我理解的數控系統應該算是 firmware, 它本身應該是一個實時系統, 能執行G代碼, 多軸聯動
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開源數控系統
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1. GRBL https://github.com/gnea/grbl/wiki
最好的tutorial: https://diymachining.com/grbl/
GRBL是一個嵌入式軟件它能解析主流數控軟件產生的數控代碼,
局限: 僅支持 XYZ 三軸, 不支持ABC三個旋轉軸
硬件: 開發版在淘寶上很好買, 它可以運行在 Arduino 板。所以理所當然就能運行在例如 arduino uno ,arduino pro mini ,arduino nano等開發板上。話說許多3D打印機也是以它為核心。它幾乎榨取了單片機所有性能。所以性能還是比較好的。
http://blog.oa25.org/?p=148
2. TinyG https://synthetos.com/project/tinyg
TinyG: 項目是一個多軸運動控制系統, 接受來自USB端口的GCode並能在板上本地解釋執行, 6軸控制(XYZ + ABC旋轉軸)但非6軸聯動,
適合於: 簡單的cnc機床控制,機械手控制,S型加減速.
3. smoothieware, http://smoothieware.org/
適合CNC磨床, 3D打印, 線切割領域
優點: 通訊接口豐富: USB, 藍牙, UART
采用的是NXP的LPC1769 ARM 32bit芯片, 控制卡淘寶搜索 Makerbase MKS SGEN , https://item.taobao.com/item.htm?id=583977239977 ,
控制卡 產品網站 https://makerbase.com.cn/mks-sgen-l/
4. linuxcnc http://linuxcnc.org/docs/2.7/html/getting-started/getting-linuxcnc.html
原名EMC2, 基於Intel i386 CPU 架構的CNC系統, 一般用於科研,工業上較少使用, controller board 主板比較不好買. 700-800元工控機(atom主板),但需要一個配套的linuxcnc控制卡,
https://www.dazhuanlan.com/2019/11/30/5de18eb4d41b7/
5. Marlin fireware , 專注於 3D 打印
https://github.com/MarlinFirmware/Marlin , 有一系列板卡支持 Marlin
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閉源數控系統
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1. MACH3
MACH3 是 ArtSoft的數控系統, 該數控系統需要和Windows搭配使用, https://www.machsupport.com
提供USB/並口/網口/PCI多種接口類型的控制器, 產品型號中文說明: https://www.wixhc.com/cp/47.html, https://www.wixhc.com/cp/114.html
控制卡的更多中文介紹: https://leafboy77.com/, 淘寶店鋪 https://leafboy77.taobao.com/
軟件介紹 http://sj.zuojiaju.com/thread-877746-1-1.html
2.CNC USB Controller
CNC USB Controller 是 planet-cnc 的產品, https://planet-cnc.com/obtaining-license-planetcnc-tng-software/
只能用於專門的 Mk3, Mk3/4, Mk3DRVand Mk3ECO 板上, 淘寶好像沒有賣.
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總體評價
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Arduino GRBL: 一般都是DIY在用, 或者用於雕刻機和3D打印等要求不高的場景, 穩定性較差,而且只能實現三軸,好像也不能帶伺服電機和閉環步進. GRBL只有30KHZ.
Mach3 最多6軸, 支持伺服電機和步進電機, 官網稱Hobby Mach3, 可見 Mach 3 也僅僅適合低端. Mach4 標榜為工業級. 另外使用 Windows 本身就不是RTOS, 這個也就是能用在低端產品上.
LinuxCNC 國內用到不多, 采用龐大的 linux 作為實時控制系統, 可靠性值得懷疑.
USB CNC Controller, 最多9軸, 支持伺服電機和步進電機, 和 Mach3 一個路子, 都是PC機控制.
smoothieware : 比較看好這個, 官網文檔很好, 軟件/硬件都開源, 軟件系統簡單, 容易做到實時, 控制算法基於 GRBL, 控制板卡也比較便宜. 開源的OpenPNP 項目也推薦使用它, https://github.com/openpnp/openpnp