RJ11/12モジュラソケットを用いたRS232C接続は規格外なので好き勝手に

クローズドループステッピングモーターコントローラのPCシリアル通信経由の設定を試みていますが、全く通信が成立しません。RJ11、4芯ケーブルを入手してPC側のDsub9ケーブルとつないで、RJ11側には5V電源アダプターから電源供給すればコントローラの24－90VDC電源接続不要ということなのでそうしたんだけど、

　　　　　

　　　　　　　　　図１

24V以上の電源はガレージに全部持って行ってて回収してきて繋げるもシリアル通信は成立せず。

困った。

ちょっと別のコントローラのマニュアルを見たらまさかのRJ12ケーブルを使い、かつ上のピンアサインと違い１・６番ピンを使う気ままさよ。接続先はPCでなく、それ専用のHISU  adjusterというハンドヘルド1500円くらいのに繋げる用とな。

　図２

てなわけで6芯ケーブルを注文、届くまでテスト延期。これで動く保証はなにもないまあコントローラー自体はPC経由の設定なくても動くんですが。

統一しないのはおそらく別売りケーブル売りたいがためか？

PC設定では実負荷をモーターが回すときの電流立ち上げの最適化ができるので、ガレージにPCを…タブレットしか持っていく気がないので、Dsub9⇔マイクロUSBアダプタが使えるかどうかもチェックすべ。

CNCコントローラはPC不要だけど、ステッパードライバー設定で使うはめになるとは。

そして、RJ45コネクタの幅詰めしてRJ12にハマるようにして図２の接続を試してダメ…被覆抜くときにコネクタ圧着部から芯線が抜けてしまっていた。

んー、買った商品のフィードバックでロシアの人がこういうマニュアルを送ってもらったんだとかで、上２つとまた違う接続やんけ。これで正解か。図ぅ小さいしコントラスト上げてようやくこの状態↓

図３

RJ12の６ピンの345をそれぞれ、RXD（ピン2）、GND（ピン5）、TXD（ピン3）に繋ぐってので。

クローズドループステッピングモーターのテスト

昨日届きました。品質に疑問あるかどうか作動させてみないと受取連絡ができないので、とりあえずＺ軸だけ付けてテスト。

配線説明が怪しくて、最初の試行ではプラスマイナス方向に微動した時点でジジジジとなり、エンコーダケーブルのA/Bセットを差し替えて作動しました。回転パルスとその位相差で回転向きも判定してるためですね。

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コネクタ等のグレードに疑問がありますがよいものです。

オープンループ一式はもう削ったりせず、ＸＹＺ3軸ともクローズドループステッピングモーターにします。

あとコネクタはDEUTSCHホンモノを使いましたが他の角コネクタとは段違いに良いです。パチモンも使ってみます。

【ショートエントリ】ビードローラーを再発明

ビードローラー

このタイプのビードローラーは最近のイノベーション、2012年の米国特許（右下のはオセアニアでしか流通しておらず、アメリカには無いので、おそらくパクリ品）。上下軸の隙間を開けたらビーディングを続けて板が反ってしまったあとでもハンドリングが楽なのと、バイクのフェンダーやタンクの形状がキマってからビーディングができる。軸分割駆動周辺構造については想定し得る構造すべてを押さえられている。
間を広げるためにダイセットの径を75mmまで広げているものもあるが、当然小回りが利かなくなるので50mmをキープしたほうが良い。

米国外に居るとはいえパクリは格好悪いのでこの特許を回避できんかなあ、と一日考えて新しいアイディアを思いついたので試作します。

＊2023年8月にこの特許は失効になってます

CNCコントローラのハック２

【注意】2022年5月現在、価格を3倍に吊り上げて売ってるようになったので買ったらダメです。4万円くらいが払ってよい商品代＋送料です。

ハック続いています。不備マニュアルしかないので。

モニタスタンド

ごちゃごちゃで分かりにくいけどモニタスタンドを使います。4000円くらいで真っ当なのが買えるってすごい。

コントローラケースは300角のプールボックス。こちらも2000円しなくて板金で作ってかなうわけない、寸法がちょっと足りないけど。

ケース

窓開け。枠にコントローラを固定するブラケットを使うと箱に入りませんけど。

緊急停止スイッチだけつけた。MPGはマグネットで貼りついています。

テスト運転したんだけど、マニュアルが不完全で手動のしかたがよくわからない。

NCの座標系の理解が足りないからかも、と本をひと晩読んだ。

ミニフライスの送りねじはＺは5ミリピッチ、XYは1.5ｍｍピッチ、座標表示をもとに簡易DROとして使うのが目的なので実測移動量とぴったり合う数値を決めた。

小数点以下が入力できると最初思ってなくて、モータードライバでマイクロステップを多めに出して、整数入力でもなるべく誤差が出ないよう工夫したんだけど、もっと小さい値にしたほうがよい。

バックラッシュ補正のため、1/100mmステップで移動を折り返したとき、何回目で動き出すかを調べたら5回目、つまりバックラッシュは5/100mm。その結果を生かそうとバックラッシュ補正をいじってみたが、手動（Gコード遂行でないという意味）の折り返し時には無効でした。

試運転

スタンド上のケースに電源とモータードライバも入らないことはないんだけど、コントローラだけ入れて、他は別のところに置きます。

調子よければクローズドループステッピングモーターに替えます。電源はDC60Vで、クローズドループの配線がスタンド上のケースに戻ると線数が増えすぎますので、別置が吉と。

このコントローラを買った店は開発とつながりが割と強い感じなので、「顧客たちはマニュアルの改訂を待ってると伝えるの忘れないで」と伝言しておきました。

まとめ

前の投稿で「買うな」と書きましたが、その気持ちは変わりません。自分のだけはなんとか使えるようにできそうです。

CNCコントローラのハック

【注意】2022年5月現在、価格を3倍に吊り上げて売ってるようになったので買ったらダメです。4万円くらいが払ってよい商品代＋送料です。

ハックでなく、マニュアルがなく、開発者との連絡法がないので使い方を探る必要が出てきました。

オフラインCNCコントローラともいうやつ。なんでPCの世話しないといけんの？という不自由さが解消、通電即操作可能です。さらにいうなら物理電源SWもソフトウェア的にシャットダウンという概念もないので、使い終わったら電源遮断という荒くれ具合。

時間が取れたので、機能探索しました。なぜ探索が必要かというと…

下は最新マニュアルです。2020_2_12のV3.8.8、英語版だと3年古いものしかないです。ヘルプファイル

などはインストールされていません。

うちのSMC5のバージョンはV4.1.1、真ん中くらいにバックラッシュ補正とあります。2021-8-30です。

バックラッシュ補正設定をしたいんだけどマニュアルに説明がない。

バックラッシュ設定するのはxyz軸モーターの設定付近のはず、装置の画面を探ると…

それぞれの軸のパルス回転数スピード設定の下に"Down"という意味不明な四角がありますね、ボタンなので選択してみると、そこにバックラッシュ補正がありました。"Down"は次の画面ってことだったのか。タッチもポインティングデバイスもないからスクロール実現が困難なわけか。

"Up"で戻ります。

ちなみにマニュアルでは、"Down"に相当する四角が欠失していました。

まとめ

SMC5-5-N-Nのバックラッシュ補正はたぶんファームウェアV4以降に搭載されているような感じです。マニュアルが無いし、当初探したときは発見できず、youtubeコメントやforum等をサーチしても「バックラッシュ補正が可能になった」という情報だけ拾え、実際の設定のしかたを誰も説明していないので、今後の誰かの役に立てればと。

まったくおススメしません。最新マニュアルがないのはともかく、読めるGコードが限られていてクセがあるし、ファームウェアの書き換えファイルをゲットするのに開発者にメール連絡で送ってもらう以外に方法がないのですが、このごろまるで「返事しない」そうです。
ファームウェアの日付から考えると仕事はしてるんですけどね。

ミニフライス、スタンドアローンCNCコントローラ導入前最後の切削

コントローラを付けたら手パ（MPG）で微動、

おそらく手回しをしなくなるので、主軸ミシンサーボモーター化と補強の成果確認の最後の作業。

すでにステッピングモーターのパルス発生器駆動の動かし方を忘れかけてた。

材料はビードローラーシャフトS45C。旋削とセンターネジ穴は旋盤。卓上旋盤を入替え、主軸貫通でつかめるようになった加工です。

ダイ部分は元のシャフトよりわずかに太めにしました。

これを旋盤でキー溝堀りしようとドリルアタッチメントをつけてみましたが、ドリルチャック＋エンドミルはオーバーキャパでうまくできませんでした。

ミニフライスの精密バイスに咥えて3000rpmの切り込み0.5ミリでちまちま。モーターでX軸を動かすのでらくちんではありますが、微動は手動でないと。

キレイに削れました。Z軸コラムの剛性は改善していません。ゴリゴリ削らずにシャーンと高回転ブン回しで頑張るしかないかと。それでも下の画像、手前のダイヤルゲージはX軸エンドミル切削のとき精密バイスに当てていたんですが±5/100mmくらいぶるぶる針が動く。

トラックEVA泥除けを大胆に貼ったら切り子掃除はめっちゃ楽になりました。特に奥側をスロープ化したのは良いです。

まとめ

補強したZ軸の剛性は上がってはいない。Z軸GIBを締めてXYの2Dでの切削ならブレブレでも回転を上げてなんとか大丈夫。

この防水コネクタ、入手は楽だけど、割と高くて脱着がしにくいので今後はDEUTSCHにするかな。

次のミニフライスネタはCNCコントローラーのケースとスタンドの製作です。明日届きます。

クローズドループステッピングモーター概要の動画

スタンドアローンCNCコントローラーは届いていません。購入機種で懸案のバックラッシュ補正は最近ファームウェア更新で可能になったらしいです。マニュアルが中国語だけで、翻訳の一番最近のが3年前のものという、インチモードもないしもはやアメリカをお得意さんと思っていない中国のエンジニア。

どっちにしろオープンループのステッピングモーターだと、脱調するのでDROを併用しないと絶対座標が分からないことになるので、クローズドループステッピングモーターが脱調した場合、どのように座標を見失わないで済むのかを調べてみた。

軸にバイスグリップをくわえさせて水平にしてからスイッチを入れる。なにもパルスが入力されていない状態で軸を回すともとの位置に復帰します。

ほかにも位置保持トルク検知で電圧がコントロールされているためモーター発熱が少ないなど、いろいろありますが、それらを要約すると、

• 脱調を防げる。モーター後部のエンコーダでパルス落ちを検知し、アラーム信号をコントローラに返すことで、脱調した地点
  で停止可能。

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壊れなければDRO代わりになりそうです（ええ、すぐ壊れる、届いた時点ですでに不良品という体験談も）。バックラッシュ分の誤差はありますのでどちらから目標に近づいてきたかを気に留めておく必要はあります。

DROのスケールは卓上機にはデカすぎます。細いスケールはSINOのKA500しかないっぽい。それでもカバー無しで19Ｘ20mm。

まとめ

急ぐことないけどスタンドアローンCNCコントローラー＋オープンループステッピングモーターでの操作に慣れた時点でクローズドループステッピングモーターに変更しようと思います。