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Compatibilité

IPL5X est un périphérique USB2 avec lequel l'ordinateur PC doit dialoguer, cette interface ne sert donc à rien sans une application (logiciel) qui prend en charge son mode de fonctionnement et son protocole de communication.

IPL5X peut fonctionner sous Windows XP, Vista et 7 mais obligatoirement avec une liaison de type USB2, les anciennes liaisons USB1 ne conviennent pas.

L'équipe 5X-Project développe un logiciel de découpe par fil chaud RP-FC et un logiciel de fraisage RP-FMS qui fonctionnent avec IPL5X.

Un guide de développement complet "ipl5x_dev_guide" est disponible dans la rubrique Téléchargements pour les développeurs qui souhaiteraient l'intégrer dans un autre programme. Ce guide est mis à jour au fur et à mesure de l'avancement des fonctionnalités d'IPL5X qui est récapitulé dans la rubrique IPL5X > Avancement.

D'autres logiciels utilisent à présent l'interface IPL5X comme Drill Easy V3(lien externe) et Wing Easy 2(lien externe).

Version de base

IPL5X est un interpolateur linéaire capable de gérer indépendamment 5 moteurs pas-à-pas commandés en Dir-Step (un bit de sens, un bit de pas).

C'est tout d'abord une interface qui reçoit des segments associés à des vitesse par une liaison USB 2.0 avec un ordinateur PC et convertit ces informations en signaux Dir et Step exploitables par une interface de puissance pour moteurs unipolaires ou bipolaires (par exemple la MM2001-HL).

La connexion avec l'interface de puissance se fait à travers un adaptateur pour faire passer les signaux du connecteur de sortie d'IPL5X (HE10 à 20 broches) au connecteur d'entrée de l'interface de puissance (DB25, borniers à vis...).

Une mémoire tampon (buffer) permet de stocker temporairement un certain nombre de segments pour qu'il n'y ait jamais de temps mort dans la communication. La gestion du temps est ainsi entièrement dévolue à IPL5X et à son quartz, ce qui permet des mouvements réguliers même si le PC a une autre tâche à accomplir.

Le développement du processus d'interpolation s'est fortement axé sur la précision et la résolution des signaux de sortie. L'interpolation se fait de manière continue et fluide, sans aucune interruption. On obtient ainsi des mouvements réguliers sur tous les axes, ce qui autorise des vitesses élevées sans que les moteurs ne décrochent. Pour augmenter encore les possibilités de vitesse, IPL5X est dotée de 8 pentes d'accélération/décélération qui permettent avec une bonne mécanique de doubler les vitesses atteintes.

La fréquence d'interpolation maximale d'IPL5X est de 50 kHz, mais elle peut être baissée pour s'adapter à toutes les interfaces de puissance.

IPL5X gère un signal haché (PWM) dont la consigne est fixée soit par le programme (mode Auto), soit par l'utilisateur (mode Manuel) à l'aide d'un potentiomètre faisant varier le signal de 0 à 100% et qui permet de commander un dispositif de chauffe d'un fil résistif ou de rotation d'une broche de fraiseuse.

IPL5X s'articule autour d'un microcontrôleur Microship PIC 18F4550. Seule la première programmation du pic nécessite un programmateur de PIC, IPL5X est ensuite reconnue en tant que périphérique HID (comme une souris USB par exemple) et toutes les mises à jour du programme interne (firmware) s'effectuent en lançant simplement un programme exécutable.

Enfin, IPL5X permet la programmation in-situ du pic PIC16F87X ou PIC16F87XA de la MM2001. La communication est bi-directionnelle, ce qui permet de déterminer quel PIC est utilisé, le programmer et vérifier. Cette fonction de programmation de la MM2001 est d'ores et déjà disponible pour toutes les versions de pics, y compris les versions "A" à partir du logiciel "IPL5X_Tools.exe" (voir les rubriques Programmation et Téléchargements).

Dans sa version la plus simple, IPL5X a donc déjà tout d'une grande. Il serait cependant dommage de se passer de tout ce qu'elle propose en plus.

Les options (indispensables!)

  • L'interface dispose de deux entrées: une pour les fins de course et l'autre pour les palpeurs (longueur d'outil, 3D,...).
  • L'interface dispose d'une sortie qui permet de commander un relais, à partir des actionneurs de gestion du PWM ou à partir du logiciel.
  • L'interface peut disposer d'un écran à cristaux liquides de 2 x 20 caractères qui permet entre autre de voir en direct le pourcentage donné par le potentiomètre (chauffe ou rotation de la broche). L'écran peut être rétro-éclairé si l'interface reçoit son alimentation via l'interface de puissance (mode USB ou déconnecté).
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  • Un clavier de 6 touches peut être ajouté pour commander directement les moteurs sans être connecté à un PC (dans ce cas l'alimentation d'IPL5X doit se faire par l'interface de puissance). En cours de développement.
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  • Une mémoire flash additionnelle de 2 méga-octets permet de stocker des fichiers de découpe et de se passer complètement du PC pour une ou plusieurs découpes complètes. IPL5X devient alors en plus un périphérique de stockage dans lequel le clavier et l'écran LCD permettent de naviguer. En cours de développement.
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Combien ça coûte ?

La liste des composants incluse dans le dossier de réalisation est accompagnée des références fournisseurs et des prix (attention, si vous choisissez d'autres fournisseurs, il peut y avoir de gros écarts tarifaires). Sans compter le port (et la main d'oeuvre!), voici les totaux TTC auquels nous sommes arrivés :

Interface "de base" 29,23 euros
Option fins de course et capteur d'origine + 1,80 euros
Option écran LCD + Clavier + 24,81euros
Option mémoire flash + 4,15 euros
Total interface "full options" 59,99 euros


La diffusion des plans et fichiers

La somme de boulot démentielle que représente cette interface, le logiciel qui l'accompagne et ce site sont mis gracieusement à la disposition de tous, dans les conditions mentionnées à la page Droits d'auteur.

Pour réaliser cette interface originale et performante, rendez-vous dans la rubrique Réalisation de l'interface !

Performances avec la MM2001-HL

Voici le tableau des vitesses obtenues (avec utilisation des rampes d'accélération) avec la MM2001-HL en mode demi-pas sur une table de fil chaud "classique", moteurs 100 pas/tour :

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Pas mal, non?...




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