Как подключить станок сауна к компьютеру

Обновлено: 04.07.2024

Самая распространённая ошибка новичков в деле ЧПУ обработки - это неправильное подключение оборудования к электросети.

Вроде бы ничего особенного, но от этого зависит стабильность работы этого высокоточного оборудования.

Сейчас кратко опишем схему подключения, которая позволит вам с лёгкостью начать работать на вашем станочке и обезопасит его от нежелательных проблем.

Стабилизация и защита от скачков напряжения

Комплект станка чпу это 2 устройства, которые нужно обезопасить:

Управляющий компьютер
Блок управления станком

Как правило стандартные бюджетные станки и компьютер к нему потребляют, в зависимости от мощности двигателей и фрезерного шпинделя, около 500-1000 Ватт. Поэтому вам достаточно на входе к этим устройствам поставить недорогой стабилизатор напряжения дот 1000 до 2000 Ватт (в магазине они стоят от 2000 до 5000 т. р.) Стабилизатор напряжения позволит вам избежать просадки и скачков напряжения (особенно в гаражах и пром помещениях, где могут проходить сварочные работы или включение и выключение мощного оборудования).

Но для полной стабильности этого будет маловато.

Дело в том, что недорогие стабилизаторы имеют при переключении обмоток трансформатора некоторую задержку, что может вызвать кратковременное отключение питания. А ставить дорогие не является целесообразным решением, потому что они дорогие и нам всё равно потребуется ещё одно устройство. Далее узнаете для чего.

В случае с компьютером кратковременное отключение питания не так страшно. При его выключении, команды больше не посылаются и станок никуда не двигается и не портит деталь. После перезагрузки можно легко продолжить работу с того же места. Зачастую в компьютерах стоят конденсаторы большой ёмкости на входе и они сглаживают миллисекундное отключение питания.

А вот с питанием двигателей станка другая история, при кратковременном сбое, питание тоже пропадает с обмоток двигателей и с плат опторазвязки или контроллеров, что приводит к потере сигналов от управляющего компьютера и некотором сдвиге нашей программы. К тому же двигатели чпу станков имеют очень важный момент - даже когда не двигаются, они включены и удерживают свои оси в неподвижном состоянии. Если же они отключаются, то оси разблокируются и фреза, цепляя материал по энерции, начинает тянуть в сторону оси, портя заготовку и возможно ломаясь.

Так же есть ещё момент, связанный с качеством нашей электросети - она очень грязная. Стабилизатор особо не фильтрует помехи. Да и установка фильтров на вход не спасёт ситуацию (хотя не лишне будет). Хорошие сетевые фильтры стоят достаточно дорого. Помехи в сеть ещё посылает и наш с вами управляющие компьютер кстати, который стоит уже после стабилизатора.

Фильтр сети представляет из себя конденсаторы большой ёмкости и дроссели (катушки индуктивности), которые гасят всплески колебаний и восполняют провалы (простым языком).

Но нас интересует ещё одна проблема - отключение питания на достаточно продолжительный срок (очень часто встречается). При этом наш блок управления станком ведёт себя точно также как и при кратковременном отключении - ломает фрезу или портит заготовку.

Источник бесперебойного питания для чпу

Вот тут вступает в игру наш главный герой - источник бесперебойного питания (UPS).

Первая схема подключения

После стабилизатора мы ставим один бесперебойник на управляющий компьютер и второй на блок управления станком (учтите, что в этом случае питание фрезерного шпинделя тоже нужно подключать через него, если частотный преобразователь не встроен в блок управления, иначе фреза остановится, а станок продолжит движение и сломает её). Всё это позволит вовремя остановить станок.

Вторая схема подключения

Можно не ставить бесперебойник на сам компьютер. Компьютер выключится и не будет подавать сигналы на движение, моторы остановятся и продолжат удерживать оси в неподвижном состоянии. Шпиндель тоже остановиться, так как обычно он управляется компьютером (если же шпиндель управляется в ручном режиме, то его тоже следует подключать без бесперебойника, чтобы сработала защита и он выключился). Такой способ интересен если вы не находитесь рядом со станком (например при долгой 3д обработке, хотя это очень опасно, но реально).

Дополнительный плюс бесперебойника

По своей схемотехнике даже недорогие источники бесперебойного питания имеют очень быстрое переключение на питание от батареи, что практически не заметно, в отличии от стабилизаторов и не несёт никакого вреда рабочему процессу. Так же они очень хорошо чистят электросеть, выступая своеобразным фильтром (о чём мы говорили ранее, поэтому сам фильтр нам особо не нужен). На блок управления станком поступает практически идеальная синусоида, что тоже положительно сказывается на работе двигателей.

Третья схема подключения

Очень часто встречается, что сам фрезерный шпиндель передаёт в сеть и соответственно на блоки управления двигателями (плата - драйвер) сильные помехи. Заземление, которым снабжён станок и блок управления, может не помочь (вообще заземление это дело субъективное и как правило не стабильное. Зачастую в сети оно вообще отсутствует). Поэтому сигналы подходящие на двигатели могут быть не стабильными, что вызывает шаговый сдвиг и плохую повторяемость действий.

В этом случае мы рекомендуем подключить станок как по первому или второму варианту, но сам фрезерный шпиндель и частотный преобразователь либо просто после стабилизатора (до бесперебойника, чтобы он отфильтровал помехи), либо через отдельный. Лучше конечно "без" и компьютер тоже, чтобы он останавливался при отключении электроэнергии, а станок оставался неподвижно. Частотнику особенно не важно кратковременное отключение питания. У него как правило стоят на входе конденсаторы большой ёмкости, которые сглаживают просадки в десятки миллисекунд.

Умные бани или сауны оснащаются всем необходимым для комфортного нахождения человека в парилке. Здесь устанавливают освещение, насос для подкачки воды, электрический термодатчик, а также датчик влажности. Современные автоматические системы позволяют регулировать процедуру, доставляя максимум удобства при пользовании такой баней. Чтобы понять принцип работы устройств, рекомендуется рассмотреть самые популярные из них.

Блок управления сауной Harvia

Электрокаменная печь Harvia зачастую оснащается контрольным пультом. Сама печь устанавливается в баню, делая ее автоматизированной. Блок управления сауной harvia продается отдельно, к нему идет инструкция по применению сауны Harvia, рассказывающая о правилах пользования системой. Блок оснащается пультом управления для сауны, где расположены основные кнопки.

Финская компания считается лидером по изготовлению автоматизированных систем, в каталогах есть модели для контроля саун, бань, инфракрасных и паровых кабин. Управление некоторыми печами происходит со смартфона

Первые модели были оснащены ручной механической настройкой, сейчас с внедрением технологий пульт управления сауной становится сенсорным, а расстояние, с которого можно осуществлять управление, увеличивается. Монтаж блока производят там, где удобнее всего наблюдать за изменением показателей. Это может быть гостиная, баня или вход в дом. Обязательное условие – установка на высоте 1 метр от уровня пола.

Harvia Griffin CG170T. Предназначен для регулировки электрокаменной печи, отличается интересным дизайном и понятной панелью. Позволяет задать параметры нужной температуры, влажности, выставить время непрерывной работы. В системе имеется отсрочка времени для старта и другие параметры. Баня может быть подготовлена к работе еще задолго до прихода человека с работы или пробежки, для этого есть функция отложенного старта на 12 часов. В комплекте с пультом для сауны идет кабель, а также блок питания.
Harvia Senlog CF9 – простая модель доступного ценового сегмента. Подходит для каменных и электрических печей. Устанавливается в банях малого и среднего размера. Подходит для печей мощностью до 9 кВт. Пульт позволяет управлять освещением и вентиляцией.
Harvia Xenio CX110C – предназначен для сауны harvia, инструкция идет в наборе. Цифровой пульт, который оснащен сенсорной панелью, позволяет управлять временем, температурой, освещением и вентиляцией. Панель устанавливается на стену или встраивается в нее.

Любой пульт важно монтировать в сухом месте вне парилки.

Современные аппараты могут управлять не только моделью harvia sauna s по инструкции, но и печами со встроенным парогенератором и карбоновым нагревательным элементом.

Умная баня компании Helo

Умная баня от финской компании Helo – образец качества и понятного управления. Это экономичные, компактные по размерам, с высокой надежностью печи, оснащенные современными пультами. С помощью прибора легко подготовить баню к использованию, даже за несколько часов до начала ее работы.

Пульт размещают внутри парной или за ее пределами – этот параметр определяется инструкцией. Все приборы имеют стильный и яркий дизайн, удобное цифровое табло и возможность выбора языка. Каждая модель позволяет управлять влажностью, температурой, освещением, вентиляцией. Электропечь фирмы Helo

EC50 HELO – подходит для печей с блоком DET, а также является пультом управления парогенератором HNS-T1. Прибор позволяет изменять показатели температуры, режимы парогенератора, режимы работы осветительных приборов в парилке. Задать показатели можно с отсрочкой в 24 часа. Чтобы защитить систему от посторонних лиц или детей, здесь можно установить пароль.
Digi II HELO – панель с механическими кнопками. Работает на 5 языках, выносная модель удобна для коммерческих саун, а также для бань частного использования. Аппарат оснащен миниатюрным LCD-экраном, где отображаются все заданные параметры. Монитор имеет подсветку, на нем показано текущее время, параметры нагрева бани: температура и влажность. 4 кнопки позволяют программировать прибор по индивидуальным установкам. Температура отображается как по шкале Цельсия, так по Фаренгейту.
T1 HELO – сенсорный блок управления сауной. Подходит для парогенераторов HNS Т1. Можно отслеживать температуру и время работы оборудования, регулировать систему освещения. Отсрочка старта нагрева 12 или 24 часа – баню можно подготовить к своему возвращению домой.

Умная баня от компании Helo может автоматически включаться и выключаться по заданным параметрам. С помощью пульта задается время работы электрокаменной печки, а также регулируется уровень влажности. Кабель для подключения идет в наборе с парогенератором. При желании можно изменить степень яркости освещения, а также интенсивность работы вентиляционной системы.

Умная сауна Невотон

Блок Невотон предназначен для работы с электросаунами, он позволяет задавать программные установки на расстоянии: в системе «умный дом», с помощью приложения на смартфоне или непосредственно на выносном пульте.

Систему можно подключить к однофазной или трехфазной сети электропитания. Общая мощность оборудования, подключаемого к блоку, не должна превышать 25 кВт. Блок представлен панелью на сенсорных кнопках, которая подключается с помощью Wi-Fi. Управлять можно со стационарного ПК.

контроль и поддержание заданной температуры;
управление вентилятором;
настройка света;
контроль парогенератора;
установка и контроль влажности;
отсрочка нагрева бани;
установка времени работы бани.

В комплекте с блоком Невотон идет пульт, блок питания, датчики влажности и температуры, силиконовый термостойкий кабель, контактор для более мощных печей, а также мобильное приложение для iOS или Android. К пульту можно подсоединить парогенератор, осветительные приборы, диммируемое освещение, вентилятор и электронагреватель.

Пульт совместим с печами любого производства, а также с комбинированными электрокаменками.

Центральным элементом считается блок коммутации – к нему подсоединяют пульт управления, нагревательные ТЭНы и другие устройства. На лицевой панели расположены дисплей, цифровые кнопки индикации и кнопки управления. На экране блока выводится информация о текущей температуре, влажности, а также текущем времени. Далее расположены 10 сенсорных кнопок, отвечающих за разные программы. Сбоку размещены кнопки состояния подключения, а также кнопка сброса установок.

Пульт управления сауной TyloСС 300

возможность установки отдельных режимов на каждый конкретный день: например, в понедельник баня будет прогреваться до 50 градусов, а в среду влажность будет 80%;
память на созданные ранее режимы работы;
установка пароля;
использование системы дезинфекции сауны.

Пульт позволяет отложить старт на время от 1 до 24 часов. На дисплей выводится информация по текущей температуре, дате, а также оставшемся времени работы. В конструкции есть возможность управлять освещением, вентиляцией. Имеется энергосберегающая функция stand-by.

Осуществлять контроль и установку показателей несложно – на панели расположено всего 3 механических кнопки. Одна из них уменьшает параметры, другая увеличивает. Центральная клавиша позволяет подтвердить выбор программы. Блок монтируют исключительно вне парной

Система оборудована возможностью управления с внешних устройств: пульт можно контролировать со смартфона или компьютера. Наибольшая совместимость этого блока коммутации с парогенератором системы Tylarium. Блок умеет включать и выключать свет в парной, а также программировать установки на неделю вперед – это удобно для общественных и коммерческих заведений.

Особенности управления сауной

цифровая панель;
таймер на выключение;
задержка включения нагрева;
выносной датчик изменения температуры.

Все пульты управления умной баней работают по одинаковому принципу. Перед тем, как зайти в парную, пользователь может задать установки на блоке коммутации и в дальнейшем получить все требуемые параметры. Можно установить влажность, температуру, отсрочить старт работы.

Основное удобство – возможность управления с телефона или ПК. Умные сауны позволяют экономить время на подготовку парной.

Умные бани работают со специальными блоками управления – они бывают встроенными или настенными. Их устанавливают вне парной, в сухом месте. Заблаговременная настройка показателей сэкономит время и подготовит парную к работе в назначенный час. Лучше подбирать пульт производства той компании, в которой изготовлена печь и парогенератор.

Нахождение в бане или сауне подразумевает полное расслабление и отключение от внешних проблем. Последнее возможно при наличии банщика, отвечающего за комфорт и безопасность. Если содержание дополнительного персонала вам не по карману, альтернативой человеку станет умная баня, которая позволит контролировать работу банного оборудования и приборов, не выходя из парилки.

Необходимость автоматизации в бане

На первый взгляд умная сауна кажется очередной прихотью и дорогостоящей игрушкой. Однако ближайшее знакомство с системой в корне меняет такое мнение. В отличие от древних, классических вариантов, представленных срубами и дровяными печами, работа большинства современного банного оборудования связана с электроникой и автоматикой, что предполагает широкое поле деятельности в сфере обеспечения комфортных условий. Последнее более всего ощутимо на примере смарт-саун финского производства, полностью подготовленных к работе в комплексах «Умный дом» (Harvia, Helo и пр.).

Необходимость в автоматизации бани ощущается при ограниченном числе пользователей, особенно, когда в доме находится всего один человек, которому трудно контролировать системы и коммуникации, без ущерба для собственного комфорта.

Преимущества автоматики перед ручным трудом и механикой

По сравнению с ручным трудом, используемым для обслуживания механического банного оборудования, автоматика для бани преподносит ряд преимуществ:

Безопасность. Устанавливаемые в помещениях датчики, соединяемые с центральным управляющим устройством, чутко реагируют на малейшие отклонения в окружающей обстановке, корректируют работу оборудования, а в случае нештатной, опасной для жизни и здоровья ситуации запускают сигнал тревоги и оповещают экстренные службы. Они предупреждают пожар и задымление, не допускают критических температур, следят за состоянием водопровода и пр.
Человеческий фактор. Автоматике для бани чуждо чувство усталости, она не отвлекается от основной задачи и работает круглые сутки. Умное банное оборудование исключает ошибки, присущие человеческой невнимательности и халатности, в результате которых дорогостоящие устройства выходят из строя.
Энергосбережение. Автоматизированная сауна потребляет меньше электричества, экономно расходует воду и тепло. Она не забудет выключить свет и обесточит электроприборы, если в их работе нет необходимости и в помещении нет людей.
Программирование. Оборудование смарт сауны может работать по заданному алгоритму, устанавливать температуру и подавать пар согласно индивидуальным потребностям каждого отдельного пользователя. Благодаря программе баня готова к приему посетителей в установленное время.

Автоматика для сауны предполагает дистанционное управление и контроль банного оборудования на любом расстоянии от объекта.

Возможность дистанционного контроля

Помимо управления смарт баней с центрального пульта, который располагается внутри помещения или в предбаннике, контролировать работу устройств можно на расстоянии. Подобный эффект возможен благодаря «умной» электронике, позволяющие сопрягать оборудование с различными системами связи. В качестве коммуникатора можно использовать пульт ДУ, смартфон или воспользоваться голосовым управлением, которое предоставляет система «Алиса». Подключенные к Wi-Fi и Интернету устройства позволяют получать информацию и устанавливать режимы, находясь вне дома, а также контролировать внешнюю обстановку, при нахождении в парилке.

Что можно автоматизировать в бане, сауне и парилке

Первое, что можно автоматизировать в бане – устройство обеспечения тепла и пара. Автоматическая газовая печь для бани включает широкий спектр регулировок, а встроенные и вынесенные датчики обеспечивают сбор информации и открывают возможность дистанционного контроля. Среди них:

принудительное или установленное по времени включение/выключение;
поддержание температуры в установленном диапазоне;
контроль подачи газа, воды и пр.

Следующим этапом идет автоматизация освещения, что обеспечивается датчиками движения и позволяет экономить электричество его отключением при отсутствии в помещении человека.

Автоматизированная система вентиляции, оснащенная датчиками влажности, обеспечит комфортный микроклимат, подачу свежего воздуха, ароматизацию и не допустит перенасыщения помещения паром.

Хорошим примером, как можно улучшить баню, является умная сауна Невотон Комфорт, которая создана российскими разработчиками. Комплекс выделяется богатым функционалом, предполагающим:

подключение к Wi-Fi;
управление при помощи пульта ДУ, компьютера, смартфона или других мобильных устройств;
дистанционный контроль, а также регулировку температуры и влажности воздуха;
управление газовой- и электрокаменкой, парогенератором, освещением, вентиляцией;
совместимость с различными системами «Умный дом»;
возможность работы с автоматическими печами различных марок;
установку времени включения и выключения каждого из входящих в комлекс устройств;
совместимость с различными системами «Умный дом».

Наделить свою сауну «умом» можно самостоятельно. При соответствующих знаниях и доступу к комплектующим автоматика для бани на Арудино составит достойную альтернативу промышленным комплексам. При этом, автоматизация сауны своими руками обойдется дешевле, а ее доскональное изучение в процессе сборки, избавит от необходимости в посторонней помощи в случае неполадок и повреждений.

Лучшие умные вещи для бани и сауны: обзор 11 самых нужных

Система «Умный дом» постоянно совершенствуется, обновляет функционал и расширяет сферу влияния. Доступность схем и отдельных элементов способствует самостоятельному созданию комплексов, которые по характеристикам и возможностям не уступают лучшим промышленным образцам.

При разработке автоматики для газовой бани теперь можно воспользоваться отдельными устройствами и готовыми узлами, которые находятся в свободной продаже. При этом понадобятся следующие комплектующие:

Плата Арудино, запрограммированная на работу с банным оборудованием. Поступающие на нее данные с датчиков и систем управления обрабатываются центральным процессором, индицируются на экране и в виде цифровых команд направляются к исполнительным устройствам.
Электрическая или дровяная печь для бани с автоматикой (автоматическая электрокаменка) не нуждается в розжиге и постоянном присутствии человека. В большинстве случаев комплектуется пультом дистанционного управления, что облегчает ее совмещение с комплексом «умная сауна».
Газовая горелка для бани с автоматикой обеспечит управление котлом, который служит для нагрева воды. Дистанционный контроль позволяет регулировать температуру теплоносителя, исключает нештатные ситуации в виде прерывания подачи газа или воды.
Автоматический парогенератор. Служит дополнением к электрокаменке. Необходим для получения температуры окружающей среды до 75–90⁰C с помощью водяного пара. Оснащается датчиками температуры и уровня воды, при отсутствии которой подает сигнал и самостоятельно отключается.
Система освещения, состоящая из светильников, защищенных от влаги и высоких температур, выключателей, управляемых с пульта и при помощи голосовых команд, а также работающих в совмещении с датчиками движения. , которая обеспечивает отток «тяжелого» и приток свежего, воздуха. Для управления заслонками и вентиляторами можно воспользоваться готовой системой SIM-SIM. При создании вентиляции не следует забывать о правилах расположения вентиляционных отверстий, поскольку этот параметр отражается на атмосфере в парной и, соответственно на здоровье пользователей (вентиляцию лучше продумать на этапе строительства/ремонта).

Для удобства можно использовать совмещенные устройства (по факту они дешевле некоторых моделей а точность не хуже)

Если создание смарт сауны не ограничивается бюджетом, в комплект оборудования можно добавить датчик углекислого газа, который размещается в парилке как элемент системы безопасности, а также электронный барометр. Присутствие последнего снизит риск для здоровья людей чувствительных к перепадам атмосферного давления.

Подключение банного помещения к центральному медиасерверу позволит расслабляться под звуки любимых мелодий.

В идеальном варианте к созданию умной бани приступают на ранних этапах строительства, что позволяет скрыть коммуникации и проводку без ущерба для интерьера. Особое внимание уделяют проекту и схемам, которые обеспечат оптимальное расположение банного оборудования и сопутствующих устройств, а также их слаженную работу.

Сегодня строительство без проекта выглядит сомнительно, и не профессионально. Он возможно не нужен если строишь сам для себя и не пользуешься услугами подрядных организаций.

Включить нагрев сауны, выезжая с работы, или дистанционно задать желаемую температуру и влажность в парной, получить уведомление о завершении прогрева – вот те «хотелки», которые можно реализовать с помощью умного дома.

Доступно и оборудование, которое позволит эти функции реализовать. Умная сауна НЕВОТОН КОМФОРТ может дистанционно управлять параметрами электрической сауны, работает с электропечами и парогенераторами разных производителей. У умной сауны есть свое приложение для смартфонов. Но целью данной статьи является включение умной сауны в контур управления умным домом на основе контроллера Wiren Board 6 (WB6).

Умная сауна позволяет нам управлять:

Включением общего питания сауны;
Включением нагрева и заданием желаемой температуры;
Включением увлажнения и заданием желаемой влажности;
Включением вентиляции;
Включением освещения парной;
Диммированием подсветки парной;
Заданием времени отсрочки включения;
Заданием продолжительности нагрева

Мы сможем наблюдать:

Измеренную температуру в парной;
Измеренную влажность;
Состояние оборудования умной сауны (статус ошибок)

В предыдущих статьях были рассмотрены примеры подключения к WB6 оборудования по протоколу MQTT. Но в умной сауне КОМФОРТ на настоящий момент не реализован этот протокол обмена. Однако, есть возможность взаимодействовать с устройством с использованием REST API, которое подробно описано.

Для начала подключим умную сауну в локальную сеть умного дома. У сауны есть собственный WEB-интерфейс, через который можно устанавливать все параметры работы:

Затем в WEB-интерфейсе WB6 создадим виртуальное устройство Smart Sauna в разделе Scripts. После сохранения файла sauna.js в разделе Devices появится новое устройство Smart Sauna, а во встроенном MQTT-брокере появятся топики, соответствующие каналам данных нового виртуального устройства. Чтобы получать и отправлять данные умной сауне через MQTT-брокер WB6, реализуем с помощью node-red программный шлюз в виде flow Умная сауна в WB6

Полученные значения записываются во flow-переменные и переносятся в соответствующие топики MQTT-брокера WB6 с помощью специализированных нод node-red-contrib-wirenboard автора Попов Андрей.

И так для каждого канала данных. Полный исходный текст flow Умная сауна в WB можно посмотреть здесь.

Читайте также: