anstatt K hlmittelpumpe Pumpe Relais2 Ausgang Nr f r PenUp Down nur bei Pneumatik Hubmagnet externe Z Rege lung 5 4 Laserschneiden Beim Laserschneiden ist es erforderlich die Laserleistung proportional
17. Invertierung kann statt dessen in der Software erfolgen Eing nge Wie bereits erw hnt muss der zugeh rige Ausgang ausgeschaltet sein um einen Kanal als Eingang zu nutzen Der Steuerung wird eine 1 gemeldet wenn die Spannung an der Eingangsklemme gr sser etwa 6V ist ansonsten eine 0 Angeschlossene Sensoren m ssen also ebenfalls einen Ausgang vom PNP Typ besitzen mechanische Schalter einen ffner oder Schliesser gegen die positive Versorgung Ein Pulldown Widerstand ist nicht erforderlich Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 8 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Falls ein Schalter mit ffnendem Kontakt angeschlossen werden soll kann das Signal per Software in vertiert werden Ein Schalten gegen Masse ist nicht m glich Der Schalter oder Sensorausgang wird un abh ngig von der Betriebsspannung mit etwa 5mA belastet An einem Eingang darf auch dann noch Spannung anliegen wenn die Versorgungsspannung des Moduls abgeschaltet ist ohne dass das Modul besch digt wird 3 9 Analogausgang Der Analogausgang ist zum Ansteuern des Solldrehzahl Eingangs von Frequenzumrichtern f r Werkzeug spindelantriebe Proportionalventilen oder anderen Proportionalstellern wie etwa Temperaturreglern o geda
18. Steuerung berwacht D h auch bei fehlerhaften Programmen brauchen Sie nicht zu bef rchten dass die Maschine auf die Anschl ge f hrt Normalerweise ist der min Wert immer Null und der max Wert eine positive Zahl ausser bei der Z Achse die den Nullpunkt blicherweise oben hat In diesem Fall ist der min Wert eine ne gative Zahl und der max Wert Null Im Feld Referenzfahrt wird die Verfahrgeschwindigkeit f r Referenzfahrten angegeben In den meis ten F llen sollte diese geringer als die maximale Verfahrgeschwindigkeit gew hlt werden weil bei der Referenzfahrt nur ein begrenzter Weg f r die Bremsrampe zur Verf gung steht Bei der Referenzfahrt f hrt die betreffende Achse mit konstanter Geschwindigkeit in Richtung des Endschalters Wenn dieser erreicht und bet tigt wird was wegen der unbekannten Ausgangsposition nicht vorhergesehen werden kann be ginnt die Steuerung mit der Bremsrampe Damit der Motor zum Stillstand kommt bevor die Achse an den Anschlag f hrt darf die Geschwindigkeit einen bestimmten Maximalwert nicht berschreiten der sich mit folgender Formel berechnen l sst Referenzfahrtgeschwindigkeit Bremsweg Beschleunigung Hierbei ist Bremsweg der zur Verf gung stehende Weg f r die Linearachsen bzw Winkel f r Dreh achsen vom Ansprechpunkt des Endschalters bis zum Anschlag in den entsprechenden Einheiten Selbst verst ndlich darf f r die Referenzfahrtgeschwindigkeit kein gr sserer Wert als die maximal
19. alten induktiver Lasten sch tzen Verbraucher m ssen mit einem Anschluss an den Ausgang Pin C18 bis 25 siehe Tabelle Seite 7 und mit dem anderen an Masse R u B18 bis 25 angeschlossen werden Der Verbraucher ist einge schaltet wenn die Steuerung eine l ausgibt Es k nnen beliebige ohmsche oder induktive Verbraucher wie z B Gl hlampen Relais Lo V Magnetventile Pneumatik oder Hydraulik Hubmagnete oder kleinere Gleichstrommotoren mit bis zu 250mA Stromaufnahme be trieben werden Bei berlast oder Kurzschluss wird der Ausgang teilweise Strombegrenzung oder ganz abgeschaltet Bei Gl hlampen und Motoren ist zu ber cksichtigen dass der Einschaltstrom ein mehrfaches des normalen Betriebstroms betragen kann und der Ausgang even tuell sofort wieder abschaltet Die Summe aller Verbraucherstr me plus dem Strombedarf der Steuerung selbst darf den maximalen Versorgungsstrom von 1 5A nicht berschreiten und ist bei der Dimensionierung des Netzteils zu ber cksichtigen RELAIS GND GND Ein abgeschalteter Ausgang verh lt sich n herungsweise wie ein unterbrochener Kontakt wird also nicht aktiv auf Masse gezogen Ein Anschliessen des Verbrauchers gegen den Pluspol der Versorgung an statt gegen Masse um ein invertiertes Verhalten zu erreichen ist also nicht m glich Dies ist auch nicht zu l ssig da im Fehlerfall Feldbus Leitungsunterbrechung oder Not Aus alle Verbraucher abgeschaltet werden sollen Die
20. amicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 8 8 1 8 2 Technische Daten Leistungsmerkmale Leistungsf higer Prozessor Motorola ColdFire 32 Bit RISC spezielle Beschleunigungshardware f r Bahninterpolation Unterst tzt Maschinen mit 3 bis 5 Achsen und verschiedenen Geometrien Anordnung von Dreh achsen zB XYZA oder XYZBC TTL Kompatible Ausg nge f r Schritt Richtung zur Ansteuerung von Servo oder Schrittmotorend stufen Bedienung ber Men steuerung VGA kompatibler Monitor oder LCD Serielle Schnittstelle RS232 optional USB f r bertragung von CNC Programmen und Parametern Schrittfrequenz bis 4MHz m glich dadurch auch bei Microschritt oder hochaufl senden Encodern keine Einschr nkung der Verfahrgeschwindigkeit Lineare Interpolation von bis zu 5 Achsen gleichzeitig Echte Kreis und Helixinterpolation 2 3 Achsen keine n eckigen Polygone Sanfte Beschleunigungs Bremsrampen mit kubischer Spline Charakteristik f r ruckfreies Anfahren Optimierte Bearbeitung zusammenh ngender Linienz ge ohne Abbremsen spart Zeit bei Freiformfl chen Stop und Wiederanlauf ohne Schrittverlust an jeder Stelle m glich Optionales Handsteuermodul digitales Handrad f r komfortablere Bedienung erh ltlich Ver nderung von Vorschub und Spindeldrehzahl bei laufendem Programm m
21. an in das n chste oder dar berliegende Men bzw aktiviert einen Befehl Wer eine Handsteuerung besitzt kann den Men balken auch mit dem Handrad bewegen Als Auswahl taste dient dann die Freigabetaste rechts am Handsteuerungsmodul Die Men taste kann auch benutzt werden um l ngerdauernde Operationen wie z B die Programmaus f hrung abzubrechen Bei Unterbrechung des laufenden CNC Programms wird die Fr smaschine selbstver st ndlich mit normaler Bremsrampe angehalten und die Bearbeitung kann ohne Schrittverlust wieder fort gesetzt werden Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 12 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 4 3 Kommunikationsaufbau mit dem PC Nachdem die Steuerung wie im Kapitel Sa Elektrische Installation beschrieben Zeverzechnis angeschlossen ist und die Software auf FS dem PC installiert ist k nnen Sie nun die CIRO Kommunikation mit der Steuerung aufbau T napne en Starten sie dazu das DNC Programm Es erscheint ein Fenster wie im Bild rechts oen W hlen Sie zuerst die Schnittstelle an die oe sie die Steuerung angeschlossen haben i Dies ist in der Regel COM1 oder COM2 falls Sie eine RS232 Schnittstelle benutzen Se oder die h chste vorhandene Nummer
22. andardm ige Ausr stung mit einer Handsteuerung verzichtet und eine Bedienung ber nur drei Tasten erm glicht F r h here Anspr che an den Bedienungskomfort ist dieses digitale Handrad aber auf jeden Fall zu empfehlen Es erm glicht neben der bequemeren und schnelleren Men f hrung auch das pr zise und fein f hlige Anfahren des Werkst cknullpunktes mit einem Handrad wie an einer manuellen Fr smaschine Die wichtigsten Funktionen wie Pro gramm Start Stop Eilgang Vorschub usw sind ausserdem ber extra Tasten sofort und ohne Men s erreichbar Bestellbezeichnung BEAMIHSET 6 3 Speichererweiterung Die BEAMICON Steuerung verf gt standardm ig ber 512kB RAM Speicher wovon jedoch ein Grossteil f r interne Zwecke Benutzerober fl che ben tigt wird Der verbleibende Speicherplatz von etwa 32kB f r das eigentliche CNC Pe reicht in der Regel f r einfachere Bearbeitungsabl ufe und handgeschriebene Programme gut aus F r kom plexere Teile die mit modernen CAD Programmen erstellt wurden werden jedoch unter Umst nden meh rere Megabytes lange Programme erzeugt insbesondere wenn Freiformfl chen und Drei oder Mehrachs bearbeitung zusammenkommen Der zur Verf gung stehende freie Speicherplatz wird vor der bertragung eines CNC Programms angezeigt Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 EMail info benezan de Web www benezan de
23. areentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Der Steckverbinder auf der Ger ter ckseite hat folgende Belegung Blick von hinten auf den Stecker Pin 1 oben Reihe C links Reihe B Mitte Reihe A rechts 1 X Achse Schritt Masse X Achse Schritt 2 X Achse Richtung Masse X Achse Richtung OL 3 Y Achse Schritt Masse Y Achse Schritt 4 Y Achse Richtung Masse Y Achse Richtung un A1 5 Z Achse Schritt Masse Z Achse Schritt 6 Z Achse Richtung Masse Z Achse Richtung m 7 4 Achse Schritt Masse 4 Achse Schritt 8 4 Achse Richtung Masse 4 Achse Richtung s 9 5 Achse Schritt Masse 5 Achse Schritt ae 10 5 Achse Richtung Masse 5 Achse Richtung i p 11 Encoder A Masse Encoder A 12 Encoder B Masse Encoder B ri 13 Feldbus Ausgang 5V Ausgang Feldbus Ausgang u 14 Feldbus Eingang 5V Ausgang Feldbus Eingang i 15 Y Endschalter Eingang 12 24V Ausgang X Endschalter Eingang K 16 4 Endschalter Eingang 12 24V Ausgang Z Endschalter Eingang 17 reserviert 12 24V Ausgang 5 Endschalter Eingang naa 18 Ein Ausgang 1 Masse Notstop Alarm Eingang TAIS 19 Ein Ausgang 2 Masse 12 24V Ausgang i f 20 Ein Ausgang 3 Masse reserviert 21 Ein Ausgang 4 Masse reserviert 22 Ein Ausgang 5 Masse Stromabsenkung Ausg un
24. beim Wert Null auftreten w rden Die Werte f r minimale und maximale Spindeldrehzahl setzten nicht nur die zul ssigen Grenzen f r den S Wert in CNC Programmen sondern legen auch die Kennlinie f r den Analogausgang falls Eerweite rungsmodul vorhanden fest Das Wertepaar 0 und 6000 min entspricht z B einer Ursprungsgeraden mit 10V 6000 min Hochlaufzeit Spindel und Vorlaufzeit Pumpe sind Wartezeiten die bei den entsprechenden M3 M4 und MS8 Befehlen eingef gt werden um die Tr gheit der Antriebsmotoren zu ber cksichtigen Beschleunigung Werkzeugspindel und Drehgeberaufl sung Spindel muss nur angegeben werden wenn die Option Synchrones Gewindeschneiden benutzt wird Lizenz erforderlich Die Werkst cknullpunkte L54 bis L59 entsprechen den Speichern f r die Befehle G54 bis G59 Hier k nnen Sie Koordinaten f r die Werkst cknullpunkte vorgeben Diese k nnen wahlweise auch sp ter an der Maschine ver ndert werden Die Korrekturfaktoren k nnen dazu verwendet werden Ungenauigkeiten der Maschinenmechanik aus zugleichen Lizenz erforderlich Die Faktoren bilden eine Matrix mit der alle Positionsvektoren des Pro gramms multipliziert werden um die tats chlichen Achskoordinaten zu erhalten Damit ist es m glich Winkel und Steigungsfehler auszugleichen Hysterese bezeichnet den maximalen Abstand zwischen Ansprech und Abschaltpunkt der Referenz schalter Bei Nockenschaltern oder Microschaltern m
25. bsite von Benezan Electronics unter der Rubrik Downloads Erzeugen Sie dann einen neuen Ordner z B C Programme Beamicon und entpacken sie dort das Ar chiv ZIP Datei mit dem DNC Programm Sie k nnen anschliessend noch eine Verkn pfung auf dem Arbeitsplatz Desktop erzeugen indem Sie die Datei beamicon jar mit gedr ckter Alt Taste auf den Arbeitsplatz ziehen 4 2 Grundlagen der Benutzeroberfl che Die BEAMICON Steuerung verf gt ber einen eigenen Monitorausgang an den entweder ein extra Bild schirm angeschlossen werden kann oder der des PCs mit Hilfe eines handels blichen Monitorumschalters mitverwendet werden kann falls dies aus Platz oder Kostengr nden sinnvoll erscheint Die Bedienung der Steuerung erfolgt entweder ber die direkt an die Steuerung angeschlossenen Men tasten oder ber das Handsteuerger t ber die Tasten k nnen die wichtigsten Grundfunktionen mit einer Men steuerung aktiviert werden wobei der Bildschirm zus tzlich zum Men auch noch die aktuellen Ko ordinaten und andere Informationen anzeigt CNC Programme G Code sowie Parameterdateien und Soft ware Updates werden vom PC ber die serielle Schnittstelle bertragen Die Men f hrung ist eigentlich selbsterkl rend Im Hilfe Fenster in der Mitte des Bildschirms werden immer die gerade verf gbaren Optionen angezeigt Mit den Pfeiltasten kann der Auswahlbalken nach oben oder unten verschoben werden Mit der Men taste gelangt m
26. cPhaseLead liegen norma Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 23 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung lerweise bei wenigen Millisekunden In obigem Diagramm wurden 100ms gew hlt um die Auswirkung besser sichtbar zu machen Bei Mode 2 vor und nachlaufend gelbe Kurve eilt die Leistungsmodulation der Geschwindigkeit beim Beschleunigen voraus und beim Bremsen hinterher Dies bewirkt dass beim Bremsen und Beschleunigen die Laserleistung etwas h her als proportional zu Geschwindigkeit ist und bei kurzen Stops etwa bei scharfen Ecken nie ganz auf Null abf llt Wenn kein zeitlicher Versatz gew nscht wird sollte die Modulation auf vorlaufend und ein Zeitversatz von Null eingestellt werden Direkt nach dem Einschalten des Lasers M3 wird zum Einstechen immer die maximal eingestellte Leistung ausgegeben S z B 60 auch wenn der Schneidkopf stillsteht Mit dem Parameter Hochlauf zeit Spindelmotor normalerweise Wartezeit f r Beschleunigung des Spindelmotors kann die Zeit einge stellt werden die zum Einstechen gewartet wird bevor die erste Bewegung gestartet wird Die tats chlich ausgegebene Spannung ist zus tzlich abh ngig von den Parametern F Vorschubge schwindigkeit und S Leistungsfaktor so
27. chleifen zu vermeiden R umliche Trennung von Leistungs und Sensorleitungen Motor und Sensorleitungen End schalter m ssen in getrennten Kabeln und m glichst weit voneinander entfernt verlegt werden Nur bei Verwendung von Spezialkabel mit getrennter voneinander isolierter Abschirmung f r Leistungs und Signaladern d rfen beide im selben Kabel verlaufen Entst rfilter Alle Ger te die St rungen produzieren k nnen insbesondere getaktete Endstufen Frequenzumrichter Thyristorsteller m ssen mit geeigneten Entst rfiltern versehen werden um R ckspeisung von St rspannungen ins Netz zu vermeiden und damit die Beeinflussung anderer Ge re te zu unterbinden Dies gilt insbesondere f r Eigenbauten z B Schrittmotorendstufen die meist keinerlei Entst rma nahmen enthalten Bei k uflichen Gr ten z B Frequenzumrichter werden in der Regel passende Entst rfilter angeboten Hier sollte nicht am falschen Fleck gespart werden Kabel so kurz wie m glich Alle gegen St rungen empfindlichen Leitungen sollten so kurz wie m glich gehalten werden Insbesondere die Schritt und Richtungssignale zwischen der Steuerung und den Endstufen d rfen 0 5m Leitungsl nge nicht berschreiten gilt f r einfache nicht differenti elle Signale und d rfen keinesfalls parallel zu Motorkabeln verlaufen Die Einstreuung einer St r frequenz R ckkopplung von Endstufen k nnte unkontrollierte Motorbewegungen zur Folge haben Verletzungsgefahr Be
28. cht Er kann eine Spannung von 0 bis 10V mit 8 Bit Aufl sung entspricht 256 Schritten je ca 39mV ausgeben Er besitzt eine eigene galvanische Trennung und kann so unabh ngig vom Bezugspo tential Masse sowohl der Steuerung als auch des Moduls bzw der Digitalein Ausg nge betrieben werden Achtung Aus Sicherheitsgr nden ist ein Betrieb auf 230 400V Netzpotential nicht zul ssig Der Frequenzumrichter muss eine ausreichende Isolation des Sollwert eingangs zum Stromnetz besitzen Der Analogausgang ist zwar kurzschlussfest es sollte jedoch unter allen Umst nden vermieden werden f lschlicherweise Fremd spannungen etwa 24V hier anzuschliessen Dies kann den Analogausgang besch digen 3 10 Feldbus Der Feldbus wird normalerweise f r den Anschluss des Handsteuerungsger tes verwendet und ist auch an der Frontplatte verf gbar runde Buchse oben rechts Der Anschluss an der R ckwand kann dazu benutzt werden weitere Ein Ausgabeger te anzuschliessen Wird er nicht verwendet m ssen der Pin A13 mit A14 sowie C13 mit C14 verbunden werden Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 9 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 3 11 EMV und Entst rmassnahmen Da bei Fr smaschinen einerseits Komponenten zum Einsa
29. com wenn Sie den USB Treiber installiert o Ptswoaen haben Wenn Sie sich nicht sicher sind k nnen Sie bei Windows Systemsteuerung System Hardware Ger temanager nachschauen Bei Anschl sse COM und nomoen LPT sollte ein Eintrag Beamicon USB SE serial port z B COM3 oder andere Num mer erscheinen Freier Speicher RAM 5517312 ROM 189440 Wenn die richtige Schnittstelle einge stellt ist baut das DNC Programm automa tisch die Verbindung zur Steuerung auf Dies ist daran zu erkennen dass die Anzeige suche Steuerung verschwindet und Freier Speicher bzw Verzeichnis leer erscheint 4 4 Einstellen der Maschinenparameter Bevor die Fr smaschine zum ersten mal in Bewegung gesetzt wird m ssen alle Maschinenparameter ein gestellt werden damit der Steuerung die zul ssigen Verfahrwege Aufl sung der Achsen und andere wichtige Informationen bekannt sind Clicken Sie hierzu die Schaltfl che Parameter im Fenster des DNC Programms unten rechts Es wird kurz eine Mel pemr PEN dung angezeigt dass die Pa Mlsslenansane stas sen u rameter von der Steuerung ge wire Faesacnena o Pononsteton Achsen laden werden Dann erscheint ce T xt Tao I Zioppal das Fenster zur Parameterein ze xYza stellung Kreismitelpunkt rei C absout A Fernsteuerung F erlaubt Maschinentyp Se Dam Pe Auf der ersten Seite Ma ze 7 schine
30. e Die serielle Schnittstelle befindet sich auf der Frontseite rechts USB bzw links unten RS232 Sie dient zur Kommunikation mit dem PC oder einem anderen Arbeitsplatzrechner ber sie k nnen die CNC Pro gramme bertragen werden und Parametereinstellungen oder Softwareupdates durchgef hrt werden Die RS232 Schnittstelle hat die bei PCs bliche Anschlussbelegung mit einem 9 poligen SUBD Steckver binder Zur Verbindung mit dem PC kann ein handels bliches seri elles Kabel verwendet werden wie es etwa zum Anschluss von Modems verwendet wird 9 polig weiblich zu m nnlich 1 1 durchver bunden Um die USB Schnittstelle verwenden zu k nnen m ssen Sie auf dem PC die erforderlichen Treiber installieren Sie werden von Windows automatisch dazu aufgefordert wenn Sie die Steuerung das erste mal anschliessen Wenn Sie die Installations CD nicht zur Hand haben k nnen Sie die Treiber auch auf der Internetseite von Benezan Electronics herunterladen Details werden im Kapitel Software installation erl utert Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 5 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 3 4 VGA Monitor An den Video Ausgang kann ein handels blicher Farbmonitor angeschlossen werden Die Steuerung verf g
31. e Geschwindig keit der Achse angegeben werden Mit dem Kontrollk stchen Referenzschalter kann entschieden werden ob die Achse eine automa tische Referenzfahrt durchf hren soll oder nicht Bei X Y und Z sollte diese Option immer aktiviert sein Bei Dreh oder Hilfsachsen kann es unter Umst nden erw nscht sein keine Referenzfahrt durchzuf hren Falls sie die Referenzfahrt f r Testzwecke komplett unterdr cken wollen aktivieren Sie bite den Testmo dus auf der Seite Bedienung anstatt die Referenzschalter aller Achsen einzeln abzuschalten Mit dem Kontrollk stchen Handsteuerung k nnen einzelne Achsen von der Handsteuerung ausgeschlossen werden indem das K stchen deaktiviert wird Dies ist z B beim Antrieb eines Werkzeugmagazins sinnvoll um ein versehentliches Verstellen zu verhindern Geschwindigkeitssprung steht f r die maximale Geschwindigkeits nderung die eine Achse ohne Rampe ausf hren kann Der optimale Wert sollte auch hier durch Experimente ermittelt werden Ein zu ho her Wert kann einen rauhen Lauf und im Extremfall Schrittverluste zur Folge haben Bei zu niedrigem Wert dauert die Bearbeitung bei vielen kleinen Linien u U l nger als n tig Achtung Kontrollieren sie nochmals alle Werte insbesondere Aufl sung und Geschwindigkeiten und achten Sie auf die Einheiten Ein versehentlich falsch gesetz tes Komma kann dazu f hren das sich die Maschine unerwartet rasend schnell be wegt und Besch di
32. e bei Sackl chern die Gefahr dass der Bohrer bricht weil er zu weit eingedreht wird Die hier angegebenen Empfehlungen gelten f r normale Anwendungen mit Steigungen von 0 3 bis 2mm Drehzahlen von etwa 100 bis 600 min und Genauigkeitsanforderungen im Bereich von 1 100 bis 2 100mm Falls sie stark abweichende Anforderungen haben sollten Sie sich f r die Auslegung mit Bene zan Electronics in Verbindung setzen Die Anschlussbelegung des Drehgebereingangs des Erweiterungs moduls BeamiExt finden Sie im entsprechenden Installationshandbuch 5 3 _Schneidplotter mit Tangentialmesser Mit der Software Option Tangentialmesser kann die BEAMICON Steuerung auch f r Schneidplotter mit Tangentialmesser verwendet werden Eine zus tzliche Drehachse C wird automatisch so angesteuert dass das Messer immer in die aktuelle Bewegungsrichtung XY Vektor zeigt eben tangential Ein Schneidplotter ist vom Aufbau prinzipiell vergleichbar mit einer Fr s oder Graviermaschine Er besitzt drei lineare Achsen X Y und Z f r die Positionierung und eine C Achse f r die Drehbewegung des Messers Die Z Achse f r die vertikale Einstechbewegung des Messers kann entweder ber einen Posi tionierantrieb mit Schritt oder Servomotor realisiert sein oder auch mit einem Hubmagnet oder Pneuma tikzylinder Bei der zweiten Alternative gibt es dann keine verschiedenen Einstechtiefen wie bei Fr s oder Gravurmaschinen sondern nur oben und unten PenUp
33. enensenenennnennenennnnenennensenennnensennnennan 5 SPEZIALFUNKTIONEN usssesssossesnensnsseonsnsnsnsnssennonsnensnnsnsnennensnenssnensnsnnensnennensnensnnsnsnensnensnsnnsnenensensnnnen 21 5 1 Doppelter Portalantrieb Gantry aeinn na a e 21 5 2 Synchrones Gewindeschneiden 5 3 Schneidplotter mit Tangentialnesset eeni o rnia AEREAS 22 JA Lasersehn ideni asra r NRA A Be A ATAA 23 Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 2 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 6 ZUBEH R ERWEITERUNGEN UND UPDATES ssenssossenssenssonsennsensennsenssnnsennsenssenssunsenssenssnnsennee 25 6 1 Zus tzliche Ein Ausg ngen 0 22022 esse REO 25 6 2 Handsteuerungsmodul 26 6 3 Speichererweiterung 26 6 4 Software Updates onneen EN EE ssn mer E ENE E 27 7 PROBLEME BEHEBEN uussesssssossesssnsnensonsnsnennensnenssnsnsnsnnensnsnnsnsnensensnssennensnennensnensnensnsnnsnssennensansennennne 28 Installationsprobleme Software l uft nicht u ueeessenesenennesenennenenennennnenennenenennenenenenennnennnnenan 28 Parameterspeicher l schen 28 Handsteuerger t funktioniert nicht unenerenssensensesensenennenenennnensennnnneneenensennennnensenennnnnenenn 28 8 TECHNISCHE DATEN uussssssesnsssnssssnssensons
34. erspeicher gel scht werden was alle Parameter auf die Werkseinstellungen zur cksetzt Bedienungstaster nicht invertiert 57600 Baud Gehen sie hierzu folgenderma en vor Schalten sie die Steuerung aus und bei gedr cktem Mode Taster wieder ein wie im Kapitel Softwa re Updates beschrieben Nach dem Einschalten erscheint das Startmen im Terminalfenster wie auf dem Bild in Kapitel 6 4 Software Updates Geben sie jetzt E 140000 im Terminalprogramm ein und dr cken sie die Eingabetaste Es muss jetzt die Meldung Erasing Flash ROM erscheinen danach ist der Parameterspeicher gel scht Schalten sie die Steuerung aus und wieder ein ohne den Taster zu dr cken Vor der erneuten Verwendung der Steuerung m ssen jetzt alle Parameter wie im Kapitel Maschinenpa rameter einstellen neu gesetzt werden Handsteuerger t funktioniert nicht Dies macht sich dadurch bemerkbar dass die Fehler LED am Handsteuerger t leuchtet und im unteren Fenster auf dem Bildschirm Feldbus Leitung unterbrochen gemeldet wird Damit der Feldbus f r das Handsteuermodul korrekt funktioniert m ssen an der R ckwand die Pins A13 mit A14 und C13 mit C14 gebr ckt sein falls dort keine weiteren Ger te angeschlossen werden Ausserdem d rfen die beiden Jumper neben dem Steckverbinder f r das Handsteuerger t nicht gesteckt sein Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 28 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Be
35. fpo mm Aufseuns ann screttemm mm aeoo Auf sung mann schien an Beschleunigung die ma max Enno mm Geschwndigket 250 mm max eoo Geschwindstet sn 16 ximal m gliche Beschleuni ee PR en 1 gung Beachten Sie die ican eero E A r o E Einheiten mm s bzw mm s E m aa E sorron Ein g Erdbeschleunigung max ooo nm Gescnviraigea 250 mmie 5 Reerenaahet foo a entspricht 9810mm s Prak are vemena 0 u tikable Werte liegen meist im L EEE Tacte Bereich 0 1 bis 1g ca 1000 Eos E bis 10000mm s max 0 0 mm Geschwindigkeit 100 0 mmis 77 Reterenzscnater en pen gt F r Servoantriebe emp F Honasteueung CeravSpung 19 a voant Besnewsang focos mst fiehlt sich hier eine genauere Berechnung unter Ber ck Taen Spechem Ems aerogen Bram en sichtigung der Masentr g heitsmomente Bei Schrittmotoren kann dies experimentell ermittelt werden indem beginnend mit Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 14 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung kleineren Beschleunigungen solange gr ssere Werte getestet werden bis Schrittverluste auftreten und dann ein etwas kleinerer Wert benutzt wird Die zul ssigen Verfahrwege werden bei min und max angegeben und werden von der
36. g nglich ist Auf der Seite Lizenz k nnen Sie einen Lizenzcode f r Zusatzoptionen eingeben Der Lizenzcode muss zur Seriennummer der Steuerung passen damit die erworbenen Features freigeschaltet werden amp 1 Controller ID 2258 Fr se 4 Achsen A Demonstration 4 Achsen lalxi Maschine Achsen Eintausg nge Extras Bedienung Lizenz Lizenscode 00225810FGHLMNPSTUYZMAE22ES71598 TIIIIUIIUIIIIaa Laden Speichern Erneut Abtragen bernehmen Abbrechen Speichern der Einstellungen Am unteren Ende des Parameter Fensters befinden sich Schaltfl chen zum Laden und Speichern der vorge nommenen Einstellungen Mit Speichern auf der linken Seite k nnen sie die am Bildschirm vorgenom menen nderungen in eine Datei auf dem PC speichern und sp ter mit Laden wieder abrufen Damit k nnen sie nicht nur Sicherheitskopien der Parameter ablegen sondern auch mehrere Einstellungsvarianten f r eine oder mehrere Maschinen verwalten Falls Sie mehrere Einstellungen benutzen ist es ratsam auf Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 18 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung der ersten Seite Maschine einen Beschreibungstext einzugeben mit der eine
37. gungen oder Verletzungen zur Folge haben Da es viele sehr un terschiedliche Maschinen gibt kann das Programm nicht berpr fen ob die Werte f r Ihre Maschine richtig sind Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 15 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung in zaiz Ein und Ausg nge Maschine Achsen EinfAusg nge Extras Bedienung Lizenz Auf dieser Seite k nnen Sie m rron Sehatertyp Aches Adsenrchung Toktfarie die Polarit t der Ein und Aus A15 Referenz X Schliesser C ffner x vorw rts C r ckw rts steigende C fallende P3 fi tl B d Ei c s Referenz Y Schlesser C ffnen x G vorw rts C r ckw rts steigende fallende gange es egen RI en me Als Referenz Z Schlesser C ffner z vorw rts C r ckw rts steigende fallende g ngen entspricht ein re ee en es Schliesser einem high aktiven sr peteeres schiessen fer 3 Frans Orc G stegende C falende Signal d h der Eingang ist mt anic wo mit 24V verbunden wenn a e E a ie e Pfeil oben Schlesser C ffnen der Schalter bet tigt ist Bei RR EEE Offnern ist es umgekehrt d h Ne RS der Eingang ist im Ruhezu in stand mit 24V verbunden SpindekUnkseuf for E und offen wenn der Schalter musieo m bet
38. hen Geh use auch die Endstufen der Schritt oder Servomotoren untergebracht werden sollte auf ausreichende W rmeabfuhr geachtet werden Dies gilt selbstverst ndlich auch f r Frequenzum richter f r Spindelantriebe Trafos gr sserer Leistung und sonstige Bauteile mit gr sserer W rmeabgabe Die Steuerung selbst produziert nur sehr wenig Abw rme Sie sollte jedoch nicht unmittelbar ber den K hlk rpern oben genannter Leistungsbauteile montiert werden Bei Hitzeproblemen hilft meist ein kleiner L fter der gegen das heisse Teil bl st 3 2 Netzteil F r die Energieversorgung der Steuerung ist ein externes Netzteil erforderlich an das jedoch keine beson deren Anforderungen gestellt wird Ein integrierter Spannungsregler mit Weitbereichseingang sorgt daf r dass die Beamicon Steuerung mit Gleichspannungen von 12 bis 36V oder mit Wechselspannung von 9 bis 24V klarkommt Meist kann die Spannungsversorgung der Endstufen mitverwendet werden etwa bei den blichen Schrittmotorendstufen bis 36V Eingangsspannung Es sollte mindestens 4W Leistungsabgabe besitzen dies entspricht etwa 0 33A bei 12V oder 0 16A bei 24V Achtung Bei Speisung mit Wechselspannung muss beachtet werden dass die Steuerung keine galvanische Trennung zwischen Spannungsversorgung und Signal ausg ngen besitzt Im Zweifelsfall sollte ein separater Trafo oder ein Trafo mit ge trennten Wicklungen f r Leistungsteil und Steuerung verwendet werden 3 3 Serielle Schnittstell
39. hter Anordnung nach oben Bei der Taste J oder drehen gegen den Uhrzeigersinn muss sich der Motor dagegen in Rich tung negativer Koordinaten bewegen also bei X und Y zum Endschalter hin und bei Z vom Endschalter weg nach unten Achtung falls die Option Y Achse Referenzschalter hinten gew hlt wurde muss sich der Referenz schalter f r die Y Achse entgegen obiger Darstellung in der positiven Richtung befinden Falls der Motor in die falsche Richtung dreht haben sie folgende M glichkeiten die Laufrichtung um zudrehen a Umpolen des Richtungsausgangs der Steuerung durch Auswahl von r ckw rts auf der Seite Ein Ausg nge im Parameter Fenster siehe Kapitel Maschinenparameter einrichten b Bei Schrittmotoren Umpolen einer Spule nicht beide Achtung Abklemmen der Motoranschl sse kann bei einigen Endstufentypen zu Sch den f hren deshalb vorher immer erst ausschalten Bei Ser vomotoren ist ein Umpolen des Motors nicht ratsam Neben der Laufrichtung sollten sie auch noch einmal die richtige Einstellung der Aufl sung grob kon trollieren indem sie z B nach der Bildschirmanzeige 1cm verfahren und den zur ckgelegten Weg mit einem Ma band kontrollieren Grobe Rechenfehler oder Wahl des falschen Faktors f r Halb Voll oder Microschrittbetrieb k nnen hierbei erkannt und sp tere Kollisionen vermieden werden Wenn die Laufrichtungen aller Achsen kontrolliert sind kann die erste Referenzfahrt durchgef
40. i Verwendung von paarweise verdrillten abgeschirmten Kabeln und differentiellen Empf ngern z B 26LS32 sind Leitungsl ngen bis 5m erlaubt Hierbei ist ein komplement res Signalpaar z B C1 und Al auf je ein verdrilltes Aderpaar zu legen und der Schirm einseitig auf Masse Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 10 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 4 Inbetriebnahme 4 1 Softwareinstallation Die Software ist zur Kommunikation des PCs mit der Steuerung und zur Einstellung der Maschinenpa rameter erforderlich und besteht aus Treibern und einem DNC Programm DNC distributed numeric con trol Sie ist standardm ig f r Windows und in deutscher Sprache erh ltlich Bei Bedarf kann Sie jedoch auch leicht auf andere Platformen Linux Mac umgesetzt oder in andere Sprachen bersetzt werden Bitte setzen Sie sich in diesem Fall mit Benezan Electronics in Verbindung USB Treiber Die USB Treibersoftware ist erforderlich damit der PC die Steuerung erkennt und eine Verbindung ber die USB Schnittstelle aufbauen kann Falls Sie stattdessen lieber die RS232 Schnittstelle benutzen wollen brauchen Sie keinen Treiber und k nnen dieses Kapitel berspringen Wenn Sie die BEAMICON Steuerung das erste mal m
41. ie Aufl sung nicht so hoch ist wie bei Servoachsen reicht ein Drehgeber mit etwa 100 bis 250 Impulsen pro Umdrehung f r die meisten Anwendungen aus Am preisg nstigsten und bei beengtem Einbauraum und hohen Temperaturen auch am zweckm igsten sind Hallsensoren die einfach die Z hne eines norma len Stahlzahnrads auf der Welle abtasten Es ist darauf zu achten dass der Sensor zwei phasenverschobene Ausgangssignale erzeugt damit die Steuerung sowohl Geschwindigkeit als auch die Drehrichtung der Welle erfassen kann F r das Gewindeschneiden m ssen die Parameter Beschleunigung Werkzeugspindel und Drehgeber aufl sung Spindel auf der Seite Extras des Parameterfensters eingestellt werden Die Aufl sung des Drehgebers an der Werkzeugspindel wird in Strichen pro Umdrehung CPR Cycles per Revolution angegeben Bei Hallsensoren entspricht dies der Z hnezahl des Zahnrads Das Beschleunigungsverm gen des Spindelmotors wird in Umdrehungen min s angegeben Dies kann aus den Einstellungen der Maximal drehzahl und Hochlaufzeit am Frequenzumrichter ermittelt werden Beschleunigung Maximaldrehzahl Hochlaufzeit also z B 3000 min s bei einer Maximaldrehzahl von 6000 min und einer Hochlaufzeit von 2s Die Angabe der Beschleunigung ist wichtig damit die Steuerung berechnen kann wie weit vor dem unteren Umkehr punktsie die Spindel stoppen muss Bei zu niedrigen Werten wird das Gewinde etwas k rzer bei zu hohen besteht insbesonder
42. inbetriebnahme ist die Kontrolle der Endschalter und Motorlaufrichtung besonders vor sichtig durchzuf hren da ein gegenl ufiges Drehen der Motoren die Machanik besch digen kann Bei der Konstruktion sollte ber cksichtigt werden dass einer der Motoren ausfallen kann bei Schrittmotoren durch Schrittverlust bei berlastung oder bei Servomotoren durch B rstenverschleiss oder Ausfall des Encoders Das Portal sollte entweder so stabil gebaut sein dass es diesen Fall unbeschadet bersteht oder es m ssen gesonderte Sicherheitsma nahmen vorgesehen werden z B Seilzugschalter die auf Verbiegung des Portals reagieren und einen Nothalt ausl sen Insbesondere bei selbsthemmenden Antrieben Schneckengetriebe Gewindespindeln geringer Steigung ist dies dringend zu empfehlen Bei der Referenzfahrt sog Homing oder Nullen der Portalachse verf hrt die Steuerung in folgender Weise Beide Achsen fahren gemeinsam so weit bis beide Endschalter bet tigt sind Danach fahren wieder beide Achsen mit verminderter Geschwindigkeit in die entgegengesetzte Richtung bis beide Endschalter freigefahren nicht mehr bet tigt sind Hierbei wird die Wegdifferenz zwischen den Schaltpunkten der beiden Achsen gemessen und erst danach durch Fahren einer einzelnen Achse korrigiert Dies hat den Vor teil dass die Messung bei konstanter Geschwindigkeit geschieht und keine Ungenauigkeiten durch Schwingungen oder ungleiche Verz gerungszeiten entstehen k nnen Der Parameter
43. it einem USB Kabel mit dem PC verbinden wird automatisch der Hardware Assistent von Windows gestartet Dieser sieht je nach Windows Version et was unterschiedlich aus Wenn sie gefragt werden ob sie eine Verbindung mit dem Internet bzw Windows Update herstellen wollen antworten Sie bitte mit Nein Falls Sie den Treiber von CD installieren werden Sie jetzt aufgefordert die CD einzulegen W hlen Sie dann automatisch installieren Falls sie stattdessen den Treiber aus dem Internet heruntergeladen haben m ssen Sie zuerst das Archiv ZIP lt Zur ck Abbrechen Datei in ein Verzeichnis entpacken dann Software von einer bestimmten Quelle in stallieren w hlen und das Verzeichnis mit den entpackten Treiberdateien angeben Folgen Sie dann den Anweisungen bis die Meldung Fertig stellen erscheint Danach erscheint der Hardware Assistent m gli cherweise ein zweites mal Gehen Sie in diesem Fall nochmal genauso wie beim ersten mal vor Assistent f r das Suchen neuer Hardware E Mit diesem Assistenten k nnen Sie Software f r die folgende Hardwarekomponente installieren USB Serial Port F Falls die Hardwarekomponente mit einer CD oder Diskette geliefert wurde legen Sie diese gt jetzt ein Wie m chten Sie vorgehen Software automatisch installieren empfohlen Software von einer Liste oder bestimmten Quelle installieren f r fortgeschrittene Benutzer Klicken
44. it langem Hebel muss der Standardwert von Imm eventuell etwas hochgesetzt werden Totweg bezeichnet den Abstand der nach der Referenzfahrt zus tz lich vom Schalter weg gefahren wird Dies ist bei ungenauer oder elastischer Mechanik oder extrem emp findlichen Endschaltern ohne Hysterese sinnvoll um ein unbeabsichtigtes Ansprechen der Schalter durch berschwingen zu vermeiden Auf der Seite Bedienung k nnen die Schrittweiten und maximalen Geschwindigkeiten f r die Be dienung mit dem Handrad eingestellt werden Mit Schalterentprellung kann die Filterzeitkonstante f r die Schaltereing nge beeinflusst werden H here Werte ergeben eine bessere Entst rung bedeuten aber auch eine l ngere Reaktionszeit Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 17 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Handrad Antiresonanz aix Maschine Achsen Eintausg nge Extras Bedienung Lizenz verh lt sich hnlich f r die ueram Geschwindigkeit Schrittweite Arbeitsmodus Bewegung des Handrads Der so Foo ER h2 A C Teesi Parameter bestimmt den Grad moma foo 3 poz m ACHTUNG keine Referenzen Kolisionsgetahri der Gl ttung der Bewegung n ne TE p ee bei der manuellen Fahrt Ohne pie Fil
45. m ssen die Aufl sungen der Achsantriebe eingegeben werden Bei den Linearachsen XYZ und auch UV werden blicherweise Kugelgewindespindeln eingesetzt Die Aufl sung muss in Schritten je Millimeter angegeben werden und errechnet sich nach der Formel Aufl sung Motorschritte je Umdrehung x Multiplikator Spindelsteigung in Millimenter Motorschritte je Umdrehung gilt f r den Schrittmotor oder f r den Drehgeber Encoder bei Servomotoren Der Multiplikator kommt bei Halbschrittbetrieb Multiplikator 2 oder bei Mikroschrittendstufen z B Multiplikator 8 bei Achtelschritt zur Anwendung F r die Drehachsen ABC falls vorhanden muss die Aufl sung in Schritten pro Grad angegeben werden die sich mit folgender Formel berechnen l sst Aufl sung Motorschritte je Umdrehung x Multiplikator x Getriebe bersetzung 360 Alle Parameter wie Aufl sung Geschwindigkeit Beschleunigung usw k nnen f r alle Achsen unter schiedlich angegeben werden Es ist also kein Problem wenn Ihre Maschine beispielsweise f r die Z Achse eine abweichende Spindelsteigung besitzt Bei diagonalen Fahrten begrenzt die Steuerung die Geschwin digkeit automatisch so dass auch die langsamere Achse nicht berfordert wird Geschwindigkeit gibt mmemmezurorei eea ioi die maximal m gliche Ge Achsen Eniausginge Estras Bedienung Lizenz schwindigkeit des Antriebs Me i Ba mn
46. n einen PC mit RS232 Schnittstelle und ein Terminalprogramm zur Daten ber tragung z B Hyperterm Schliessen sie die serielle Schnittstelle an die Steuerung an und starten sie das Terminalprogramm Stellen Sie im Terminalprogramm die Baudrate auf 57600 8 Datenbits kein Paraity und das Handshaking auf Hardware RTS CTS Nehmen sie jetzt einen d nnen aber nicht spitzen Gegenstand etwa eine Kugelschreibermine und bet tigen mit diesem den Drucktaster hinter dem Loch Erst dann schalten Sie die Steuerung ein danach k nnen sie den Taster loslassen Anders als sonst erscheint nun kein Bild auf er dem Monitor der Steuerung stattdessen wird eine Datei Bearbeiten Ansicht An uf bertragung 2 Textmeldung im Fenster des Terminalprogramms ols al5 26 angezeigt siehe Bild rechts Falls nur unleserli f I IMPU 2 ColdFire Controller Board Y2 che Zeichen erscheinen war die falsche Baudrate by Benezan Electronics 2001 eingestellt Schalten sie in diesem Fall die Steue CPU XCF5206e 32MHz ahtio ai SRAM 256KB 32bit lws rung aus stellen sie richtig ein und schalten er IRAM 8KB 32bit us neut ein FROM 512KB 8bit 4ws DRAM 4HB 32bit W hlen sie nun im Terminalprogramm Text en datei bertragen oder ASCI Upload und Command D V U E X Q H gt w hlen die Datei aus die das Update enth lt Da teiname endet auf HEX W hrend die ber tragung l uft wird ein hochlaufender Z hler ange
47. nkel ist wird unabh ngig von der Geschwindigkeit immer abge bremst Der Parameter max Abweichung Kreismittelpunkt bezeichnet den maximalen Unterschied der beiden Abst nde des Kreisbogenmittelpunkts zum Anfangs und Endpunkt Dadurch dass im CNC Programm die Koordinaten nur mit endlicher Stellenzahl hinter dem Komma angegeben werden kann es vorkommen dass der programmierte Mittelpunkt nicht genau den gleichen Abstand vom Start wie zum Endpunkt des Kreisbogens hat Die BEAMICON Steuerung korrigiert diesen Fehler automatisch jedoch nur bis zu einer einstellbaren Obergrenze Bezugsdurchmesser f r Drehachsen bezeichnet den nominellen Werst ckdurchmesser bei Maschinen mit Drehachsen und drehbarem Werkst ck bzw schwenkbarer Spannfl che oder den Abstand des Gelenk mittelpunkts von der Fr serspitze bei Maschinen mit schwenkbarem Fr skopf Dieser Radius ist zur Be rechnung der Vorschubgeschwindigkeiten der Drehachsen erforderlich Bei einer Maschine mit drehbarem Werkst ck wird dann z B der Vorschub der Drehachse so gew hlt dass beim Gravieren eines Rechtecks auf einem Rohrumfang alle Seiten mit gleichem Vorschub graviert werden Umfangsgeschwindigkeit der Drehachse Vorschub der Linearachse wenn der Rohrradius dem hier eingestellten Wert entspricht Die Standardwerte f r Vorschub und Spindeldrehzahl sind aktiv falls im Programm kein Wert f r F und S angegeben wird Dies vermeidet endlose Warteschleifen die
48. nsnennonsnensensnsnennensnsnssnensnsensnssennnsnensnnsnsnennensnssssnensnsnnsnesennensnn 29 8 1 Leistungsmerkmale 8 2 Absolute Grenzwerte Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 3 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 1 Sicherheitshinweise Die Steuerung darf nur von qualifiziertem Fachpersonal installiert und in Betrieb ge nommen werden Lesen sie bitte die Kapitel Elektrische Installation und Inbe triebnahme sorgf ltig durch und beachten Sie alle Anweisungen genau Eine un sachgem e Installation oder Bedienung des Ger ts kann zu Besch digungen der Steuerung oder der Fr smaschine f hren und Gefahren f r die Gesundheit des Be dienungspersonals zur Folge haben Der Anlagenhersteller der die BEAMICON Steuerung und andere Komponenten zur Gesamtanlage zusammenbaut und der Anlagenbetreiber sind f r die Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften verantwort lich 2 Systemanforderungen Zur Inbetriebnahme der BEAMICON Steuerung ben tigen Sie ausser der Steuerung selbst noch folgende Komponenten 1 Die Fr smaschine mit zwei bis f nf Achsen 2 Antriebseinheiten f r alle Achsen bestehend aus a Schrittmotoren mit passenden Endstufen oder b Servomotoren komplett mit Lagereglern
49. nst Spindeldrehzahl im CNC Programm 10V entspricht 100 Leistung S gibt die gew nschte Leistung bei tats chlichem Vorschub eingestelltem Vorschub F an Beispiel Bei F 500 und S 60 wird 60 Leistung 6V ausgegeben wenn die volle Geschwindigkeit 500mm min erreicht wird also auf l ngeren Geradenst cken oder grossen Kreisen Beim Bremsen und Beschleunigen und bei engen Kreisb gen wird die Leistung auf 0 bis 60 proportional zur momentanen Geschwindigkeit reduziert Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 24 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 6 Zubeh r Erweiterungen und Updates 6 1 Zus tzliche Ein Ausg nge Bei einigen Anwendungen kann es sein dass die vorhandenen Schaltein und Ausg nge der Steuerung nicht ausreichen Dazu geh ren beispielsweise Werkzeugwechsler automatische Spannvorrichtungen zu s tzliche Endschalter f r Messtaster Werkzeugl ngenkorrektur oder brucherkennung Klemmung f r Drehachsen Richtungsumschaltung des Werkzeugspindelmotors uvm F r diese Zwecke sind zwei Erweiterungsmodule erh ltlich von denen auch mehrere gleichzeitig ber eine Feldbus Schnittstelle an die BEAMICON Steuerung angeschlossen werden k nnen Bestellbezeichnung BEAMIEXT Be
50. r eine Welle oder Riemen koppeln oder zwei getrennte Motoren verwenden Mit der Gantry Option engl gantry Verladekran kann man zwei An triebsmotoren derart ansteuern dass sie im normalen Betrieb parallel fahren bei der Referenzfahrt jedoch getrennt genullt werden so dass die Portalachse genau rechtwinklig ausgerichtet wird Als doppelter Portalantrieb k nnen eine oder zwei beliebige Linearachsen X Y oder Z ausgew hlt werden indem die entsprechenden Kontrollk stchen auf der Seite Maschine im Parameter Fenster ak tiviert werden Nat rlich d rfen Sie nur soviele Achsen als Gantry Antrieb markieren wie noch Achsen Ausg nge frei sind Die Zuordnung der Ausg nge und Endschaltereing nge wird darunter angezeigt z B X1 Y Z X2 wenn Sie eine 3 Achsenmaschine mit doppeltem X Antrieb haben Jedem Schritt Richtungsausgang f r Schrittmotor oder Servoendstufen ist in der gleichen Reihenfolge jeweils ein Endschaltereingang zugeordnet Auch die Schalterpiolarit ten Schliesser ffner und Drehrich tungen vorw rts r ckw rts auf der Seite Ein Ausg nge im Parameterfenster wirken auf die Schalter und Motoren in der angegebenen Reihenfolge Es k nnen also f r Master und Slave Achsen z B X1 und X2 getrennte Schalterpolarit ten und Drehrichtungen vorgegeben werden Letzteres ist n tzlich wenn die Mo toren spiegelbildlich angebaut sind der elektrische Anschluss aber einheitlich ausgef hrt wird Bei der Erst
51. ronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung der Motorstrom nur dann verringert werden sollte wenn alle Achsen stillstehen reicht ein Ausgang f r alle Achsen aus Die Polarit t kann ebenfalls ber Parametereinstellung invertiert werden 3 8 Digitale Ein Ausg nge Die Steuerung verf gt ber acht unabh ngig voneinander programmierbare digitale Kan le die wahlweise als Ein oder Ausgang verwendet werden k nnen Um einen Kanal als Ein oder Ausgang zu konfigurieren ist kein spezieller Arbeitsschritt weder Jumper stecken noch Softwareeinstellung erforderlich Jeder nicht eingeschaltete Ausgang ist automatisch Eingang Sowohl Ein als auch Ausg nge arbeiten mit Spannungspegeln von 9 bis 36V Gleichspannung und posi tiver Logik Highside Schalter d h eine logische 1 entspricht eingeschaltetem Ausgang und positiver Spannung eine O0 entspricht abgeschaltetem Ausgang bzw keine Spannung Alle acht digitalen Ein Aus g nge liegen auf demselben Bezugspotential Masse Pin B18 bis B25 und sind nicht von der Versorgung der Steuerung galvanisch getrennt Ausg nge Das Ersatzschaltbild eines Ausgangskanals ist rechts abgebildet es A3 entspricht einem typischen SPS Ausgang vom PNP Typ Die tat s chliche interne Schaltung ist weitaus komplizierter weil zahlrei T che Schutzmechanismen den Ausgang vor berlast Kurzschluss oder Spannungsspitzen beim Absch
52. snesensensnssennensnennensann 5 3 1 Geh use 3 2 Netzteil 3 3 Serielle Schnittstelle 3 4 VGA Monitor 3 5 Handsteuerungsmodu 3 6 Schaltereing nge nnneeenene 3 7 Ausg nge f r Schrittmotoren Servoendstufen uuesnesesesenenenneenenennenenennenennnonenenennnnennnenenennnnnn 7 3 8 Digitale Ein Ausg nge nsessiuecnsuneeneutnnassnannnanaksunssirktinsnnuksastihinne 8 Ausg nge ea Eing nge nern sense rennen ee reines 3 9 Anal gausgang anliegenden een abentelhehnhareetethe 9 3 10 Feldbus 2 3 11 EMV und Entst rmassnahmen ssa nan e en E a R G 10 4 INBETRIEBNAHME 4 to Softwareinstallati n on e R A E E E RNA E A EE EEES 11 USB Treiber 3 DNC Programm 2 no n A ER A E E ER E A S 4 2 Grundlagen der Benutzeroberfl che un uunusenesenneneneneenenenennenennnnenenennnnenenenennennnnennnenenenannnen 4 3 Kommunikationsaufbau mit dem PC 5 4 4 Einstellen der Maschinenparameter ueesesnsesesesenenennenenenennennnnnnenenennnnennnenennnonnennenennennnonenenenaan MaschinentvD au uueenensneiain raten IR EH E E E E A E NE Achsenparameter i EINZUNd A S A Ne ee oe ENDE NEE A Sonstige Parameter zeste i a Sa E T S ESEA E ESE Speichern der Einstellungen 4 5 Probelauf der Achsantriebe Kontrolle der Endsehaltef znesie eaaa E EA EEE RE O EA Kontrolle der Relaisausg nge Kontrolle der Motorlaufrichtung eeeensenseseesensennnens
53. stellbezeichnung BEAMIDIO16 Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 25 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung e Acht digitale Ein Ausgabekan le Jeder Ka e 16 digitale Ein Ausgabekan le f r 12 oder nal kann unabh ngig wahlweise entweder als 24V Sensoren Endschalter Relais oder Pneu Eingang z B f r Endschalter Lichtschranken matikventile bis 250mA Sensoren oder als Ausgang z B f r Relais e g nstiges Preis Kanalanzahl Verh ltnis Pneumatik oder Hydraulikventile verwendet werden e Ein Analogausgang 0 10V Hiermit kann der Solldrehzahl Eingang eines Frequenzumrich ters angesteuert werden e Ein Digitaleingang f r Encoder Drehwin kelgeber Dies ist ein Eingang f r Quadratur signale wie sie bei Inkrementaldrehgebern verwendet werden Hilvsversorgung 5V Das Erweiterungsmodul stellt eine Hilfsspannung von 5V max 100mA f r Drehgeber oder andere Sensoren zur Verf gung Potentialtrennung Erweiterungsmodul und BEAMICON Steuerung sind galvanisch ge trennt und k nnen an unterschiedlichen Ver sorgungsspannungen 9 36V betrieben werden 6 2 _ Handsteuerungsmodul Um die Einstiegsversion der BEAMICON Steuerung m glichst preis g nstig zu gestalten wurde auf eine st
54. t ber einen VGA kompatiblen 15 poligen SUBD HD Steckverbinder wie er bei fast allen Compu terbildschirmen Standard ist Es werden keine besonderen Anforderungen an Aufl sung und Frequenz ge stellt 31kHz 60Hz horizontal vertikal 640 x 480 Punkte Es k nnen auch TFT LCD Bildschirme ange schlossen werden die ber einen Analog RGB Eingang verf gen 3 5 Handsteuerungsmodul Alternativ zu den Tastern Bild oben kann die Steuerung auch ber ein externes Handsteuerungsmodul bedient werden was wesentlich komfortabler ist und z B auch eine feinf hlige Positionierung der Achsen ber ein Handrad erm glicht Das Handsteuerungsmodul Bild rechts kann an die runde Buchse an der Frontplatte oben rechts angeschlossen werden 3 6 _Schaltereing nge Alle anderen Signale sind an dem 96 poligen Steckverbinder auf der R ckseite zug nglich An die Schaltereing nge Pins A15 bis C17 werden die End schalter der Achsantriebe angeschlossen Die Endschalter sind f r die Refe renzfahrt zu Beginn des Fr svorgangs erforderlich um den Nullpunkt der Achsen zu bestimmen da im Einschaltzeitpunkt die absolute Position der Achsen nicht bekannt ist relative Positionierung ber Schritt Richtungs Signa le Die Eing nge werden mit 12 oder 24V Pegeln angesteuert wobei normale mechanische Schalter Lichtschranken oder induktive N herungsschalter verwendet werden k nnen Die Polarit t der Schalter ffner oder Schliesser bzw High Lowside oder NPN PNP
55. terung w rden die Achsen re a i Schritwete Feed Override fo mmmn wegen der diskreten Schritte sonst sehr unsanft und ru ckelnd fahren H here Werte f hren zu einem weicheren Stets Verhalten und niedrigerem paras artresnone Ger uschpegel verlangsamen allerdings die Reaktion etwas Wenn Sie die automa ae aker mera Less ma tische Referenzfahrt unter dr cken wollen k nnen Sie dies mit der Einstellung Testmodus tun Dies ist nur zu Testzwecken ratsam siehe Kapitel Testlauf Ein Arbeiten in diesem Modus umgeht die automatische Bereichspr fung und kann zu Kollisionen f hren Bei Referenzfahrt vor jedem Programmstart wird nicht nur einmal beim Einschalten eine Referenz fahrt durchgef hrt sondern wie der Name schon sagt vor jedem Programmstart Dies ist normalerweise nicht erforderlich da bei korrekt funktionierenden Antrieben keine Schrittverluste auftreten und die zus tz lichen Referenzfahrten nur unn tig Zeit kosten Bei Temperaturdrift der Endschalter oder Sp nen auf der Schaltfl che usw kann sich die Wiederholgenauigkeit sogar verschlechtern Die Option Y Achse Referenzschalter hinten erm glicht es den Referenzschalter am positiven Ende der Y Achse anzubringen an statt wie sonst beim Null punkt Dies ist insbesondere bei Maschinen mit in Y Rich tung fahrbarem Tisch n tz lich damit die Bearbeitungs fl che in der Grundstellung besser zu
56. terungsmodulen k nnen sowohl Ein als auch Aus gang sein Beim zweiten Dr cken der Men taste springt die Anzeige auf A 1 und das zugeh rige Relais sollte einschalten Vorsicht Spindel l uft an Verletzungsgefahr Nochmaliges Dr cken schaltet das Relais wieder aus A 0 Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 19 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung Kontrolle der Motorlaufrichtung Verlassen sie das Men Ein Ausg nge setzen und gehen sie in das Men manuell Fahren W hlen sie eine Achse aus indem sie in die entsprechende Zeile gehen und die Men taste dr cken und loslassen Beim Handsteuerger t muss dagegen die Freigabetaste gedr ckt und gehalten werden Falls die Meldung Referenzfahrt erforderlich weiter abbrechen erscheint haben sie vergessen den Referenzfahrt Modus wie oben beschrieben auf nie zu stellen W hlen sie in diesem Fall abbrechen und holen sie dies nach Dr cken sie nun eine der Pfeiltasten oder drehen sie vorsichtig am Handrad Bei der Taste 1 oder dre hen im Uhrzeigersinn muss sich der Motor in Richtung positiver Koordinatenwerte bewegen d h bei X und Y Achse vom Endschalter weg und bei der Z Achse zum Endschalter hin bei senkrec
57. tz kommen die starke elektromagnetische St rungen abstrahlen k nnen z B getaktete Schrittmotorendstufen Thyristor Drehzahlsteller f r Fr smotor und andererseits falsche Steuerimpulse erhebliche Sch den anrichten k nnen Fr serbruch Besch digung der Werkst cks und der Maschine oder sogar Gef hr dung des Bedieners sollte der elektrische Aufbau sorgf ltig ausgef hrt werden um Fehlfunktionen zu vermeiden Achtung die hier beschriebenen Regeln dienen nicht nur der Einhaltung der gesetzlichen Vorschriften etwa um Beeintr chtigungen des Radioempfangs und Funkverkehrs auszuschliessen sondern sind f r den sicheren Betrieb der Anlage un erl sslich Erdung aller Maschinen und Geh useteile Das Maschinenbett die Geh use aller Motoren und der Schaltschrank bzw das Steuerungsgeh use m ssen mit Erdungsleitungen mit mindestens 1 5mm an einem zentralen Erdungspunkt mit der Netz Potentialerde verbunden werden Es muss ein Netzste cker mit Schutzkontakt verwendet werden Abschirmung aller Leitungen Alle Kabel die St rungen abstrahlen Schritt Servomotoren oder empfindlich gegen ber St rungen sind Endschalter Sensoren m ssen abgeschirmt sein Der Schirm muss an der Steuerungsseite m glichst kurz mit der Signalmasse verbunden werden Am Netzteil sollte die Masseleitung zus tzlich mit der Potentialerde verbunden werden Am anderen Ende Motor oder Sensor darf der Schirm nicht angeschlossen werden um Masses
58. und Endstufen 3 Netzteil mit 12 36V Gleichspannungsausgang oder ein Trafo mit 9 24V Wechselspannung min 4W 4 Ein 19 Zoll Geh use 3HE und ein Steckverbinder DIN41612 Bauform C 96 Pole weiblich Ein PC oder sonstiges Datenterminal mit USB oder RS232 Schnittstelle Einen VGA kompatiblen Monitor oder LCD Bildschirm f r die Steuerung zus tzlich zu dem des PCs 7 optional ein Handsteuerungsmodul siehe Kapitel Zubeh r und Erweiterungen Die Antriebseinheiten f r die einzelnen Achsen m ssen je einen Schritt und Richtungseingang mit TTL Digitalpegel haben Servoendstufen mit analogen Strom oder Spannungssollwert Eing ngen sind nicht ge eignet Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 4 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 3 Elektrische Installation 3 1 Geh use Die Beamicon Steuerung ist f r die Installation in einem geschlossenen Metallgeh use oder einem Schalt schrank vorgesehen Dies ist nicht nur sinnvoll um die empfindliche Elektronik vor Staub Sp nen und K hlmittel zu sch tzen sondern ist auch aus Gr nden der elektromagnetischen Vertr glichkeit EMV er forderlich Beachten sie deshalb auch unbedingt das Kapitel EMV und Entst rma nahmen Falls im gleic
59. zeigt der die aktuelle Adresse des Schreib vorgangs im Speicher der Steuerung anzeigt Sollte die Meldung Checksum error erscheinen oder die bertragung h ngenbleiben war die bertragung fehlerhaft In diesem Fall muss abgebrochen und von neuem gestartet werden Nach erfolgreicher bertragung schalten Sie die Steuerung aus Beim n chsten Einschalten ohne Dr cken des versteckten Tasters wird die neue Software aktiviert Die Maschinenparameter bleiben beim Software Update erhalten Nicolas Benezan Stauffenbergstrasse 26 72108 Rottenburg Seite 27 Tel 07457 946456 Fax 07457 946456 Beamicon Installation V5 odt EMail info benezan de Web www benezan de 22 Dezember 2006 Benezan Electronics BEAMICON Installationshandbuch Hard und Softwareentwicklung 5 Achs CNC Fr sensteuerung 7 Probleme beheben Installationsprobleme Software l uft nicht Die USB Treiber und die DNC Software sind f r Windows XP oder Windows 2000 entwickelt Falls Sie die Software auf lteren Systemen Windows 98 ME oder anderen Plattformen Linux Mac betreiben m chten setzen Sie sich bitte mit Benezan Electronics in Verbindung Parameterspeicher l schen Falls sie irrt mlich die Baudrate oder die Polarit t der Bedienungstaster so eingestellt haben dass sich die Steuerung nicht mehr bedienen l sst ist ein Wiederherstellen der alten Parameterwerte auf normalem Wege nicht mehr m glich In diesem Fall muss der Paramet

Installationshandbuch für BEAMICON V5 (19

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