Лазерный станок ремонт блока питания

Диагностика и ремонт блока питания лазерного станка с ЧПУ

Лазерное оборудование с ЧПУ позволяет обрабатывать заготовки из самых разных материалов, включая такие «трудные» для механических станков, как ткань, бумага, кожа, резина и пр. Высокая скорость, точность и малая удельная стоимость выпуска изделий на лазерных станках с ЧПУ сделало их популярными в различных областях производства, включая малые предприятия. Широкое распространение лазерных станков происходит и ввиду их высокой универсальности и сравнительно небольшой стоимости. А также значительного удобства в обслуживании и управлении.

Производители лазерного оборудования прилагают значительные усилия для повышения надёжности и простоты использования своей продукции. Но вместе с тем, лазерный станок с ЧПУ остаётся сложным техническим устройством и для его грамотной эксплуатации нужно обладать некоторыми специфическими знаниями. Это позволит диагностировать и оперативно устранять мелкие неисправности, обеспечивая бесперебойную работу оборудования, отсутствие простоев и некоторую независимость от сервисных служб.

Электропитание лазерного станка

Обработка заготовок на лазерном оборудовании происходит за счёт воздействия на поверхность материала высокоэнергетического когерентного луча. Для его создания требуется активная среда и внешняя энергия. В большинстве недорогих лазерных станков для генерации излучения применяются газовые трубки. Существуют модели с твёрдыми кристаллами (т. н. «твердотельные лазеры»). Однако в любом случае внешней энергией накачки выступает электрический ток.

Для того чтобы обрабатывать заготовки, головка лазерного излучателя движется согласно программе, загруженной в память ЧПУ. Движение инструментальной каретки также происходит под действием электричества — как и работа всей электронной «начинки» станка. Таким образом, первичный блок питания оказывается главным «проводником» всего потребляемого станком электричества. И его сбои/ отказы приводят к проблемной работе лазерного станка в целом.

Требования к блоку питания

При выходе из строя заводского блока питания, или по каким-то иным причинам, бывает необходимо выбрать и заменить «родной» блок новым. Для нормальной работы лазерного станка с ЧПУ требуется импульсный блок питания с номинальным напряжением 24В или 27В и током не менее 4,5 А. При подборе нового блока его корпус должен быть максимально похожим на «родной» блок питания (этот критерий часто используются для первичной оценки подходящего, «своего» блока). Экономить на блоке питания нельзя ни в коем случае!

Замена и подключение

При необходимости заменить блок питания не составляет труда. Для этого следует открутить винты крепления (по два снизу и один/два внутри корпуса лазера). А вот откручивать провода при этом НЕ следует!

На снятом блоке будут видны клеммы с пиктограммами (слева-направо) L, N, 220, «земля», +27, «масса для +27», «масса для +5» и +5. Прежде чем отсоединять провода от старого блока, необходимо пометить, какой из них куда был подсоединён. Затем следует снять крышки кабель-каналов и внимательно рассмотреть проводку —нужно найти два провода «масса» и «+24» которые идут НЕПОСРЕДСТВЕННО к материнской плате (при этом провод «масса» не следует путать с «массой +5»). Найденные провода подключаются к блоку питания с номинальным напряжением 24В (или 27В).

Затем следует найти ещё два провода на «+24». Они идут не к материнской плате, а к шаговым электродвигателям привода каретки лазерного излучателя (вернее, провода идут к драйверам — блокам управления шаговых двигателей). Эти блоки также следует подключить к новому блоку питания. (опять же необходимо внимательно смотреть и не путать провода «общей массы» с «другими массами»). Финальным «аккордом» будет поиск клемм для проводов «+5» (плюсового и минусового) и их подключение. Затем на блоке питания следует ОБЯЗАТЕЛЬНО найти переключатель 110/220 Вольт и выставить его в позицию на 220В. По ходу дела не мешает проверить целостность предохранителя блока питания.

Свидетельством правильного подключение блока питания будет фактическая возможность включить станок и нормальное перемещение каретки лазерного излучателя.

Проблемы с блоком питания

Если при включении кнопки питания лазерный станок с ЧПУ бездействует, очень вероятны проблемы с блоком питания. «Симптомы» отказа именно блока (а не каких-либо других электрических компонентов):

• бледный дисплей лицевой панели;
• частичная индикация на дисплее (или полная «абракадабра»);
• отсутствие движение каретки лазерного излучателя (не выполняется функция автоматического поиска «дома» после запуска станка);
• активация лазерного луча только при нажатии специальной (тестовой) клавиши на блоке розжига;
• и ряд других.

Чтобы окончательно убедиться в «виновности» блока питания, следует вольтметром проверить напряжение на выходных клеммах. Падение напряжения даже на 1-2 Вольта уже делают невозможным нормальную работу лазерного станка с ЧПУ. Работоспособность блока питания следует проверять обязательно. И лишь потом «грешить» на другие компоненты. В реальной практике бывали случаи, когда по гарантии на станке поменяли буквально всё (материнскую плату, лазерную трубку, даже дисплей лицевой панели). А между тем неисправность крылась в блоке питания.

Внезапное падение мощности излучателя

Ещё одним следствием неисправности блока питание может являться падение мощности лазерной трубки. Падение происходит резко (или «от раза к разу»), поэтому это никак не связано с плавным снижением характеристик трубки при её старении.

«Подозрения» на неисправность лазерной трубки возникают не зря — обычно трубки гораздо более «капризные» агрегаты, нежели блоки питания. Однако в описываемой ситуации причиной всё-таки является блок.

Для исправления ситуации не остаётся другого выхода, кроме замены блока питания (см. выше).

Детальный видеообзор на профессиональный лазерный станок Wattsan 6040. Внутренее устройство и технические характеристики оборудования.

Побывали в гостях на производстве предприятия «АЛЬТАИР», которое успешно занимается производством деревянных игрушек и сувенирной продукции.

Видео с производства компании Пластфактория — наш уже постоянный клиент, который занимается POS-материалами и работает с крупными косметическими брендами.

Источник

Ремонт блоков питания для любых лазерных станков

Рекомендованные сообщения

• 
• 
• 

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Похожие публикации

RuiDa RDLC320-A, делюсь опытом ремонта + помогите файлом прошивки от панели управления

Попала ко мне на ремонт система управления ЧПУ CO2 лазером RuiDa RDLC320-A с жалобой, что дисплей ничего не показывает и материнку комп не видит. Забавно, что владелец станка – бывший директор, и сам я за именно этим станком три года проработал. Зная условия, в которых эксплуатируется станок, однозначно предположил, что виной всему статика. В общем-то и сам успел убить две трубки, все линейные подшипники, упороть и заколхозить кнопку и устроить с десяток пожаров =) Как бы хорошо ни были защищены эти контроллеры от таких напастей, время и ураганная эксплуатация без оглядки на какую-либо защиту/заземление и т.п. своё дело сделали. Тем более тут связь только по USB через никакой шнурок без экрана.

Ну да, ничего не происходит. Вскрываю:

Даа, тут много всего прикольного и интересного, особенно сточенная маркировка на одной из микрух)

В общем-то под подозрение сразу попала Альтера, но вдруг нет, надо ж всё проверить. Две недели проверял… Всё перекопал, перепроверил, и таки да, сдохла Альтера и только она.
Причем сдохла как-то частично, как будто в ПЛИСине выгорело несколько функциональных блоков. Нащупал у неё jtag (который никуда на плате не выведен, хотя штырьков разных навалом), кое-как припаялся к ножкам – отвечает, зараза, Quartus её видит.

Значит, сдуваю её и замеряю сопротивление всех ножек на GND, для начала (или середины уже). Занятие не для нервных, однозначно =) Ну и назамерял кое-чего.
У таких замороченных микрух выводы питания и GND есть со всех сторон по несколько штук. Логично предположить, что все земляные ножки должны между собой звониться накоротко. А у этой подлянки несколько земляных ножек имели по паре килоОм по отношению к остальным. Я-то хз, нормально это для ПЛИСин, или нет, первый раз дело имею. Как нельзя кстати у меня завалялся аналогичный чип, только Cyclone III. Думал его впихнуть, но вторая и третья серия циклонов по распину не совпадают, от слова «совсем». Ну хоть как пример взял и промерил всё то же самое и на нём:

И да, у заведомо рабочего чипа все ножки GND звонятся накоротко. Чип на кладбище. Заказал новый, припаял, плата ожила, отзывается на подключение к компу, все файлы и настройки остались, плата без проблем дала обновить себе прошивку через RDworks. С этим разобрался, супер.
Такие дела)

Но это только полремонта. Панель управления как не показывала ничего, так и не показывает. Я-то думал, что дисплей и управление кнопками рулится с материнки, но нет. Панель управления – самостоятельное устройство со своим контроллером и прошивкой на нем, обмен с материнкой идёт по UART. Если на заведомо рабочую панель подать питание 5В, картинка должна появиться и без соединения с материнкой. По идее…

Контроллер тут NXP P89V51RD2. С ним тоже можно общаться, еще и проще, чем с Альтерой, нужен только USB-UART переходничок:

Тот, что есть у меня, имеет по минимуму выводов, всяких там DTR, RTS, и что там еще в COM портах обычно имеется, не выведено. Конвертер тут CP2102, он умеет во всякие доп. штучки, поэтому я аккуратно вывел наружу еще ножку DTR – она понадобится при общении, но в данном случае с этой панелью можно и без DTR обойтись. Втыкаться можно прямо в шнур от панели до материнки. Втыкаться надо, как того требует интерфейс, крест-накрест, т.е. RX от конвертера идет в TX на шнуре от панели, а у второго провода особо-то выбора и не остается)) Выбор конвертера, полагаю, не критичен, можно взять и FTDI и СH341A, и любой другой.

1 – RX
2 – TX
6 – GND
9 – 5V
Скорость порта 19200:

Дальше нужна прога Flash Magic версии 11.20. В более новых вроде как нет поддержки целевого чипа:
https://flashmagictool.com/download.html

Установил, всё соединил, подключил, открываю программу, иду в Advanced Options – Hardware Config, снимаю все галки, жму ОК:

Выбираю нужный чип, выставляю порт и скорость:

Дальше пробую считать айдишник чипа. И здесь интересно:

Просят ввести чип в режим ISP – нужно подать плюс питания на ногу reset контроллера.
Именно для этого я добавлял контакт DTR на своем конвертере, хотя это необязательно, и вот почему:

На плате есть переходное отверстие, отмечено желтым кружком, его удобно касаться выведенным проводком DTR. Но если такового нету, то можно просто замкнуть, (например, отвёрточкой или пинцетом) две площадки под отсутствующий резистор R5, они отмечены красным овалом на фото. Нужно коснуться и подержать примерно секунду, тогда чип войдёт в нужный режим. Но это еще не все грабли ))

Чип войдёт в режим, но он запаролен. Нужен пароль. И он таки есть, спасибо PavelK, вот ссылка на его пост с паролями от Руидовских контроллеров:

Иду в ISP – Serial Number:

Во фрейме Unlock Device ввожу 666888, выбираю кодировку Hex, жму Unlock Device. Прога ругается окном с предупреждением. Жму ОК и пробую считать сигнатуру чипа еще раз:

Успех, чип разлочен! Теперь надо считать память. Но сдается мне, что там пустота. Оч вероятно, что разряд статики каким-то раком потер прошивку, оставив при этом чип в живых. Но это не точно..
Иду в ISP – Display Memory. Я так и знал, сплошные унылые F-ки. Чип забыл всё, чему его научили на заводе. И не исключено, что какой-нибудь кусок памяти забэдблочился…

В интернетах категорически не найти эту прошивку. Полагаю, что в Руиду обращаться бесполезно, поэтому ПАМАГИИИТЕЕЕ. хочу попросить помощи у участников форума: если вдруг еще есть у кого этот динозавр в эксплуатации, выручите, пожалуйста, файликом. Я вроде бы достаточно подробно описал, что нужно для этого сделать. А если Вы находитесь в СПб, то я готов приехать. Займу не более получаса Вашего времени, от «Добрый день» до «Благодарю, всего хорошего!»
Безусловно, есть такие моменты, что эту панель на Алике можно таки найти тыщи за 4 рублей, да и в общем контроллер этот уже древность. Однако хочется и владельцу помочь, человек достойный, и дело сделать до конца, раз уж взялся. Как-то так)
Спасибо за внимание!

Источник

Проверка работы блока высокого напряжения (блока розжига) и лазерной трубки

Данная инструкция является теоретическим пособием. Компания и автор не несёт ответственности за действия и проведение диагностики лицами не имеющими специальной подготовки. Для получения гарантированного результата обратитесь к профессиональным специалистам.

Описание правильного подключения блока высокого напряжения

Высоковольтный блок напряжения, как правило, имеет на корпусе две клеммы подключения, а также в некоторых случаях кнопку тестирования:

1) Клемма питания блока высокого напряжения (220 В),где AC и AC-фаза и ноль, FG — заземление.

2) Клемма с управляющими контактами (5V, TH, TL, WP, G, IN) в зависимости от модели последовательность ячеек может меняться.

3) Кнопка «TEST» обычно расположена между клеммой питания блока и клеммой управления. Она позволяет протестировать работу блока и генерацию луча в трубке.

Также на корпусе имеется два провода (как правило минус — белый и плюс-красный/розовый).

Провода плюс и минус необходимо подключить к лазерному излучателю на соответствующие места — минус подключается к клемме в начале трубки (где находится полупрозрачная линза), плюс к противоположному контакту.

. ОЧЕНЬ ВАЖНО. правильно заизолировать контакты и места спайки — если таковые имеются. Обратите внимание на то, что плюсовой контакт должен быть заизолирован специальной высоковольтной лентой, также на некоторых моделях лазерных излучателей предусмотрен специальный защитный колпачок, одевающийся на плюс трубки.

Описание подключения лазерной трубки

Лазерный излучатель устанавливается в крепежные ложементы лазерного станка, например, такие:

Далее подключаются трубки водяного охлаждения (как правило направление воды в трубке идет от плюсового контакта к минусовому). Далее подключаются и изолируются провода питания лазерного излучателя.

Основные симптомы выхода блока высокого напряжения из строя

Не вращается вентилятор и не горят сигнальные лампочки, лазерного луча нет

Не приходит питание 220 В

Проверьте питание в электропитание 220 В

Питание приходит, блок сгорел

Замерьте выходное напряжение с помощью специального амперметра

При запуске лазера блок издает сильный треск и нет лазерного луча

Замерите выходное напряжение с помощью специального амперметра

На блоке горят все лампочки и крутится вентилятор, лазерного луча нет

Не срабатывает датчик воды

На выключенном станке отключите управляющую клемму, после включите станок и нажмите на кнопку тест, которая расположена на блоке

Замерить выходное напряжение с помощью специального амперметра

Основные признаки выхода из строя лазерной трубки

1) Лазерный излучатель имеет механические повреждения;

2) Внешней контру лазерного излучателя заполнен водой;

3) Внутри лазерного излучателя по всей длине генерируется лазерный луч, но на выходе излучения нет.

Быстрая диагностика блока питания и лазерной трубки

1) Вспомните ситуацию, при которой у вас появилась проблема, и проконсультируйтесь со специалистом.

2) Если луч пропал моментально, вероятно вышел из строя высоковольтный блок.

3) Проанализируйте как давно вы меня лазерный излучатель и блок высокого напряжения, возможно ресурс комплектующих подошел к концу.

4) Проверьте правильность подключения лазерного излучателя и подключения блока высокого напряжения.

5) Проверьте подключение, наличие и напор воды на выходе из станка.

6) Проверьте не засорился ли у вас датчик воды.

7) Также крутится ли вентилятор охлаждения и горят ли лампочки на блоке высокого напряжения (при наличии).

8) Проверьте выходное напряжение на блоке высокого напряжения помощью миллиамперметра.

Если после проделанных операций причина не очевидна — вызовите специалиста, так как попытки самостоятельного ремонта без специальных инструментов и знаний могут привести к удорожанию ремонта, а также травмам.

Вызовите специалиста «IQCNC»!

Перед заказом услуги вас бесплатно проконсультируют

Источник