USB CNC控制器的干扰解决经验——制作CNC控制箱的续篇

qingdiy · 发表于 2017-2-11 17:16

有一天，小马要过河，但不知道水有多深，于是问牛伯伯，牛伯伯说“不深不深，才到我的小腿”，但小松鼠说：“小马，这河可深了”......后来小马试探着过河，原来河水既没有牛伯伯说的那么浅，也没有小松鼠说的那么深。只有自己亲自试过才知道。

不久前本人想做一个USB的CNC控制箱，网上对于USB的控制器众说纷纭，有说行的，也有说容易受干扰死机的，到底怎样，自己体验下才知道，于是就设计采购制作，这不，昨天已经全部弄好了，接线盒用3D打印的：

行程开关也加装了：

电控箱内部：

昨晚空载试机，不装铣刀、材料，用CNC USB Controller自带的小熊——Bear.nc文件测试，结果跑到一半，机器停了，软件死了，无法操作，关掉软件再启动软件，也不能操作，手动面板也不能操作，判断为受干扰，控制板死机。
拔掉USB线，再次启动软件，又可以继续试机，不过这次跑了大约3/4时，机器顿了顿，满了下来，很快又停机，软件也不能操作。
只经过2次试机，均告失败！于是，把变频电机线拔掉，再试，这次跑完了全程。果真遭遇了USB控制器受变频器的干扰！昨天由于时间比较晚，就没再继续尝试了。
经过分析，今天上午采取了有效措施。时间不早了，我先去买菜做饭，回头再贴结果......

neohack · 发表于 2017-2-11 19:08

毫无问题。。

qingdiy · 发表于 2017-2-11 20:39

其实此USB控制器是由光耦隔离的，之所以被干扰，我判断是没有接地，或者不良造成的。
这个USB控制器电路有2个隔离的部分，第1部分是usb端，与电脑的地相连；第2部分是驱动部分，需要与电机驱动器、24v电源等相连。

采取的措施很简单，将第2部分的“地”与步进电机的“地”、变频器的“地”、24v电源的外壳“地”与负极、电源插座的“地”以及CNC机器机体等可靠连接。
另外，usb线缆的屏蔽层与第1部分的“地”可靠连接。
需要注意的是，第1部分的“地”应与电脑的“地”相连，但与第2部分的“地”不连通，如果连通的话，这两个“地”之间会因电压差而形成回流，这就会造成共模干扰。

经过上述简单处理（其实当初连线的时候，特意没接地，想看看usb控制器到底能否受干扰），连续试机8次，均没有出现死机现象。并且试机期间，开了耗费资源的sw软件、premiere视频编辑软件，并插上了usb硬盘盒，并正常识别了硬盘，都没有受到影响。电脑截图如图（本电脑为双屏，故分辨率比较大）

qingdiy · 发表于 2017-2-11 20:41

neohack 发表于 2017-2-11 19:08
毫无问题。。

PVC机？

xjn · 发表于 2017-2-11 21:10

不太理解为什么明知道USB CNC容易受变频器干扰还非得靠在一起，而且控制板外面完全没有屏蔽。

zyyz · 发表于 2017-2-11 21:13

hooya561 · 发表于 2017-2-11 21:25

我在网上买了2个USBCNC。一个跑10多分钟就软件死；另外一个有时候跑5,6个小时都没问题，偶尔跑半个多小时又软件死。没办法，改投维宏了。

qingdiy · 发表于 2017-2-11 21:58

xjn 发表于 2017-2-11 21:10
不太理解为什么明知道USB CNC容易受变频器干扰还非得靠在一起，而且控制板外面完全没有屏蔽。

不解决根本问题，即便完全屏蔽也没用。

契而不舍 · 发表于 2017-2-12 09:42

坐下学习

浩宇 · 发表于 2017-2-12 12:41

楼主能否显示一些关于各个部位接地的图？对于有些电子基础的朋友这些不算什么，对于缺少这些知识朋友来说有些难度，我就是其中一员，所以在此请教楼主，谢谢。

kekokele · 发表于 2017-2-12 13:42

本帖最后由 kekokele 于 2017-2-12 14:18 编辑

浩宇发表于 2017-2-12 12:41
楼主能否显示一些关于各个部位接地的图？对于有些电子基础的朋友这些不算什么，对于缺少这些知识朋友来说有 ...

控制系统中常见3种接地线的分类
强、弱电综合的控制系统中，主要有以下几种与接地有关的常用“地”，需要根据不同的情况进行分别处理。
  (1)信号地  数字信号地(Signal Ground，简称SG或SD)是指系统中各种开关量(数字量)的0V端，如接近开关的0V线、开关量输入的公共0V、晶体管输出的公共0V等。  数字信号地在控制系统中需要按照变频器与交流伺服驱动器连接说明书的规定进行连接，无需另外考虑，也不要与PE线进行连接。  注意：当系统中的模拟信号采用差动输出/输入时，信号间的0V各自独立，信号地之间不允许进行相互间的连接，也不允许与系统的PE线进行连接。用于模拟量输入/输出的连接线，原则上应使用带有屏蔽的“双绞”电缆，屏蔽电缆的屏蔽层必须根据不同的要求与系统的PE线连接„

(2)保护地  保护地也称机架地(Frame Ground，简称FG)是指系统中各控制装置、用电设备的外壳保护接地，如电机、驱动器的保护接地等。这搜保护地必须直接与电柜内的接地母线(PE母线)连接，不允许控制装置、用电设备的PE线进行“互连”。

(3)系统地  系统地(System Ground,简称PE)是指将CNC控制系统各大部件的机架地连接到统一的大地的接地线。

另外还要注意：低于10M信号采用一点接地。高于10M信号采用多点接地。

kekokele · 发表于 2017-2-12 13:49

本帖最后由 kekokele 于 2017-2-12 14:09 编辑

另外提醒楼主既然都接地了，必须检查一下电源插座是否真正良好接地（许多楼房许多地线没有接，许多接了线却没有真正接地。），最好用摇表测一下对地电阻，这可是安全问题！！！！没接地之前，任意部件漏电，不会影响其它，现在全部接地，任意部件漏电外壳都会有电，万一市电没有真正接地，变频器等漏电会要出大问题的。
楼主能方便分享下雕刻机图纸吗？原来的连接已失效。

qingdiy · 发表于 2017-2-12 18:53

kekokele 发表于 2017-2-12 13:49
另外提醒楼主既然都接地了，必须检查一下电源插座是否真正良好接地（许多楼房许多地线没有接，许多接了线却 ...

确实你说的是个问题，比如电脑主板的系统地也是跟PE相连的，常常遇到背板usb接口或vga接口会漏电打人。我这楼房，接地还是比较规范的。

qingdiy · 发表于 2017-2-12 18:58

kekokele 发表于 2017-2-12 13:49
另外提醒楼主既然都接地了，必须检查一下电源插座是否真正良好接地（许多楼房许多地线没有接，许多接了线却 ...

【雕刻机2015】全套图纸（Solidworks）
链接：http://pan.baidu.com/s/1c2y08LU 密码：b8fa

契而不舍 · 发表于 2017-2-13 07:37

想知道3D打印程序是怎么写的

qingdiy · 发表于 2017-2-13 09:42

契而不舍发表于 2017-2-13 07:37
想知道3D打印程序是怎么写的

3D打印程序是在网上下载的固件，刷到3D打印机主板上的。不过我买的成品3d打印机主板

浩宇 · 发表于 2017-3-1 20:22

多谢楼主的回复。

far-sky · 发表于 2017-3-13 19:22

楼主，想问下现在usb cnc 软件注册怎么搞的，板子卖家给注册的吗？自己的雕刻机现在是mach3控制的，想自己做个USB CNC的控制板玩玩，研究了下发现注册挺麻烦的，一更新搞不好还得重新注册。

qingdiy · 发表于 2017-3-13 23:30

far-sky 发表于 2017-3-13 19:22
楼主，想问下现在usb cnc 软件注册怎么搞的，板子卖家给注册的吗？自己的雕刻机现在是mach3控制的，想自己 ...

找卖家注册呀！
如果不行也可以找我，我也有办法

far-sky · 发表于 2017-3-14 10:16

qingdiy 发表于 2017-3-13 23:30
找卖家注册呀！
如果不行也可以找我，我也有办法

其实就是想能自己搞定，自己做的东西少不了来回折腾，总找人注册好麻烦。
网上研究了一周多没找到破解的方法，怎么论坛上看好多人都会呢

USB CNC控制器的干扰解决经验——制作CNC控制箱的续篇

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