Замена китайским контроллерам ЧПУ выжигателей и рисовалок.

Универсальная GRBL – RIBS плата (Shield) для станка с ЧПУ, лазерного выжигателя, резака, рисовалки.
Назначение – преобразование потока управляющих сигналов, поступающих от компьютера, планшета, телефона , автономного контроллера в сигналы управления 4-мя шаговыми двигателями, лазером, шпинделем, сервоприводом и прочими устройствами, работающими под управлением программ RIBS или GRBL – совместимых программ.
Преимущество данного шилда перед другими – универсальность.
Базируясь на контроллере Ардуино Нано и драйверах DRV8825 A3899 и подобных, плата включает в себя все необходимое чтобы организовать работу 3-х осевого станка с ЧПУ со шпинделем любого типа напряжением до 240 вольт и током до 10А. При этом в станке может использоваться до 4-х шаговых двигателей с током до 2-2,5 А каждый. Драйвера шаговых двигателей имеют возможность изменения коэффициента дробления шага (до 8 вариантов).
Другим вариантом использования является работа в составе лазерного или нихромового ЧПУ выжигателя. В этом случае задействованы 2-3 шаговых двигателя и при необходимости и наличии соответствующего ПО - еще один, например двигатель автоподачи заготовок. Лазер с встроенным драйвером может управляться через ключ на плате с напряжением питания 5 или 12 вольт и током до 5А. Возможно подключения внешнего драйвера разъем, объединяющий питание 12 вольт и выход TTL на плате имеется. Возможно включение-выключение блока питания нихромового рабочего органа через контакты мощного реле.
Еще одно интересное применение – использование платы в качестве V-плоттера, при этом в качестве рабочего органа может быть лазер или сервомашинка.
Для любителей роботов и игрушек плата имеет дополнительные выводы для подключения двух сервоприводов с напряжением питания 5 вольт и общим потребляемым током 1 А. Управление сервоприводами с 3-х переключаемых портов Ардуино.
Плата имеет вход для подключения Bluetooth или WiFi модуля, обеспечивающего беспроводное управление устройством с планщшета, телефона, компьютера или автономного GRBL контроллера.
Плата построена по принципу наращивания возможностей. С одним установленным модулем Ардуино плата может работать с 2-мя сервоприводами, а также формировать сигналы на цифровой выход, на выход ключа на 12 или 5 вольт. Установка 1-4 х драйверов DRV8825 позволит работать с 1-4 шаговыми двигателями, установка мощного реле – с нагрузкой рассчитанной на напряжение до 250 вольт и ток до 10 А. Плата поддерживается всеми GRBL совместимыми программами, а также для выжигания – RIBS Не исключена смена прошивки и на другие варианты программ, при этом в прошивках нужно учесть разводку платы. Также, учитывая, возможности и разводку платы можно разрабатывать программы самостоятельно. При работе с прошивкой GRBL 1.1 могут использоваться выходы на концевые выключатели.
Размер платы 51х140 мм, разъемы выходов – с двух широких сторон, сгруппированы по приоритетности использования: выходы на ШД, лазер, шпиндель, концевые выключатели сделаны с одной широкой стороны, а выходы +5 +12 вольт, выходы на сервомашинки и выход ключа 5 и 12 вольт - с другой широкой стороны. Вход USB и питания – с торца. Это позволяет очень удобно крепить устройство на рамах станков выполненных из конструкционного профиля.
Питание узлов платы организовано таким образом, чтобы обеспечит различные варианты использования. Например, плата Арудино может питаться от USB, от блока питания через собственный стабилизатор по цепи 12 Вольт, от блока питаня через имеющийся на плате стабилизатор. Выбор варианта обеспечивается джамперами. Лазер с встроенным драйвером может запитываться по цепи 12 или 5 вольт, переключение также обеспечивают джампера. При необходимости драйверы шаговых двигателей могут быть запитаны от источника от 8,5 до 20-24 вольт, при этом Ардуино обязательно нужно переключить для питания от собственного стабилизатора или стабилизатора платы.
Корпус для устройства представляет собой плоскую коробку размером 60х150х32 мм из акрила, со съемной крышкой и лапками крепления к раме станка. Расстояние между крепежными отверстиями 20 мм что позволяет крепить устройство на раме из конструкционного профиля 2040 или 2022. С широких сторон корпуса имеются вырезы для подключения к плате периферии, с торца – вырезы для подключения USB и питания.