Estlcam CNC Steuerkarte für USB und Windows 10

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Estlcam Steu
erkarte für USB und Windows 10 & 7

Neue Version verfügbar : R5.x

* Direkt zum Shop

Der ArduinoClub hat eine CNC Steuerkarte entwickelt die 100% mit der CAM
Software Estlcam harmoniert und unter Windows 10 sofort über den USB Bus angesprochen wird.

Als Herz schlägt ein Arduino Nano, was sonst wir sind ja der ArduinoClub.

Programmiert wird die Steuerkarte mit folgenden Einstellungen in der Estlcam Software :

Programmeinstellungen um den Estlcam Arduino CNC Controller zu programmieren

Daten Steuerkarte

   Die Steuerkarte hat folgende Anschlussmöglichkeiten :
  • Motor-Treiber Step X Y Z auch mehrere Treiber pro Ausgang
  • Motor-Treiber Dir X Y Z auch mehrere Treiber pro Ausgang
  • Endschalter X Y Z (Natürlich können ALLE Endschalter auf einen Eingang gelegt werden, so das der Rest frei ist.)
  • Fehlereingang
  • Ausgang 1 und 2 (z.B.für Absaugung, Kühlwasser, Laser u.s.w.)
  • Sensoreingang (Tastplatte, Längensensor, Taststift parallel anschließbar)
  • Ausgang um ein Relais um einen Fräsmotor zu schalten
  • 0-10V Ausgang für Frequenzumrichter (einstellbar)
  • DCM / FOR für Frequenzumrichter
  • 12V-24V Eingang
Steps CNC Steuerkarte Die Steuerkarte kann mit maximal 120kHz betrieben werden.
Was bedeutet das in Zahlen ?

Beispiel 1
Steigung der Spindel: 4 mm
Schritte pro Umdrehung am Motor : 400
Ergibt eine Verfahrgeschwindigkeit von max : 72000 mm/min
Theoretische Genauigkeit der Maschine: 0,01 mm

Beispiel 2
Steigung der Spindel: 4 mm
Schritte pro Umdrehung am Motor : 1600
Ergibt eine Verfahrgeschwindigkeit von max : 18000 mm/min
Theoretische Genauigkeit der Maschine: 0,002 mm

Beispiel 3
Steigung der Spindel: 5 mm

Schritte pro Umdrehung am Motor: 1600
Ergibt eine Verfahrgeschwindigkeit von max : 22500 mm/min
Theoretische Genauigkeit der Maschine: 0,003 mm

Beispiel 4
Steigung der Spindel: 5 mm
Schritte pro Umdrehung am Motor: 3200
Ergibt eine Verfahrgeschwindigkeit von max : 11250 mm/min
Theoretische Genauigkeit der Maschine: 0,0016 mm

Rechnung  maximale Geschwindigkeit :
(MaxKHz / Schritte) x Steigung x 60 ergibt die Verfahrgeschwindigkeit/min 

Rechnung Genauigkeit :
Steigung / Schritte ergibt die Genauigkeit in Millimeter

 

Es gibt gleich mehrere Gründe das man Optokoppler einsetzt.

Zum einen beugt man effektiv Störspannungen, die trotz evtl. vorhandenen Netzfilter und Kondensatoren auftreten können vor, z.B. können diese auftreten wenn man das Licht oder Waschmaschine einschaltet, oder einfach mal so ohne Grund.

Der Arduino „denkt“ dann, huch, End- oder Fehlerschalter ausgelöst und die Maschine bleibt einfach stehen und dann ist meist die Arbeit verloren.

Was aber noch wichtiger ist, wenn man dicke Relais schalten will um z.B. seine Spindel, Wasserpumpe oder Laser zu schalten, brauchen diese Strom, der meist höher liegt wie das was der Arduino vertragen kann, der kann nämlich nur 40mA pro Anschluss oder in der Summe 50mA, das heist, wenn ich 2 LED mit einem Ausgang des Arduinos einschalte ist schon Schluss, denn mehr ist nicht sicher zu betreiben.

Wir hatten kürzlich einen Fall, wo angeschlossene Näherungssensoren einfach nicht laufen wollten, tja die brauchten ein wenig mehr Spannung als die aufgedruckten 5 V.
Welchen Aufwand müsste man jetzt an einem Arduino ohne Trennung der Ausgänge betreiben damit das läuft ?
Bei unserer Steuerkarte hier, stell ich die Spannung einfach ein wenig höher (max. 6.2 V) und alles läuft wie gewünscht.

Warum wir keine mechanischen Spulen Relais benutzen ?
Da lassen wir doch mal ein Screenshot der Estlcam Software für sich sprechen:

Warum wir das hier auf der Frontpage erwähnen, obwohl es in unserer Anleitung steht und in der Estlcam Software ?
Weil wir in letzter Zeit dennoch sehr häufig Mails bekommen mit der Frage ob mechanische Relais geeignet sind und warum wir keine Revision mit eben solchen Relais raus bringen.
Kurz und schmerzlos : „Sie sind nicht geeignet und es wird dementsprechend keine Revision mit diesen Relais geben.“

Zur Platine :

Als Träger für Bauteile wird eine professionell hergestellte Platine im Format 75 x 100 mm verwendet.

Override Shield für ArduinoClub Steuerkarte
AC-CNC2017-2S REV03 und REV04 als Option erhältlich.

(Die REV Nummer ist bei der Version 03 nicht gut zu erkennen, aber das macht nichts den es gibt nur REV03 und 04 von der Karte, das Shield wird also auch auf deine Karte 100% passen.)

 

Override Shield

Override Shield

Mit dem Override Shield kann man die Funktionen Speed- und Feedoverride die ESTLCAM 11 bietet einfach nachrüsten.

Auch hier wird nur eine rohe Platine geliefert, eine Bauteil Auswahl kann erworben werden, muss aber nicht.

Natürlich wird eine über 30 Seitige bebilderte deutsche Anleitung, die wahrscheinlich kaum Fragen offen lässt bereitgestellt.

(Achtung, Anleitungen werden momentan überarbeitet, schaut öfter mal drauf)

Die Anleitung gibt es hier : Anleitung Steuerkarte AC-CNC-2017-2S
Stand : 15.8.2018

Die Anleitung zum Override Shield
gibt es hier : Anleitung Override Shield für REV03 und REV04
Stand :09.4.2018

(Nach dem öffnen, bitte mal neuladen um die Aktuelle zu sehen.)
Zusätzliche Informationen findest du in der FAQ
Stand : 18.09.2018

Hier noch ein paar Bilder von Kunden die sich die Steuerkarte gebaut haben, im RC-Forum : www.rc-network.de

Manche mögen sich nun Fragen wo denn das Anfrageformular hin ist.
Wir haben es durch einen Shop ersetzt, damit der Verwaltungsaufwand für uns geringer wird.
Es wurde zu viel um alles „händisch“ zu bewerkstelligen..
Es ändert nichts am guten Service und an der Kulanz, nur die Art wie man es kaufen kann ändert sich.

Fragen können über das Kontaktformular gestellt werden oder im Shop bei den Artikeldetails.

Beide Platinen können im Shop erworben werden und wenn Ihr mögt die zugehörende Bestückung auch.

Zum Shop

 

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22 Antworten

  1. Holger Oehme sagt:

    Ich besitze eine kleine 3018 Chinafräse mit 775 Motor als Spindel. Läßt sich mit eurer Karte der Motor steuern,oder setzt das eine andere Spindel voraus

  2. Klaus Planz sagt:

    Servus Arduino-Gemeinde !

    Seit mehreren Monaten betreibe ich diese Steuerkarte an meiner c’t Hacks Holzfräse. Wild und abenteuerlich verkabelt, ähnlich einem übergroßen Breadboard und sie läuft und läuft und läuft….

    Dank der ausführlichen Dokumentation war alles schnell angeschlossen und in Estlcam konfiguriert. Fragen, wenn auch ganz dumme 😉 werden schnell, kompetent, höflich und respektvoll (in der Support-Branche kaum mehr zu finden) beantwortet. An dieser Stelle meinen herzlichen Dank an Ralf Bohnen für seine tolle Arbeit. Denn wie so oft bei Problemen sitzt dieses dann vor dem Rechner und Ralf hilft auch hier souverän.

    Meinem innerlichen Wunsch, dem heillosen Durcheinander endlich eine akzeptable Form zu geben konnte ich jetzt endlich nachkommen. Die Steuerkarte hat standesgemäß nun ihr Steuergehäuse bekommen und meine Fräse hat mich dabei natürlich unterstützt. Das Ergebnis in Bilder im Anschluss.

    Seit geraumer Zeit nutze ich das Override Shield um die Geschwindigkeit „F“ während des Programmablaufes manuell zu steuern. Zusätzlich habe ich von den drei Eingängen E1, E2, E3 für die Endschalter zwei für Taster geopfert. Damit lässt sich der Programmablauf manuell unterbrechen bzw. wieder starten. Das Ganze in einem kleinen Gehäuse direkt vor der Fräse untergebracht und in Estlcam konfiguriert. Ist eine tolle Sache und bringt nicht nur Komfort sondern auch Sicherheit.

    Ich habe aber immer noch 3 Endschalter. Also muss eine Lösung her. Für Arduino-Steuerkarte kein Problem.
    Wie auch schon in der FAQ beschrieben funktioniert das hervorragend wenn die Endschalter in Reihe geschaltet werden. Auch dann, wenn man wie in meinem Fall 3-polige Schalter mit Signal-LED benutzt. Die Schalter sind alle NC, also im Normalzustand geschlossen. Der Eingang des ersten Endschalters wird an + geklemmt und der Signalausgang geht direkt auf den Eingang des zweiten Schalters. Der Signalausgang des zweiten Schalters wird an den Eingang des Dritten angeschlossen usw. Beim letzten Endschalter wird der Signalausgang an den Eingangsport der Steuerkarte geklemmt. Damit ist Spannungskreislauf geschlossen. Wird ein Endschalter angefahren, unterbricht dieser die Kette und die Steuerkarte reagiert. Die Signal-LED des Endschalters leuchtet dann natürlich auch. Welcher Eingang (E1,E2,E3) verwendet wird ist unwichtig – es funktioniert bei jedem.
    Bei meiner Planung für das Gehäuse habe ich vorsichtshalber schon mal die Bohrungen für den neuen ESTLCAM 11 CNC Controller vorgesehen. Vielleicht kommt die Platine ja doch noch. Aus diesem Grund habe ich manche Kabel auch länger gelassen.

    Viele Grüße aus Niederbayern

  3. Michael Neurath sagt:

    Hallo Ralf,

    habe heute die Steuerung verbaut……… 😯  auf Anhieb läuft  Estlcam

    stabil und sogar die Drehzahlreglung der Spindel läuft ohne Bastelei so wie sie soll. Selbst die Endschalter schalten wenn sie sollen und nicht wie sie wollen 😈

    Eine Super Sache hast du (ihr) da entwickelt. Auch der Service ist ECHTE Spitzenklasse und sucht seines gleichen.

    Danke und weiter so……

    Michael

  4. ich sagt:

    Hallo Jungs,

    hat jemand von euch schon mal diese Zusammensetzung verkabelt? Die Chinafräse läuft mit Mach3. Das Board ist dieses. Da ich mich mit Mach3 überhaupt nicht anfreunden kann, wollte ich zu Estlcam wechseln. Könnte mir jemand dabei helfen. Ich wollte nicht, das gleich alles in Rauch aufgeht. 

    Gruß Dietmar

  5. Matthias Weber sagt:

    Moin Moin. Ich habe mir hier die AC- CNC 2017- 2S gekauft. Alles super. Versand und das Teil gefällt mir. Beim anschließen ist mir ein Fehler unterlaufen. Ich habe mir einen TB 6560 kaputt gemacht. Hat übel gerochen und gequalmt. Ich möchte mir jetzt 3 einzelne kaufen, oder eine Einheit mit der ich meine Nema 23 GB23H282-30-4A zum laufen bekomme. Habe 3 Achsen.

    Vielleicht kann mir hier jemand günstige empfehlen. Ich habe wenig Ahnung und würde mich über einen Vorschlag freuen. Da ich jetzt schon sehr viel Geld für meine Eigenbau Fräse ausgegeben habe, möchte ich auch nicht viel ausgeben. bin mir nicht sicher ob alles klappt.

    Möchte auf jeden Fall behalten und damit weiter arbeiten. AC-CNC 2017-2S, 3x Nema Motoren, Fusion 360° und Estlcam.

    Recht herzlichen DANK.

  6. Sven sagt:

    Hallo zusammen,

    wollte mal fragen ob ihr schon Erfahrungen mit Servo-Motoren anstatt closed-Loop oder Schrittmotoren gesammelt habt? z.B diese Motoren

    https://de.aliexpress.com/item/NEMA-23-2N-m-283ozf-in-Integrated-Closed-Loop-Stepper-motor-36VDC-JMC-iHSS57-36-20/32712473144.html?spm=a2g0x.10010108.1000013.4.4a25613a7bd6YL&traffic_analysisId=recommend_2088_2_82199_new&scm=1007.13339.82199.0&pvid=def4ec64-8098-4eed-8f60-8a2ceb3fecb1&tpp=1

    Oder gibt es diesbezüglich Probleme mit der Estclam CNC Steuerkarte?

    Viele Grüße

  7. longtime sagt:

    Hier schon mal ein par Bilder.
    Steuerung mit Estlcam CNC Controller
    Steuerung mit Estlcam CNC Controller
    Steuerung mit Estlcam CNC Controller

    Den original Thread im RC-Network findet ihr hier :
    http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/635683-ESTLCAM-alles-auf-einer-Platine?p=4350641#post4350641

  8. Manuel Zingler sagt:

    Danke Arduinoclub!!!!!
    Nach dem ich mit dem Shield und GBRL schon fast gekotzt habe. ( China Schrott )
    Habe ich eure Steuerkarte gekauft, Lieferzeit 2 Tage TOP.
    Eine Stunde und es lief alles.

    Danke an die Leute vom Arduinoclub ihr habt mir sehr geholfen.

    Manuel Zingler

  9. René sagt:

    Ich möchte das mal hier erwähnen, weil manche es für selbstverständlich halten.
    Der Service ist absolute Sahne !
    Ich hatte vorher nur einen Arduino ohne galvanisch getrennte Ausgänge und hatte immer wieder Probleme das die z.B. die Endschalter einfach ansprachen und alles stehen blieb und was weis ich noch.

    Nun kann ich sogar meine China Spindel mit G-Code Steuern.
    Ralf ist mit mir alle Kabel durchgegangen bis es lief, über 1h !!!
    Ehrlich vielen dank !

  10. Hans sagt:

    Eine frage, würde diese Steuerkarte auch meine „RTA X-min B6“ Schrittmotor Endstufen ansprechen können ?

     

  11. Karmen Pedaro sagt:

    Hi Leute!
    heute morgen ist die Steuerkarte angekommen.
    Hab alles mal fliegend angeschlossen.
    Estlcam gestartet, Achsen mal gefahren und die Spindel mal laufen lassen.
    Läuft!

    thx
    Karmen

  12. Klaus Hermann sagt:

    Hallo Pascal.
    Eine frage was für Endstufen benutzt du?
    Klaus

     

  13. Pascal Maiser sagt:

    Habe die CNC Karte nun seit 2 Tage an meiner kleinen China Fräse im Einsatz, als Ersatz für die LPT
    Steuerung ( Linux ). Alte Steuerung raus die neue rein verkabelt fertig.
    Was soll ich sagen „Genial“.
    Auch wegen der TOP Anleitung auch für Anfänger geeignet.
    Besonders cool auch meine Kress-Spindel lässt sich über G-Code ein und ausschalten.
    An einem der Ausgänge schalte ich über ein Solid-State-Relais meine Absaugung, das konnte die China-Steuerung auch nicht.  
    Aufgefallen ist mir das die Endstufen genau auf den Strom der Stepper eingestellt werden müssen,
    sonnst werden sie zu Warm, hatte aber nichts mit der Steuerkarte zu tuen, war halt eine Einstellung an den Motor-Drivern.
    Danke an ArduinoClub, mache nun alles mit Estlcam.
    Kress läuft, Absaugung läuft…Linux ade.

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