Slon15.cc

Настройка THC на плазморезе ЧПУ: чек-лист от Slon15.cc

Контроль высоты факела держит зазор по напряжению дуги, а не по заданной координате Z. Ниже — порядок, по которому станок доводят до ровной кромки: делитель, ArcOk, образцовое напряжение, допуск dU, пауза dt, блокировка anti‑dive. На первую машину уходит 2–3 часа, на вторую такую же — около 40 минут.

СТАРТОВАЯ ТОЧКА ДЛЯ ПЕРВОГО РЕЗА

Это не паспортный режим, а точка отсчёта. Дальше правим напряжение шагом 1 В и смотрим на угол кромки.

РЕЗУЛЬТАТ

Что даёт THC на плазморезе ЧПУ и сколько времени займёт настройка

Лист никогда не лежит идеально: поводка от нагрева, ржавчина, неровный стол. Резак, идущий по постоянной Z, на одном краю прижимается, на другом уходит вверх. Контроллер меряет напряжение дуги десять раз подряд, усредняет и сравнивает с образцовым значением — так зазор держится сам.

Практика Slon15cc: без слежения на листе 1500×3000 мм разница высоты по диагонали доходит до 3 мм, и это уже разный угол кромки на противоположных сторонах детали.

  • Порог, ниже которого система считает дугу погасшей80 В
  • Рабочий диапазон напряжения дуги при резке стали100–200 В
  • Напряжение холостого хода до переноса дугидо 300 В
  • Допуск dU, в пределах которого команд «вверх/вниз» нет1–3 В
  • Шаг правки напряжения при доводке кромки1 В
  • Порог скорости, при котором срабатывает anti‑dive98 %
  • Настройка первой машины с нуля2–3 ч

ЧИТАТЬ ДО ПЕРВОГО ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Ток, дуга и дым: что сделать до включения плазмореза

  • Все манипуляции с делителем и клеммами — только на обесточенном источнике, вилка вынута, конденсаторы разряжены. На выходе инвертора до переноса дуги стоит напряжение, которое правила допускают до 500 В при машинной резке.
  • Высокочастотный поджиг даёт импульсы порядка нескольких киловольт. Провод от делителя к контроллеру нельзя вести в одном лотке с силовым и с кабелями шаговых двигателей.
  • Корпус станка и стол — на отдельный контур заземления. Плавающая масса ловит помеху и одновременно опасна для оператора.
  • Дуга светит в ультрафиолете: щиток со светофильтром В‑2 или В‑3, закрытая негорючая одежда, перчатки. Смотреть на рез «краем глаза» из соседнего пролёта тоже нельзя.
  • Вытяжка над столом или водяная ванна обязательны: при резке оцинковки и нержавейки выделяются оксиды цинка и соединения хрома.
  • Точка остановки. Если в источнике нет штатного делителя и нужно лезть внутрь корпуса к выходу инвертора — это работа для электрика с допуском. Гарантия на аппарат при вскрытии тоже заканчивается. Не делайте этого самостоятельно.

ПОДГОТОВКА

Что должно лежать на столе перед настройкой THC

Собирать «по ходу» не выйдет: половина ошибок первого дня — это отсутствующий делитель или неопознанный разъём. Проверьте комплект целиком, потом включайте питание.

КОМПЛЕКТ · Slon15 cc

Контроллер высоты

Плата со знакосинтезирующим дисплеем и энкодером. Хранит dU, dt и образцовое напряжение в EEPROM — при снятии питания настройки остаются.

Делитель 50:1

Нужен, если в источнике его нет. У Powermax 45/65/85/105, Ex‑Trafire 45/75/100SD и Helvi PC EVO сигнал уже выведен на разъём CPC‑14.

Экранированный кабель

Витая пара в экране, экран сажается на землю одним концом. Длина по факту трассы, обычно 5 м, с запасом на гибкий кабель‑канал портала.

Блок питания 12 В

Отдельный, не общий с драйверами. Общий БП на плату и на шаговые — самый частый источник дрожания сигнала.

Геркон и хомуты

Запасной способ получить ArcOk на источниках без такого выхода: 4–5 витков массового кабеля вокруг геркона в отрезке кислородного шланга.

Мультиметр и пробник кромки

Мерить напряжение прямо во время реза и сразу сверять с показаниями на дисплее платы. Расхождение больше 2 В — ищите делитель не той кратности.

ТРАКТ СИГНАЛА

Куда цеплять делитель напряжения и сигнал ArcOk

Схема одна и та же независимо от стойки: источник отдаёт масштабированное напряжение дуги, плата сравнивает его с образцовым и выдаёт в ЧПУ два сухих контакта — «вверх» и «вниз». Скорость самой оси Z задаётся уже в стойке.

Три варианта входа: штатный выход CPC‑14, внешний делитель 50:1 и — для аппаратов без ArcOk — геркон на массовом кабеле.

ИСТОЧНИКCPC-14 / 50:1 КОНТРОЛЛЕРSU · dU · dt СТОЙКА ЧПУUP / DOWN ГЕРКОНArcOk запасной U дуги2 контактаось Z

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ · ОТМЕЧАЙТЕ ВЫПОЛНЕННОЕ

Шаги настройки THC на плазморезе ЧПУ по чек-листу Slon15.cc

Завести напряжение дуги в контроллер

Обесточенный источник, разъём CPC‑14 или внешний делитель 50:1. Экран кабеля — на землю со стороны шкафа, второй конец свободен. Питание платы — от собственного блока 12 В.

Сделано верно: при включённом источнике и негорящей дуге дисплей показывает около нуля на контактном поджиге либо напряжение холостого хода на аппарате с ВЧ.

Проверить сигнал ArcOk до первой резки

Запустите дугу в металл вручную. Красный светодиод должен загореться в момент переноса дуги на лист, а не при поджиге дежурной. Если выхода ArcOk нет — ставим геркон: 4–5 витков массового кабеля вокруг шланга с герконом внутри.

Сделано верно: светодиод «Дуга» гаснет ровно тогда, когда обрывается рез, без задержки в секунду.

Назначить сигналы UP, DOWN и ArcOk в стойке

В Mach3 три входа включаются на вкладке портов, каждому даётся номер пина и активный уровень. В Pumotix выбирается устройство типа Up/Down, сигналы THCUp, THCDown и ArcOk обычно инвертированы, отдельно назначаются THCTorch и PlasmaModeActive. Нелицензированная копия Mach3 сигналы THC игнорирует — это отнимает у людей дни.

Сделано верно: во вкладке диагностики лампы UP и DOWN моргают при ручной подаче сигнала с платы.

Задать высоту пробивки и высоту реза

Высота пробивки — полторы‑две толщины листа, высота реза обычно 1,5–2 мм. В подпрограмме поиска листа параметры идут подряд: высота пробивки, пауза, высота реза, образцовое напряжение, процент подачи — например 3,8 · 0,5 · 1,5 · 133 · 100.

Сделано верно: брызги при пробивке летят в стороны и не садятся на защитный колпак сопла.

Снять реальное напряжение дуги на пробном резе

Отключите слежение, прорежьте прямую 300–400 мм на рабочей скорости и смотрите на цифру. Она плавает на 1–2 В — это нормально, металл не бывает идеально ровным. Полученное среднее вводится как образцовое SU.

Сделано верно: кромка прямая, окалина снизу отбивается рукой, шлак не наварен валиком.

Выставить допуск dU и паузу dt

dU задаёт мёртвую зону: при SU 120 В и dU 2 В команды не идут в коридоре 118–122 В. Ставьте 1 В на чистом прокате и 2–3 В на ржавом. dt — пауза после ArcOk, пока расплав не устоялся; на тонком листе хватает 0,3 с, на 16–20 мм ставят до секунды.

Сделано верно: резак не дёргается вверх‑вниз на прямом участке и не ныряет сразу после пробивки.

Включить anti‑dive и ограничить ход оси Z

Блокировка снимает команды «вверх/вниз», когда фактическая подача падает ниже 98 % от заданной. Дополнительно задайте верхний и нижний предел коррекции: за этими границами сигналы игнорируются, и уехавшая ось не воткнёт резак в стол.

Сделано верно: на углах квадрата и на мелких отверстиях зелёная лампа блокировки загорается, резак идёт на прежней высоте.

Прогнать контрольную деталь и подписать режим

Квадрат 200×200 мм с отверстием 20 мм и одним острым углом. Верх детали меньше низа — напряжение завышено, резак идёт высоко; низ меньше верха — опустите на 1–2 В. Рабочие цифры записывайте в карту режима под конкретный лист и комплект расходников.

Сделано верно: обе стороны квадрата дают одинаковый угол, отверстие круглое, а не каплей.

ОДИН ЦИКЛ · ПЕРЕКЛЮЧАЙТЕ ЭТАПЫ

Что делает контроллер THC за один рез: от поиска листа до отключения дуги

РАЗБОР ОДНОГО ЭФФЕКТА

Почему плазмотрон ныряет в углах и как это лечит anti‑dive

На угле квадрата стойка тормозит портал. Скорость упала — рез отстаёт, дуга удлиняется, напряжение растёт. Контроллер честно читает рост как «резак слишком высоко» и гонит ось вниз, вплоть до касания листа. Один такой нырок съедает сопло, два — уводят электрод в брак.

БЕЗ БЛОКИРОВКИ

Подача на угле падает до 40 % от заданной, напряжение уходит вверх на 8–12 В, ось Z получает команду «вниз» и садит резак на металл. На кромке остаётся подрез и наплыв, на защитном колпаке — приваренные брызги. Расходники меняются пачками, и никто не понимает почему.

С БЛОКИРОВКОЙ

При падении подачи ниже 98 % команды «вверх» и «вниз» снимаются, резак идёт на последней корректной высоте и берёт угол по инерции. Лампа блокировки при этом горит зелёным — по ней и проверяют, что функция вообще подключена, а не осталась висеть в воздухе.

ДОВОДКА

Образцовое напряжение дуги: от чего оно уезжает

Одна и та же цифра не живёт вечно. Меняется расходник, меняется лист, меняется давление воздуха — и рабочее напряжение уходит. Ниже разбор по причинам.

Чем толще лист, тем длиннее столб дуги и выше напряжение. Нержавейка и алюминий при равной толщине дают другую цифру, чем чёрный прокат, поэтому карта режимов ведётся отдельно под каждый материал.

  • Электрод годен, пока гафниевая или циркониевая вставка на месте, а лунка не глубже 2 мм.
  • По мере выработки напряжение медленно растёт, и THC так же медленно опускает резак ниже нужного.
  • Сопло с деформацией снаружи или изнутри меняют сразу: обычно это след пробивки с малой высоты.

Скорость и напряжение связаны напрямую. Правьте что-то одно за раз: напряжение шагом 1 В либо подачу шагом 5 %. Одновременная правка обоих параметров превращает подбор в угадайку на полдня.

На прокате с окалиной сигнал шумит, и при dU 1 В плата начинает мелко пилить осью Z. Здесь допуск поднимают до 2–3 В: качество кромки просядет на доли миллиметра, зато привод перестанет работать вхолостую.

ЕСЛИ НЕ ПОЛУЧИЛОСЬ

Показания скачут: порядок поиска помехи в тракте напряжения дуги

Самая частая жалоба на форумах звучит одинаково: «на холостом всё ровно, дугу поджёг — цифры прыгают, стойка теряет шаги». Идите по порядку сверху вниз, не перескакивая.

  1. Проверьте, что плата и драйверы двигателей питаются от разных блоков. Общий блок питания даёт наводку раньше всех остальных причин.
  2. Разведите сигнальный кабель и силовой в разные лотки. Пересечение допустимо только под прямым углом.
  3. Убедитесь, что вход изолирован гальванически. В покупных платах развязку делают на линейной оптопаре HCNR200 или HCNR201, в самоделках её часто просто нет.
  4. Проверьте землю станка отдельным проводом на контур, а не через нулевой провод розетки шкафа.
  5. Если поджиг высокочастотный, помеха приходит по воздуху. На части аппаратов сигнал берут до узла ВЧ‑поджига — но это вскрытие корпуса, и делает такое электрик, а не оператор.
  6. Сравните показания дисплея с мультиметром. Расхождение вдвое означает делитель не той кратности: часть плат ждёт 50:1, часть 20:1.
  7. Оцените разрядность входа. Восьми бит хватает на шаг 1 В в диапазоне до 256 В, и на этом фоне собственный шум тракта в 1 В уже заметен.

ГРАНИЦЫ

Когда THC не спасёт и нужен наладчик станка

Люфт по оси Z

Плата отдаёт команды, а суппорт отвечает с задержкой в десятые доли миллиметра. Сначала выбирают люфт в винте и креплении, потом трогают напряжение.

Вытянутые ремни портала

При резких ускорениях резак «гуляет» на углах даже при натяжении до предела. Лечится сменой передачи или увеличением диаметра шкивов, а не настройкой THC.

Слишком узкий диапазон подач

Рабочие скорости плазмы расходятся от сотен мм/мин до десятка метров. Если привод не держит диапазон, режимы занижают, и качество упирается в механику.

Изношенный плазмотрон

Разбитое посадочное место сопла даёт разброс напряжения при неизменной высоте. Слежение честно отрабатывает мусорный сигнал.

Нет штатного делителя

Вскрытие корпуса источника — это допуск по электробезопасности и конец гарантии. Такую врезку заказывают в сервисе.

Промышленная стойка

На заводских машинах подключение и первичная настройка контроля высоты выполняются производителем станка, и самодеятельность там снимает поддержку.

FAQ

Вопросы про настройку THC — отвечает Slon15.cc

Можно ли работать без делителя, если у источника есть выход напряжения дуги?

Да, если этот выход уже масштабирован. У аппаратов с разъёмом CPC‑14 делитель встроен, внешний блок только испортит масштаб. Сверьте паспорт: часть источников отдаёт сигнал 50:1, часть 20:1, часть полное напряжение дуги.

Какое напряжение считать признаком горящей дуги?

На практике порогом берут 80 В: ниже система решает, что дуга оборвана, и останавливает программу. Верхняя граница рабочих режимов — около 200 В, всё что выше относится к холостому ходу.

Почему настройка THC на плазморезе ЧПУ работает, а Mach3 не двигает ось Z?

Чаще всего забыта кнопка включения слежения на главном экране: сигналы приходят, но программа их не отрабатывает. Второе по частоте — нелицензированная копия, которая молча игнорирует THC. Slon15 cc советует начинать проверку с вкладки диагностики.

Нужно ли менять dt при переходе на другую толщину?

Да. Пауза после ArcOk нужна, чтобы слежение не включилось в облако брызг. На листе 2–3 мм хватает 0,3 с, на 16–20 мм ставят 0,8–1,0 с. Сохранённые в EEPROM значения не пропадают при снятии питания, но под новый лист их правят руками.

Кромка получилась с положительным углом — что крутить?

Верх детали меньше низа означает, что резак идёт высоко либо скорость завышена. Опускайте напряжение шагом 1 В, при упрямом угле правьте подачу шагом 5 %. Меняйте по одному параметру, иначе результат нечитаем.

Помогает ли ёмкостный датчик вместо касания листа?

Поиск листа касанием изнашивает сопло и путается на ржавчине. Ёмкостная антенна ищет поверхность бесконтактно и потом блокируется на время реза — дальше высоту держит только дуга. В справочнике Slon15cc такой вариант считают предпочтительным для тонкого проката.

Где записывать подобранные режимы?

В карту режима на каждую пару «материал плюс комплект расходников»: высота пробивки, пауза, высота реза, образцовое напряжение, подача. Slon15 cc держит такие карты рядом со станком в распечатке, потому что в файле их никто не открывает.