Problemlösung bei der Drehzahlsteuerung der CNC-Spindel mit ESTLCAM

Einführung

Die präzise Steuerung der Drehzahl ist ein zentraler Aspekt beim Betrieb von CNC-Fräsen mit Chinaspindeln. In diesem Beitrag beschreibe ich eine typische Herausforderung bei der Drehzahlsteuerung mit der Steuerkarte ESTLCAM CNC Controller AC-CNC2022-3D-Mega-R1.2 1 und gebe dir Tipps zur Lösung.

Das Problem

Du betreibst eine CNC-Fräse mit einer 2,2 kW Chinaspindel und verwendest die oben genannte Steuerkarte. Die Handsteuerung mit Jogwheel, Joystick, Taster und Potentiometer funktioniert einwandfrei, einschließlich der manuellen Drehzahlregelung über das Poti. Allerdings bleibt die Drehzahl unverändert, wenn du sie per Programmcode in ESTLCAM über den Inverterausgang (0-10V) steuern möchtest.

Egal, ob du im Code S6000, S12000 oder eine andere Drehzahl angibst, am Inverterausgang liegen konstant ca. 10V an. Offensichtlich wird der Programmcode nicht korrekt auf die Spannung am Inverterausgang übertragen.

Mögliche Ursachen und Lösungen

  1. Überprüfung der Einstellungen in ESTLCAM
    • CNC-Steuerungseinstellungen anpassen:
      • Voreinstellung: China Spindel
      • Unteres Drehzahllimit: 0 U/min (zum Testen optimal)
      • Oberes Drehzahllimit: 24000 U/min (je nach Spindel)
      • Beschleunigungszeit: 2–3 Sekunden
      • PWM-Frequenz: 8000 Hz
      • PWM Mindest- und Maximallänge: 0 % bzw. 100 %
    • Maximale Drehzahl eingeben:
      In ESTLCAM unter Einstellungen „CNC Steuerung (F2)“ Fräsemotor Voreinstellungen Chinaspindel wählen die maximale Drehzahl eingeben, den Scrollbalken darunter auf 100 % stellen und die Spannung am Inverterausgang messen.
  2. 12V-Stromversorgung der Steuerkarte überprüfen
    • Sicherstellen, dass die 12V-Stromversorgung korrekt an den 12VIN-Pin der Steuerkarte angeschlossen ist und die Power-LED leuchtet.
    • Den sechsbeinigen Chip auf der Steuerkarte prüfen: Richtige Orientierung (Kerbe Richtung USB) und alle Beinchen in Ordnung?
  3. Korrekte Verdrahtung zwischen Steuerkarte und Inverter
    • Beachte, dass zunächst nichts am Inverterausgang angeschlossen sein sollte.
    • Danach die Verbindung gemäß Schema herstellen:
      • Steuerkarte Inverter + an VI (nicht an 10V des Inverters)
      • Steuerkarte Inverter – an ACM des Inverters
      • Steuerkarte DCM an Inverter DCM
      • Steuerkarte FOR an Inverter FOR
    • Sollte die Spindel von alleine anlaufen oder andere Auffälligkeiten zeigen, die Kabel zwischen DCM und FOR vertauschen.
  4. Jumper-Einstellungen auf dem Inverter prüfen
    Manche Inverter benötigen einen speziellen Jumper, um externe Befehle zu akzeptieren. Dies wird im Handbuch des Inverters beschrieben.
  5. Weitere Tests und Fehlerbehebung
    • Spindel mit der Hälfte der maximalen Drehzahl (z. B. S12000 bei 24000 U/min Maximum) testen. Die Spannung am Inverterausgang sollte etwa 5V betragen.
    • Falls das nicht funktioniert, könnte ein Defekt vorliegen, oder die Steuerkarte bzw. der Inverter benötigt eine erneute Konfiguration.

Fazit

Die Drehzahlsteuerung der CNC-Spindel mit ESTLCAM erfordert eine genaue Einrichtung der Steuerkarte und der Software. Die oben genannten Schritte bieten dir eine strukturierte Vorgehensweise zur Fehlersuche und Behebung.

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