Что такое linux cnc

LinuxCNC

LinuxCNC (EMC2) — программное обеспечение для управления оборудованием с ЧПУ, созданное на базе Linux.

Содержание

Руководства и приложения

Для более удобной структуризации информации воспользуйтесь ссылками на связанные темы:

Введение

Что такое Craftex? Craftex — нельзя назвать отдельной системой управления ЧПУ. Craftex — интерфейс, созданный компанией CNC-Technology, построенный на базе LinuxCNC. Накопив опыт работы с разными системами управления ЧПУ (такими как Mach3, NC-Stuido, автономные пульты DSP RichAuto и другие) мы позаимствовали положительные качества каждой из них и сократили недостатки. Ниже мы постарались описать идеологию, которую мы преследовали.

Почему мы сделали это?

Одними из самых популярных систем управления ЧПУ, можно считать NC-Stuido, Mach3, различные автономные пульты управления. В чем преимущества и недостатки каждой из них? И почему мы сделали выбор в пользу LinuxCNC? Для этого давайте проведем сравнение этих систем?

Mach3	NC-Studio	Автоном. пульты	LinuxCNC
Количество осей	При работе через LPT-DPTR 1.03: 4 оси. При работе через ZKMotion: 6 осей	PCIMC-3D: 3 оси PCIMC-3G: 3 оси PM95A+Lambda4S: 4 оси (Примечание: стоимость более 1000$).	DSP RichAuto A11: 3 оси DSP RichAuto A18: 4 оси	При работе через LPT-DPTR 1.03: 4 оси. При работе через MESA: 6 осей
Максимальная частота	При работе через LPT-DPTR 1.03: 60 kHz*. При работе через ZKMotion: 1,5Mhz.	PCIMC-3D: 47 kHz. PCIMC-3G: 120 kHz.	DSP RichAuto A11, A18: 1Mhz	При работе через LPT-DPTR 1.03: 60kHz. При работе через MESA: более 400 kHz.
Конфигурируемость (возможность изменения функционала или интерфейса под собственные задачи)	Система скриптов на VB, легко изменяется интерфейс или функционал под задачи	Интерфейс изменить невозможно, изменение функционала крайне ограничено	Невозможно изменить не функционал, не интерфейс	Легко изменить функционал и интерфейс, язык Python и другие
Удобность интерфейса	Для рядового пользователя перенасыщен кнопками и функциями	Минималистичный, удобный	Недостаточно удобный, нет многих функций	Минималистичный, нет некоторых удобных функций
Удобность настройки	Легко настраивается из меню программы	Почти не требует настройки, легко настраивается из меню программы	Легко настраивается, но некоторые параметры не интуитивны	Легко настраивается через файлы конфигурации
Работа с большим объемом G-кода	Проблемы при загрузке больших управляющих программ	Легко работает с большим объемом	Легко работает с большим объемом но долго загружает управляющую программу	Легко работает с большим объемом (однако иногда требуется выключить визуализацию)
Требовательность к ПК	Очень требователен к ПК (не только к техническим характеристикам, но и к наличию сторонних программ на ПК)	Не требователен (только тип операционной системы и битность)	Не требует ПК	Требователен только к техническим характеристикам ПК
Стабильность	Не стабилен в ввиду требовательности к ПК	Стабильная система	Стабильная система	Стабильная система
Итоги/выводы	Интерфейс слегка перенасыщен и требует время для освоения системы у новичков, легко настраиваемая неопытным пользователем по созданным руководствам. Огромный плюс состоит в большом количестве информации о данной системе. Отличная гибкость под разные задачи. Однако существенным недостатком данной системы является не стабильная работа. В данном случае под нестабильностью стоит понимать «капризность системы». В особенности это проявляется на больших управляющих программах, которые исполняются на станке часами.	Отличная надежность. Настройка крайне простая и можно легко сказать что данная система работает из коробки. Два больших недостатка не дают этой системе занять лидирующие позиции: 3 оси (существуют и 4-ех осевые версии, но стоимость контроллера не соизмерима — более 1000$) и полное отсутствие гибкости.	Стабильны при работе, но статистике менее удобны в работе. Отсутствие визуализации, невозможность изменения интерфейса и прочее. Согласно статистике существует такая проблема: пульт проводной и находится в непостредственной близости к станку. Именно по этому 80% обращений в тех. поддержку — физические повреждения (разбит экран, клавиатура, перебит провод)	Отличная гибкость, отличная надежность. Единственный недостаток скудный интерфейс в стандартном исполнении (интерфейс Axis). Некоторая сложность настройки на начальных этапах.

Какой вывод мы можем сделать исходя из этой сравнительной таблицы? По нашему мнению LinuxCNC является одной из надежных систем управления ЧПУ, сбоев при работе данной системы крайне мало. Однако стандартный интерфейс Axis недостаточно удобен и лишен некоторых возможностей (точнее говоря не лишен, но этот функционал не является интуитивным, удобным). При этом стоимость контроллеров, необходимых для работы с LinuxCNC очень доступная (к примеру контроллеры для работы через LPT — LPT-DPTR 1.03 или контроллеры MESA для работы через PCI или Ethernet). Именно поэтому мы постарались сделать интерфейс для LinuxCNC максимально удобным в работе (в частном случае, адаптированным под сенсорный экран). В итоге мы получили интуитивную, надежную, а самое главное доступную систему управления ЧПУ.

Как получить? Сколько это стоит?

Сама система управления LinuxCNC (вместе с интерфейсом Craftex) является полностью бесплатной и доступной каждому. Для того, чтобы получить образ диска с системой Craftex обратитесь в отдел продаж компании CNC-Technology или самостоятельно загрузите образы по ссылке.

Источник

Самодельный ЧПУ станок

Разделы сайта

Интересное предложение

Лучшее

Статистика

Designed by:

Сегодня я хочу поднять вопрос о софте который используется для обработки деталей на ЧПУ станках.

Если вы используете ЧПУ фрезер в производстве, то вопрос о легальности софта встает в полный рост. Все коммерческие программы управления ЧПУ станками стоят весьма не малых денег, таких, что малому бизнесу на первых порах не осилить. Тут и встает вопрос о том, как и легальный софт использовать и заплатить за него поменьше.

Конечно, в интернете можно найти много бесплатного и самописного софта, но зачастую данное ПО оказывается или малорабочим или заточенным под конкретный контроллер да и для работы требует то DOS, то Win 95-98. А уж чего стоит отсутствие богатства функционала!

Но есть выход из этого, пренеприятного положения — это разработанный умельцами LinuxCNC. Фактически это программа управления ЧПУ станком совмещенная с операционной системой. На текущий момент в сборке используется бесплатная Ubuntu. Скачать бесплатно программу для управления ЧПУ станком

можно на сайте разработчиков — тут .

Разработчики ПО LinuxCNC переписали частично саму ОС для того, что бы улучшить работу с ЧПУ станками в реальном времени. Ведь в основе своей Linux и тем более Windows не предназначены для работы с портами в реальном времени с ограниченными тайменгами. А именно этого и требуется для работы со станками с числовым программным управлением. При этом, промышленные станки имеют свой встроенный блок управления, на который подается список команд, а работу с осями выполняет уже микроконтроллер. А самописные программы для ЧПУ работают из под DOSа или старых версий виндовс, где можно было стучаться к портам напрямую, а не через виртуальное управление железом.

Программа LinuxCNC на сайте разработчика есть как в виде инсталяционного пакета, так и в виде LifeCD на базе Ubuntu 8.04 Hardy Heron.
Вам достаточно записать образ на диск и загрузиться с него, после чего вы сразу сможете работать с LinuxCNC и управлять своим самодельным ЧПУ устройством.

LinuxCNC это универсальная программа, которая может может управлять фрезерно-гравировальным станком, лазерной и плазменной резкой, а так же любыми другими станками. Было бы желание разобраться и настроить программу. Но самое главное, это то, что LinuxCNC абсолютно бесплатен, имеет свою техподдержку и постоянно развивается

На сегодняшний день OS Ubuntu, на базе которой сделан дистрибутив LinuxCNC, это одна из наиболее успешных реализаций Linux для ПК. Устанавливаясь на комп Ubuntu автоматически находит практически 96% известных устройств, а пользовательский интерфейс может поспорить с Windows 7.

Для нормальной работы вам необходим комп с 512 Мб оперативной памяти и 4 Gb свободного места на харде. Процессор желателен не менее 1500 Мгц. Если судить по сегодняшним меркам, то эти требования довольно слабые. Всегда можно взять недорого ноутбук 5-6 летней давности с рук с подобной конфигураций.

Документацию по программе управления ЧПУ станком можно взять здесь . Она лежит в PDF файлах так же доступна Wiki и сообщество с форумом. Все это добро на английском языке, но такова уж судьба бесплатных проектов.

Остается лишь привести пример работы 4-х осевого ЧПУ станка под управлением LinuxCNC и на этом завершить обзор.

Источник

Погружение в LinuxCNC

Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться

Сообщения 9

1 Тема от warik 2014-12-17 17:07:24

• 
• warik
• Модератор
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2014-12-08
• Сообщений: 36

Тема: Погружение в LinuxCNC

Статья для тех кто плохо знает английский и не любит читать километры форумов

2 Ответ от warik 2014-12-17 17:08:40

• 
• warik
• Модератор
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2014-12-08
• Сообщений: 36

Re: Погружение в LinuxCNC

1. Что такое LinuxCNC?

Linux обладает замечательными свойствами, его можно поставить куда хочешь даже на ATmega микроконтроллер. Или с помощью него можно сделать из обычного компьютера что то специфичное. Например на заре Linux его любили за то что он позволяет на дешевом оборудование создавать небольшие сервера, программно маршрутизировать пакеты и.т.д.

LinuxCNC — набор утилит который позволяет сделать из вашего компьютера стойку управления ЧПУ. Он позволяет программно генерировать шаги в случае управление по типу STEP-DIR-ENABLE, обрабатывать информацию с датчиков, позволяет вам собрать собственную заточенную под ваш станок — панель управления.

Ну а также LinuxCNC поддерживает работу с промышленными платами с аппаратной обработкой G-code — так называемые Mesa платы.

3 Ответ от warik 2014-12-17 17:14:55

• 
• warik
• Модератор
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2014-12-08
• Сообщений: 36

Re: Погружение в LinuxCNC

2. Состав LinuxCNC

2.1 RealTime Linux ядро

Простое ядро(ванильное) в тех.процессах связанных с реальным временем. Реализаций real time в linux несколько, конкретно linuxcnc использует RTAI и хотя RTAI ушел далеко вперед(3.9 версия реализована) , на данный момент поддерживаются ядра 2.4 и 2.6 , вы скажите фи, а я отвечу что на производстве железо меняется крайне медленно, что большинство софта использует DOS а также что современный многоядерный монстр может показать… результаты на jitter time хуже чем одноядерный комп.

2.2 Драйвера

На данный момент хорошо реализованы и опробованы на практике, с работой в реальном времени , это параллельный порт(до 3-х штук) а также RS232 или COM-PORT.
Также ведутся работы(не могу оценить степень их активности), по реализации real time управления через Ethernet.

USB — использует буфферицацию и и говорить о настоящем real time не получается, в общем, с этим все сложно.
Итак представьте что вы делает сложную дугу, дугу можно представить как набор ступенчатых шажков.

Чем меньше размер шагов тем ближе мы к реальному изображению кривой, конечно это зависит и от минимального шага станка.. ну да ладно. В общем если наша задача увеличить частоту с которой компьютер передает сигналы управляющей плате, то нужно уменьшать параметр jitter time, один из способов это увеличение частоты процессора, также можно избавляться от «лишних» процессов в системе, ну там браузер выключить, музыку на этом компьютере не слушать, compiz отрубить, network demon-а развеять…. ИЗБАВИТСЯ ОТ ГРАФИЧЕСКОГО СЕРВЕРА, но это совсем хардкор и теоретически linuxcnc предполагает клиент-серверную модель, так что интерфейс будет работать на компе с браузерами и прочими кофеварками, а преобразователь G-code и вся управляющая логика на другом.

Другой вариант использовать другой вариант и на железе с помощью ПЛИС преобразовывать G-code в управляющие сигналы, количество читаемых/передаваемых компьютером команд заметно уменьшиться, для этого и существуют MESA платы стоят они дороже чем PCI-parrport переходник.

4 Ответ от warik 2014-12-17 17:19:59

• 
• warik
• Модератор
• Неактивен

• Зарегистрирован: 2014-12-08
• Сообщений: 36

Re: Погружение в LinuxCNC

2.3 HAL

Главная и самая интересная часть linuxcnc — Hardware Abstraction Layer. Это такая специальная прослойка которая позволяет обычному пользователю получать доступ к оборудованию(ядру) Linux. Раньше был ещё один HAL , который потом заменил проект udev , так вот это разные вещи, HAL Linuxcnc нужен только для linuxcnc.

Итак каждый компонент в HAL представлен черным ящиком с некоторым количеством ножек, каждая ножка обладает такими свойствами, как вход/выход а также тип передаваемого по ней сигнала. Ещё есть псевдо ножки, это константы, параметров компонента.

Все это похоже на блоксхемы и в итоге можно представить как вот такую вот схему(чем-то напоминает LabView, но увы удобного редактора нет).

Ещё стоит заметить что в HAL всегда работают два типа компонентов ,работают они в разных потоках loadrt загружает компоненты работающие в real time потоке, loadusr загружает компоненты работающие не real time т.е. с периодом >=200 мс … это например интерфейс или джойстик подключенный по USB.

Также с помощью специального синтаксиса макросов и языка С, можно создавать свои компоненты, с помощью утилиты comp.

Также можно вручную вводить команды с помощью halcmd , с поддержкой автодополнения, ведь файлы с расширением .hal всего лишь сценарии написанные на этом языке.

Источник