これは以前のバージョン、Studio 1.1.0 のマニュアルです。 最新バージョンのマニュアル
ドキュメント 1.1.0 技術マニュアル
Twinwright 独自カーネル
Twinwright 独自カーネルは、Twinwright が自社で開発した CNC コントローラのファームウェアです。Studio では、ツインの機械を動かします。同じコードが、MC-1 のコントローラ基板用にもビルドされます。
Grbl 1.1 シリアルプロトコルで通信するため、G コード送信ソフトがそのまま使えます。設定、アラーム、エラーは、送信ソフトが知っている番号のままです。
機能
- モーション: 100ブロックにわたる先読み計画、
$11から決まるコーナー速度、真円に沿った円弧。モーションは 1 ms のスライスで進みます。各軸は、最大速度($110–$112)と加速度($120–$122)を守ります。 - 機械の機能:
- 原点復帰、ハードリミットとソフトリミット、プロービング、ツールセッター
- Modbus 経由の主軸インバータ、クーラント
$341の設定に従う工具交換- パーキング付きの安全扉
- オーバーライド、ジョグ、ハンドル(手動パルス発生器)
- コントローラ上のプログラム: コントローラのファイルシステム上のプログラムは、O ワードのサブルーチンとマクロを使って実行されます(O ワードを参照)。
- G コード: RS274/NGC と LinuxCNC に対応しています。工具テーブル、工具径補正、パスブレンディング、式、パラメータを含みます(G コードと M コードを参照)。
シリアルプロトコル、リアルタイムコマンド、$ コマンドは、プロトコルにあります。すべての設定は設定に、すべてのアラームはアラームコードに、すべてのエラーはエラーコードにあります。
ほかの Grbl コントローラとの違い
Grbl 向けに作られた送信ソフトは、このコントローラでも使えます。この節では、ほかの Grbl コントローラに慣れている場合に気づく点を挙げます。
コントローラが停止する場面
次の場合、一部の Grbl コントローラは動作を続けますが、Twinwright 独自カーネルは停止するか、アラームを出します。
- 主軸インバータが自分で停止した場合(トリップ、過負荷、またはインバータ自身の停止キー):送りは 0.2 s 以内に止まり、コントローラは
ALARM:14を出します。 - 主軸インバータが応答しない場合: まず軸が減速して停止するので、位置は保たれます。そのあと、コントローラは
ALARM:19を出します。 - 工具交換:
- 工具交換のときは、主軸は必ず停止します。
- 確認なしで工具交換が続行される場合、主軸とクーラントは元の状態に戻ります。
- フィードホールドまたは扉のあとの再開: 主軸が回転数に達してから、工具が動き出します。
- 機械がパーキングから戻る途中で、扉がもう一度開いた場合: 機械は停止し、もう一度パーキングの高さまで上がります。次のサイクルスタートを待ちます。
- 送信ソフトとの接続が切れた場合(USB が抜かれた、ポートが閉じられた):ジョブが停止します。これは
$1030で制御され、既定ではオンです。 - プローブスイッチと原点復帰スイッチ: 配線上のグリッチは、接触として扱われません。
- プログラム中の UTF-8 テキスト(中国語、「Ø」、「–」)は、テキストとして読まれ、リアルタイムコマンドとして解釈されることはありません。
- 平面内に弦がない R 形式の円弧、たとえば
G91 G2 X0 Z1 R5は、error:33を返します。
より多くの G コード
一部の Grbl コントローラは、次のものを拒否するか無視します。Twinwright 独自カーネルは、規格の定義どおりに実行します。
- 工具テーブル(
G43 Hn、G43.2、G10 L1/L10/L11) - 工具径補正(
G41、G42) - パスブレンディング(
G64 P)と正確停止(G61.1) - O ワードのサブルーチンと制御フロー、
#パラメータ、式 G52、極座標(@、^)、M99G85、G86、G89の穴あけとボーリング(一部の Grbl コントローラはこれらを受け付けますが、動きません)- CAM のポストプロセッサがよく出力するもの:名前付きの
%行、G49 H0、Fanuc のプログラム番号行(O1000)、Centroid のM25
プログラムにより忠実な動作
- 円弧 は、真円をたどります。一部の Grbl コントローラは円弧を弦に分割し、円からのずれは最大 4 ×
$12になります。 - 逆時間送りの円弧(
G93)は、プログラムされた時間をかけて動きます。一部の Grbl コントローラは、これを数倍の速さで実行します。 - ドウェル(
G4)は、プログラムされた長さどおりに続きます。一部の Grbl コントローラは、50 ms 刻みに丸めます。 - ステップ送り穴あけ: 穴ごとに、必要な分のステップだけを行います。深さがステップ量のちょうど整数倍のとき、一部の Grbl コントローラは、リトラクト高さからもう 1ステップ分を丸ごと穴あけします。
- ソフトリミット付近の大きな円弧 で、誤ったアラームは出ません。
M72は、M70またはM73で保存した工具長補正を元に戻します。保存した値が 0 で、補正モード(G43.1)が同じ場合、一部の Grbl コントローラは元に戻さず、後で設定した値を保持します。そのためM72の後、同じプログラムでもそのようなコントローラでは工具長補正が異なることがあります。- 加速度: すべての軸は、小さな円弧でも
$120–$122を守ります。小さな円弧が非常に多いプログラムは、一部の Grbl コントローラより最大で約 2 % 長くかかることがあります。通常のプログラムは、約 0.1 % 短くなります。
プロトコルの詳細
- ステータスレポート:
- フィードホールド中、または扉が開いているときは、
FS:の送り速度は 0 です。軸は止まっています。 - 残りの距離は、軸が止まるまで報告されます。
- 重大なアラームの間、
Bf:はプランナが空であることを示します。 $10でパーサの状態をオンにしている場合、[GC:]は変化ごとに 1回出力されます。
- フィードホールド中、または扉が開いているときは、
- 入力チェック:
$45xのような不正な設定番号は、error:3を返します。$1=25.0のように整数の設定を書くと、25 が保存されます。一部の Grbl コントローラでは、250 が保存されます。M6と移動を 1行に書くと、error:40を返します。G65またはG66を、ほかのコマンドと 1行に書くと、error:21を返します。
- アラームと起動:
- アラームのあとに 100 ms の待ちはありません。
- 設定の保存領域が空の状態での最初の起動では、
error:7を返しません。
- テキストと設定:
- 設定、アラーム、エラーの説明文は、Twinwright 独自のものです。
- コントローラには独自の設定があります。
$1030(送信ソフトとの接続が切れたときに停止する)と、入力シェーピング用の$1000以降(既定ではオフ)です。
$39=0(従来のリアルタイム文字をオフ):?、!、~は、$行とコメントの中ではテキストで、それ以外の場所ではコマンドです。コントローラは、バイトが届くたびにその場で判断します。そのため、扉が開いているときやフィードホールド中でも?に応答します。一部の Grbl コントローラでは、応答しないことがあります。
非対応
G65 P7(Modbus メッセージ)。- Fanuc のシステム変数。
#4120などは通常のパラメータとして扱われ、値は 0 です。 - 主軸エンコーダのないねじ切り(
G33、G76、G33.1)。MC-1 にはエンコーダがないため、これらはerror:20を返します。 - 旋盤の荒削りサイクル(ほかの Grbl コントローラにもありません)。
- ネットワーク機能、Trinamic ドライバ、ほかのメーカーの主軸インバータ(一部の Grbl コントローラがプラグインとして提供しています)。
送信ソフト
動作を確認した送信ソフトとその設定は、G コード送信ソフトにあります。実機とそのツインを比較するには、実機とシャドーモードを参照してください。