キデッジ メイカーズ ブログ　-卓上CNCでプリント基板を簡単に作ろう！-

この度、ミニCNCフライスを軸とした企業を設立しました！新会社のホームページはこちらになります。宜しければご覧ください！

株式会社ラピンク
https://www.rapinc.co.jp/

キデッジメイカーズストアに小径の台形ねじなど、国内では珍しい新商品を追加しました！

みら太な日々 さん
http://mirata.blogspot.jp/
レーザー加工機や3Dプリンターなど、DIY情報に溢れているブログ みら太な日々 さんとメイカーズストアが相互リンクをさせて頂きました！
ぜひぜひ みら太な日々 さん のブログもご覧になってください！

　ステッピングモーターには大きく分けてオープンループ制御とクローズドループ制御の物があります。

現在、低価格のCNCや3Dプリンターで広く採用されているステッピングモーターはオープンループ制御と

なります。オープンループ制御とは「やりっぱなし」と言い換える事ができて、例えばモーション

コントローラーがモーター軸に対して40度回転させる信号を出した場合に、モーターは軸を40度回転

させるのが正常です。しかし、途中何かに引っかかってしまうと20度で停止するかもしれません。

　逆に慣性によって回りすぎて60度で停止するかもしれません。これが俗にいうステッピングモーターの

脱調です。対してクローズドループ制御と言うものはエンコーダーが取り付いており、常にモーターの角度を

監視しています。モータードライバはこのフィードバックを受けてモーションコントローラの信号と

一致するよう、引っかかりに対しては回転力を増やし、行き過ぎに対してはブレーキを掛けます。

　さらに、静止している状態で軸を回転させようとすると元の位置に戻ろうとします。

クローズドループステッピングモーターはエンコーダー付モーターと専用ドライバが一対になっており、

これらの制御をすべて自動で行ってくれます。こちら(ユーザー側)は従来のステッピングモーター同様に、

Direction信号とStep信号を送るだけで、モーターが回転します。


実際に物を見ていただきましょう。






Leadshineというメーカー製の573HBM20-1000で、同じ商品を私も使っています。モーターと

ドライバセットで1軸あたりおよそ2万円程かかりました。安くはないですが、高負荷のCNCマシンには

手放しでおすすめできます！





　このモーター、利点はクローズドループ制御というだけではありません。一つ目の動画で、ステッピング

モーターではあり得ないほどの回転数だということがわかると思います。なぜこんな事ができるのかと

いうと、573HBM20-1000 実は三相モーターです。つまり大雑把に言ってDCブラシレスモーター、

インバーター式変速モーター、ACサーボモーターらと同じなのです。ですのでそれらと同等の回転数、

トルクを出すことができます。CNCの主軸として使っても良いレベルでしょう（ねじ切りなど特殊な

用途以外はDCブラシレスモーターを使うべきですが…）


このモータードライバの設定は少々特殊で、半固定端子やdipピンは殆どありません。

モータートルク(=電流値)などの設定は、PCとシリアル変換器を用いてつなぎ、専用ソフトから設定します。

このおかげてかなり細かく設定することができます。主な設定項目は

1)回転トルク
2)静止トルク
3)マイクロステップ
4)受けたStep/Dir信号に対して、どれだけずれるとエラー扱いするか
などなど、、、

ちなみに(4)の値を超えるとドライバーのアラートピンから信号が出力し、モーターの電流が遮断されます。

面白いのは(4)の値を広く取り、(2)の値を低くするとバネのような動きをします。

何かを優しくつかむといった動作が可能かもしれません。


このドライバーの設定方法に関しては、現段階でほとんど情報が出回っていないようなので後日改めて

記事にしたいと思います！
（つづく）

現在構想中のプリント基板加工機の主軸として本命だったリューターを入手しました。

想定通り、回転数、精度、剛性の面で理想的です。なのよりツール交換が簡単な点が利点です。これを主軸に使う考えたいと思います。メイカーズストアに追加しましたので、詳しくはそちらをご参照ください！