Módulo controlador para la máquina fresadora CNC de la Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial

Abstract

El presente proyecto de graduación tiene como finalidad realizar un módulo o tarjeta controladora para la máquina Fresadora Denford Novamill CNC (Control Numérico Computarizado)de la Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial de la Universidad Técnica de Ambato, que por fallas en su circuitería de control se encuentra inactiva hace dos años, ésta tarjeta electrónica no se consigue en el mercado local y debido a su alto costo y disponibilidad es complicado adquirir una, es por ello que se ve en la necesidad de realizar un módulo controlador sustituto que realice un similar trabajo al original diseñado con componentes de fácil acceso, con el propósito de habilitar nuevamente el funcionamiento del equipo CNC, en el cual los estudiantes y profesores puedan desarrollar practicas o trabajos basados en diseños CAD/CAM. Para alcanzar este propósito fue necesario el diseño de las diversas tarjetas electrónicas que permitirá que éste equipo entre nuevamente en funcionamiento, entre las tarjetas electrónicas se tiene: la placa de comunicaciones que se encarga de comunicar el HMI (Interfaz Hombre Máquina), con la máquina CNC mediante la tarjeta Arduino Uno utilizando protocolo usb, la siguiente tarjeta es la de control de motores a pasos que dispone la máquina, y finalmente la tarjeta de control que se encarga de interactuar con los demás módulos electrónicos, permitiendo así el correcto funcionamientos de los distintos mecanismos del equipo. La interacción del usuario con la máquina CNC se realiza por medio de la manipulación de botones virtuales en el software HMI desarrollado en Labview, cuyo control permite cargar secuencias o instrucciones de códigos G o comandos CNC creados en software de diseño CAD/CAM como lo es el Master-CAM, éste HMI tiene visualizadores, alarmas, graficas en tiempo real, comandos que permiten controlar y monitorear y supervisar la máquina CNC en cada momento de trabajo. Alcanzando de esta manera los objetivos y brindando a los estudiantes una herramienta para su desarrollo profesional dentro de la Universidad Técnica de Ambato. ABSTRACT This graduation project aims to make a module or controller board for CNC milling machine, Faculty of Systems Engineering, Electronics and Industrial Technical University of Ambato, in order to enable CNC Router theoretical development practical student of Industrial Engineering. To achieve this purpose it was necessary to design the various electronic cards that allow the CNC machine into operation , including electronic cards have: communication board that is responsible for communicating the HMI with CNC machine using Arduino board One using usb protocol, the next card is the control of stepper motors available to the machine , and finally the control board that is responsible for interacting with the other cards enabling thus the correct workings of the mechanisms of the machine. The HMI allows the interaction between the software and the machine in order to load the codes that occur in numerical control programs, the HMI has displays, alarms, graphical real-time commands to control and monitor the CNC machine. Once the driver and set up the machine presents the new design of the software and controls the mechanisms of CNC. Thus achieving the goals and giving students a tool for professional development within the Technical University of Ambato.