Ahoj znovu. Není to tak dávno, co jsem stanovil pokyny pro vytvoření laserového rytce z CD nebo DVD-rom. První verze laserového rytce fungovalo úplně, ale ne bez řady problémů. Nejprve jsem použil ovladač motoru L9110S, čímž jsem ztratil schopnost používat mikrokrok v motoru, a v důsledku toho bylo rozlišení rytiny omezené. Vyskytl se také problém s nekompatibilitou rytého softwaru se standardními rytými programy. Ve druhé verzi jsem odstranil všechny nedostatky a rytec začal splňovat normy a také dodržovat G-kódy. Základ zůstal stejný, elektrika a software se změnily. A já vám představuji instrukce pro opětovné doplnění předchozího nebo vytvoření nového laserového ryteře.
Potřebujeme:
- DVD-ROM nebo CD-ROM
- Překližka o tloušťce 10 mm (lze použít i 6 mm)
- Vruty do dřeva 2,5 x 25 mm, 2,5 x 10 mm
- Arduino Uno (lze použít kompatibilní desky)
- Arduino CNC Shield v3
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- Krokové motory A4988 s radiátory 2 ks.
- napájení 5V (budu používat starý, ale funkční zdroj napájení počítače)
- Tranzistor TIP120 nebo TIP122
- Rezistor 2,2 kOhm, 0,25 W
- spojovací vodiče
- Konektor 2,54 mm Dupont
- Eletrolobzik
- vrták
- Vrtáky do dřeva 2mm, 3mm, 4mm
- Šroub 4 mm x 20 mm
- Matice a podložky 4 mm
- páječka
- Pájka, kalafuna
Krok 1 Sestavíme skříň, mechaniku a připravíme napájení.
Zde děláme všechno přesně jako v prvním, druhém a třetím kroku instrukce. “Laserový rytec ze starého DVD-Romu".
Čtvrtý krok lze vynechat, protože nepotřebujeme joystick. Prostřednictvím terminálu pošleme všechny příkazy.
Krok 2 Příprava motorů.
O tom, jak odstranit krokové motory a kočáry, si přečtete v prvním článku. Takže, jak jsme tam pájeli dráty k motorům. Duponové konektory musí být nýtovány na druhém konci vodičů:
Pokud ano, je pro ně vhodné použít plastové pouzdro na čtyři dráty. Pokud ne, můžete, stejně jako já, na každý z drátů jednoduše smrštit teplo.
Krok 3 Sbíráme elektrikáře.
Mozkem našeho rytce je Arduino Uno.
Nainstalujte jej do zadní části rytce:
Jednou z nejdůležitějších součástí je Arduino CNC Shield.Použijeme třetí verzi této rozšiřující karty. Díky ní výrazně snížíme počet drátů a zjednodušíme montáž rytce:
A na druhou stranu:
Umístili jsme Arduino CNC Shied v3 na Uno:
Jumpery by měly být součástí rozšiřující karty. Před instalací ovladače musíte nainstalovat propojky na osy X a Y. Konkrétně musí být na osy X a Y nainstalovány propojky MS0, MS1 a MS2, takže nastavíme mikrokrok na 1 \ 16. Pokud si na této rozšiřující desce zmatíte malou instrukci:
Zobrazit online soubor:
Řidiči vypadají takto:
Nejprve nainstalujte ovladače do ovladače:
A pak jsme je umístili na osy X a Y. Věnujte pozornost poloze řidiče. Protože to lze snadno nainstalovat, není pravda. Klíč EN na ovladači musí odpovídat stejné zásuvce na rozšiřující desce:
Doporučuji ihned zakoupit sadu sestávající z ovladačů Arduino Uno, CNC Shield a A4988 s radiátory. To je levnější a nemusíte čekat, až přijde další komponenta.
Hotový laser, který jsme koupili s ovladačem, a chladicí chladič spotřebovává až 500 mA. Nemůže být přímo spojen s Arduino. Chcete-li tento problém vyřešit, použijte tranzistor TIP120 nebo TIP122. Rezistor 2,2 kOm je obsažen v mezeře mezi základnou tranzistoru a pinem 11 Arduina. Na CNC štítu je tento kolík označen jako Z +. Toto není překlep. Tady je ta věc. Při pohledu do budoucna řeknu, že budeme pracovat s firmwarem GBRL 1.1. CNC Shield v3 byl vytvořen pro starší verzi tohoto firmwaru. Ve verzi GBRL 1.1 se vývojáři rozhodli přepsat číslování portů, a proto se liší od toho, co je napsáno na desce. Konkrétně zaměnili Z + (D12) a Spn_EN (D11). Vřeteno je připojeno k D11, což je port PWM, pro řízení otáček motoru nebo výkonu laseru v našem případě. Obrázek s upravenými kolíky:
Základna - R 2,2 kOm - pin 11 Arduino (Z + CNC Sheild)
Sběratel - GND Laser (Black Wire)
Emitter - GND (Common Power Supply)
+5 laser (červený vodič) - +5 napájení
Obvod není složitý, takže pájíme vše co se týče hmotnosti, izolováme dráty a nohy tranzistoru a vysíláme je na zadní stranu, na stranu
Nastavení firmwaru GBRL není snadný úkol, zejména pro začátečníky. A s laserem, jako jsou zápasy, nejsou děti hračky. I při odraženém paprsku může být oko vážně poškozeno. Proto doporučuji pracovat s laserem pouze v brýlích a po dobu testů a nastavení připojit místo laseru běžnou LED. Barva nezáleží. Po vložení vhodného odporu do mezery kladného drátu diody připojíme místo laseru LED:
Ochranné brýle a zkušební dioda minimalizují vedlejší problémy s rytcem.
Krok 4 Nastavení limitu proudu motoru.
Nastavení proudové síly je nezbytné pro snížení hluku při provozu při vysokých proudech, pro odstranění smyku při nízkých proudech a také pro snížení zahřívání krokového motoru.
Připojíme záporný vodič multimetru ke kontaktu GND a přitlačíme kladný vodič k tělu ladicího odporu na ovladači. Otáčejte ladicím rezistorem pomocí malého šroubováku a změřte napětí Vref. Nastavili jsme tedy správný proud pro náš krokový motorový ovladač.
Vzorec Vref pro A4988 závisí na hodnotě rezistorů na nich nainstalovaných. Toto je obvykle R100.
Vref = Imax * 8 * (RS)
Imax - proud krokového motoru
RS je odpor rezistoru.
V našem případě:
RS = 0,100.
Doporučená proudová síla krokových motorů je 0,36A. Ale raději to trochu zvýším.
Imax = 0,4
Vref = 0,5 * 8 * 0,100 = 0,32 V.
Krok 5 Vyplňte GBRL 1.1.
Nejvhodnější je zapsat hotový soubor firmwaru HEX do Arduino Uno.
K tomu potřebujete program XLoader:
Spusťte program. Vyberte dříve stažený soubor HEX. Níže vybereme náš řadič ze seznamu, jmenovitě Uno (ATmega328). Dále vyberte com port, ke kterému je Arduino připojen. Rychlost jsme nastavili na 115200 a klikněte na Odeslat. Po čekání na dokončení výplně můžete přistoupit k ověření a konfiguraci.
Krok 6 Nastavení.
Parametry obsažené ve firmwaru se liší od parametrů našeho stroje. Okno terminálu se používá pro konfiguraci. Můžete použít cokoli, co se vám líbí. Dávám přednost Arduino IDE. Stáhněte si jej z oficiálních stránek projektu:
https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Nejsou zapotřebí žádné knihovny, potřebujeme pouze terminál z Arduino IDE. Na kartě Nástroje vyberte naši desku - Arduino Uno a poté vyberte komunikační port, ke kterému je připojen. Poté spusťte terminál umístěný na záložce Tools - Port Monitor. V okně terminálu nastavte parametr CR (návrat vozíku) a rychlost 115200 baud. Následující řádek by měl přijít:
Grbl 1.1f ['$' pro pomoc] Pokud jste ji viděli, firmware se stal úspěšným a můžete pokračovat v nastavení. Používáme tedy krokové motory z jednotek DVD nebo CD. Jsou označovány jako PL15S020 nebo kompatibilní s tímto:
Zobrazit online soubor:
Chcete-li zobrazit aktuální nastavení firmwaru, zadejte:
$$Tento motor má 20 kroků na otáčku. Rozteč šroubů je vzdálenost, kterou pojezd ujede za jednu otáčku, v našem případě 3 mm. Vypočítáme počet kroků na 1 mm: 20/3 = 6,666666666667 kroků na 1 mm. Nainstalovali jsme microstep 16 na ovladače a4988, takže 6.666666666666767 * 16 = 106,67 kroků na 1 mm. Tato data zapisujeme do firmwaru. Chcete-li to provést, zadejte v okně terminálu:
$100=106,67
$101=106,67
$102=106,67Poslední parametr je volitelný, platí pro osu Z, ale je pochopitelnější pro zobrazení parametrů. Poté příkazem zapněte laserový režim:
$32=1Nastavte maximální výkon laseru na 255:
$30=255Chcete-li testovat laser (je lepší nejprve připojit LED), zadejte příkaz:
M3 S255Vypněte laser příkazem:
M5Pak jsme nastavili maximální vypalovací velikost. Pro našeho rytce je to 38 x 38 mm:
$130=38.000
$131=38.000
$132=38.000Poslední parametr je opět volitelný, platí pro osu Z.
Rozložil jsem pracovní parametry našeho rytce, abyste mohli porovnat:
$0=10
$1=25
$2=0
$3=0
$4=0
$5=0
$6=0
$10=1
$11=0.010
$12=0.002
$13=0
$20=0
$21=0
$22=0
$23=0
$24=25.000
$25=500.000
$26=250
$27=1.000
$30=255
$31=0
$32=1
$100=106.667
$101=106.667
$102=106.667
$110=500.000
$111=500.000
$112=500.000
$120=10.000
$121=10.000
$122=10.000
$130=38.000
$131=38.000
$132=38.000Krok 7 Připravte obrázek.
Chcete-li spálit něco, co potřebujete k přípravě zvoleného obrázku, konkrétně jej převést do G-kódu. K tomu použijeme program CHPU:
Stáhněte a odtrhněte program. Klikněte na „Importovat obrázek“ a vyberte svůj obrázek. V sekci „Změnit rozlišení“ nastavte „Šířka“ a „Výška“ na maximum 38 mm. „Hustotu“ lze vyzkoušet jinak, podle mého názoru je optimální 6:
Přejděte na kartu „Vypálit“. Vyberte možnost „ON on black“. V sekci „Předběžné příkazy“ by měly být následující položky, bez vysvětlení v závorkách:
%
G71
S255 (maximální výkon laseru)
G0 F200 (Volnoběžné otáčky)
G1 F100 (rychlost vypalování)
(Rychlost hoření F)Můžete vyzkoušet různé rychlosti hoření. U plastů stačí F100, u dřeva může být méně. Klikněte na „Uložit G kód“ a zadejte umístění úložiště. Důležité! Rozlišení by mělo zvolit ".nc".
Krok 8 Spalování.
K vypálení a ovládání rytce použijeme program GrblController:
Stáhněte a nainstalujte. Klikněte na tlačítko Otevřít. Po ověření, že vše funguje, pomocí šipek a příkazu zapnutí laseru vyberte soubor, který jste uložili, a odešlete ho k vypálení stisknutím tlačítka „Začít“:
Video rytec:
