Γεια σας και πάλι. Όχι πολύ καιρό πριν, έβαλα οδηγίες για τη δημιουργία ενός χαράκτη λέιζερ από ένα CD ή DVD-rom. Η πρώτη έκδοση του χαράκτη λέιζερ ήταν εντελώς δουλειά, αλλά όχι χωρίς πολλά προβλήματα. Πρώτον, χρησιμοποίησα τον οδηγό του κινητήρα L9110S, χάνοντας έτσι την ικανότητα να χρησιμοποιήσει το μικρό βήμα της μηχανής και ως εκ τούτου η ανάλυση χαρακτικής ήταν περιορισμένη. Υπήρξε επίσης ένα πρόβλημα με την ασυμβατότητα του λογισμικού χαράκτη με τα τυπικά προγράμματα χαράκτη. Στη δεύτερη έκδοση, αφαιρέσα όλες τις ατέλειες και ο χαράκτης άρχισε να πληροί τα πρότυπα και επίσης να υπακούει σε κώδικες G. Η βάση παρέμεινε η ίδια, τα ηλεκτρικά και το λογισμικό άλλαξαν. Και σας παρουσιάζω οδηγίες για την επανατοποθέτηση του προηγούμενου ή τη δημιουργία ενός νέου χαράκτη λέιζερ.
Χρειαζόμαστε:
- DVD-ROM ή CD-ROM
- Κόντρα πλακέ πάχους 10 mm (6 mm μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί)
- Ξυλόβιδες 2,5 x 25 mm, 2,5 x 10 mm
- Arduino Uno (μπορούν να χρησιμοποιηθούν συμβατές σανίδες)
- Arduino CNC Shield v3
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- A4988 οδηγούς βηματικών κινητήρων με θερμαντικά σώματα 2 τεμ.
- 5V παροχή ρεύματος (θα χρησιμοποιήσω ένα παλιό, αλλά λειτουργεί τροφοδοτικό υπολογιστή)
- Τρανζίστορ TIP120 ή TIP122
- Αντίσταση 2,2 kOhm, 0,25 W
- σύνδεση καλωδίων
- Συνδετήρας 2.54 mm Dupont
- Eletrolobzik
- τρυπάνι
- Τρυπάνια για ξύλο 2mm, 3mm, 4mm
- Βίδα 4 mm x 20 mm
- Παξιμάδια και ροδέλες 4 mm
- συγκολλητικό σίδερο
- Κόλλα, κολοφώνιο
Βήμα 1 Συναρμολογούμε την θήκη, τη μηχανική και προετοιμάζουμε την παροχή ρεύματος.
Εδώ κάνουμε τα πάντα όπως στο πρώτο, δεύτερο και τρίτο βήμα της εντολής "Χαρακτήρας λέιζερ από παλιό DVD-Rom".
Το τέταρτο βήμα μπορεί να παραλειφθεί, αφού δεν χρειαζόμαστε χειριστήριο. Θα στείλουμε όλες τις εντολές μέσω του τερματικού σταθμού.
Βήμα 2 Προετοιμασία των κινητήρων.
Σχετικά με τον τρόπο απομάκρυνσης των βηματικών κινητήρων και των καροτσιών που διαβάζετε στο πρώτο άρθρο. Έτσι, καθώς κολλάμε τα καλώδια στις μηχανές. Οι υποδοχές Dupon πρέπει να είναι τρυπημένες στο άλλο άκρο των συρμάτων:
Αν υπάρχει, είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε μια πλαστική θήκη για αυτά, σε τέσσερα καλώδια. Αν όχι, μπορείτε, όπως και εγώ, να βάλλετε μια θερμική συρρίκνωση σε κάθε ένα από τα καλώδια.
Βήμα 3 Συλλέγουμε τον ηλεκτρολόγο.
Ο εγκέφαλος του χαράκτη μας είναι ο Arduino Uno.
Τοποθετήστε το στο πίσω μέρος του χαράκτη:
Ένα από τα πιο σημαντικά μέρη είναι η Arduino CNC Shield.Θα χρησιμοποιήσουμε την τρίτη έκδοση αυτής της κάρτας επέκτασης. Χάρη σε αυτήν, θα μειώσουμε σημαντικά τον αριθμό των συρμάτων και θα απλοποιήσουμε τη συναρμολόγηση του χαράκτη:
Και από την άλλη πλευρά:
Βάζουμε το Arduino CNC Shied v3 στην κορυφή του Uno:
Τα jumpers θα πρέπει να περιλαμβάνονται στην πλακέτα επέκτασης. Πριν από την εγκατάσταση του προγράμματος οδήγησης πρέπει να εγκαταστήσετε τους βραχυκυκλωτήρες στους άξονες X και Y. Δηλαδή, οι βραχυκυκλωτήρες MS0, MS1 και MS2 πρέπει να εγκατασταθούν στους άξονες X και Y. Έτσι, θα ρυθμίσουμε το microstep στο 1 \ 16. Εάν συγχέεται μια μικρή οδηγία σε αυτή την πλατφόρμα επέκτασης:
Προβολή ηλεκτρονικού αρχείου:
Οι Dravers μοιάζουν με αυτό:
Κατ 'αρχάς, εγκαταστήστε τα θερμαντικά σώματα στον οδηγό:
Και στη συνέχεια τα βάζουμε στη θέση τους για τους άξονες X και Y. Δώστε προσοχή στη θέση του οδηγού. Δεδομένου ότι μπορεί εύκολα να εγκατασταθεί δεν είναι αλήθεια. Το κλειδί EN στο πρόγραμμα οδήγησης πρέπει να ταιριάζει με την ίδια υποδοχή στην πλακέτα επέκτασης:
Σας συνιστώ να αγοράσετε αμέσως ένα κιτ που αποτελείται από τους οδηγούς Arduino Uno, CNC Shield και A4988 με καλοριφέρ. Αυτό είναι φθηνότερο και δεν χρειάζεται να περιμένετε μέχρι να εμφανιστεί το επόμενο στοιχείο.
Το έτοιμο λέιζερ που αγοράσαμε με έναν οδηγό και ένα ψυγείο ψύξης καταναλώνει μέχρι και 500 mA. Δεν μπορεί να συνδεθεί απευθείας με το Arduino. Για να επιλύσετε αυτό το πρόβλημα, πάρτε ένα τρανζίστορ TIP120 ή TIP122. Η αντίσταση 2,2 kOm περιλαμβάνεται στο διάκενο μεταξύ της βάσης του τρανζίστορ και της ακίδας 11 του Arduino. Στο CNC Shield, αυτός ο πείρος ορίζεται ως Z +. Αυτό δεν είναι τυπογραφικό λάθος. Εδώ είναι το πράγμα. Κοιτάζοντας μπροστά, θα πω ότι θα συνεργαστούμε με το υλικολογισμικό GBRL 1.1. Το CNC Shield v3 έγινε για μια παλαιότερη έκδοση αυτού του υλικολογισμικού. Στην έκδοση GBRL 1.1, οι προγραμματιστές αποφάσισαν να επαναλάβουν την αρίθμηση των λιμένων, και ως εκ τούτου διαφέρουν από αυτό που είναι γραμμένο στον πίνακα. Συγκεκριμένα, αντικατέστησαν το Z + (D12) και το Spn_EN (D11). Ο άξονας συνδέεται με το D11, το οποίο είναι θύρα PWM, για τον έλεγχο της ταχύτητας του κινητήρα ή της ενέργειας του λέιζερ στη δική μας περίπτωση. Εικόνα με τροποποιημένες καρφίτσες:
Βάση - R 2,2 kOm - ακίδα 11 Arduino (Z + CNC Sheild)
Συλλέκτης - Laser GND (Μαύρο Σύρμα)
Εκπομπή - GND (Κοινό τροφοδοτικό)
+5 λέιζερ (κόκκινο καλώδιο) - +5 τροφοδοτικό
Το κύκλωμα δεν είναι περίπλοκο, έτσι εμείς κολλήσουμε τα πάντα στο βάρος, μονώνοντας τα καλώδια και τα πόδια του τρανζίστορ, μεταδίδοντάς το στην πλάτη, στην πλευρά
Η εγκατάσταση του firmware GBRL δεν είναι εύκολη υπόθεση, ειδικά για έναν αρχάριο. Και με ένα λέιζερ, όπως τα παιχνίδια, τα παιδιά δεν είναι παιχνίδια. Ακόμη και με μια ανακλώμενη δέσμη, το μάτι μπορεί να υποστεί σοβαρές ζημιές. Επομένως, συνιστούμε να εργάζεστε με το λέιζερ μόνο σε γυαλιά, ενώ για τις δοκιμές και τις ρυθμίσεις, συνδέστε ένα κανονικό LED αντί για το λέιζερ. Το χρώμα δεν έχει σημασία. Έχοντας συμπεριλάβει μια κατάλληλη αντίσταση στο διάκενο του θετικού σύρματος της διόδου, συνδέουμε ένα LED αντί ενός λέιζερ:
Τα γυαλιά ασφαλείας και μια δοκιμαστική δίοδος θα ελαχιστοποιούν τυχαία προβλήματα με τον χαράκτη.
Βήμα 4 Ρύθμιση του ορίου ρεύματος του κινητήρα.
Η ρύθμιση της έντασης του ρεύματος είναι απαραίτητη για τη μείωση του θορύβου κατά τη λειτουργία σε υψηλά ρεύματα, για να απαλλαγείτε από τη διάτμηση σε χαμηλά ρεύματα και επίσης για να μειώσετε τη θέρμανση του βηματικού κινητήρα.
Συνδέστε το αρνητικό καλώδιο του πολυμέτρου στον ακροδέκτη GND και πιέστε το θετικό καλώδιο στο περίβλημα αντίστασης κοπής του οδηγού. Περιστρέψτε την αντίσταση συντονισμού με ένα μικρό κατσαβίδι, που μετρά την τάση Vref. Έτσι, ρυθμίσαμε το σωστό ρεύμα για τον οδηγό του βηματικού κινητήρα μας.
Ο τύπος Vref για το A4988 εξαρτάται από την αξία των αντιστάσεων που έχουν εγκατασταθεί σε αυτά. Αυτό είναι συνήθως ένα R100.
Vref = Imax * 8 * (RS)
Imax - ρεύμα του βηματικού μοτέρ
Το RS είναι η αντίσταση της αντίστασης.
Στην περίπτωσή μας:
RS = 0.100.
Η συνιστώμενη ισχύς ρεύματος των κινητήρων stepper είναι 0,36A. Αλλά προτιμώ να το αυξήσω λίγο.
Imax = 0,4
Vref = 0,5 * 8 * 0,100 = 0,32 V.
Βήμα 5 Συμπληρώστε το GBRL 1.1.
Είναι πολύ βολικό να γράψετε ένα έτοιμο αρχείο firmware HEX στο Arduino Uno.
Για να το κάνετε αυτό, χρειάζεστε το πρόγραμμα XLoader:
Εκτελέστε το πρόγραμμα. Επιλέξτε το αρχείο HEX που έχετε κατεβάσει προηγουμένως. Παρακάτω, επιλέγουμε τον ελεγκτή μας από τη λίστα, δηλαδή το Uno (ATmega328). Στη συνέχεια, επιλέξτε τη θύρα com με την οποία είναι συνδεδεμένο το Arduino. Ρυθμίσαμε την ταχύτητα 115200 και κάντε κλικ στην επιλογή Ανέβασμα. Μετά την αναμονή για την ολοκλήρωση της πλήρωσης, μπορείτε να προχωρήσετε στην επαλήθευση και τη διαμόρφωση.
Βήμα 6 Ρυθμίσεις.
Οι παράμετροι που περιλαμβάνονται στο υλικολογισμικό διαφέρουν από τις παραμέτρους του μηχανήματός μας. Το παράθυρο του τερματικού χρησιμοποιείται για τη διαμόρφωση. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οτιδήποτε θέλετε. Προτιμώ το IDE του Arduino. Κατεβάστε το από τον επίσημο ιστότοπο του έργου:
https://www.arduino.cc/en/Main/Software
Δεν απαιτούνται βιβλιοθήκες, χρειαζόμαστε μόνο ένα τερματικό από το IDE του Arduino. Στην καρτέλα Εργαλεία, επιλέξτε το board μας - Arduino Uno, στη συνέχεια επιλέξτε τη θύρα com με την οποία είναι συνδεδεμένη. Στη συνέχεια, ξεκινήστε το τερματικό που βρίσκεται στην καρτέλα Εργαλεία - Παρακολούθηση Port. Στο παράθυρο του τερματικού, ρυθμίστε την παράμετρο CR (επιστροφή φορτηγού) και μια ταχύτητα 115200 baud. Πρέπει να έρθει η ακόλουθη γραμμή:
Grbl 1.1f ['$' για βοήθεια] Εάν την είδατε, τότε το firmware έχει γίνει επιτυχημένο και μπορείτε να προχωρήσετε στη ρύθμιση. Έτσι, χρησιμοποιούμε κινητήρες stepper από δίσκους DVD ή CD. Αναφέρονται ως PL15S020 ή συμβατά με αυτό:
Προβολή ηλεκτρονικού αρχείου:
Για να δείτε τις τρέχουσες ρυθμίσεις του υλικολογισμικού, πληκτρολογήστε:
$$Αυτός ο κινητήρας έχει 20 βήματα ανά περιστροφή. Το βήμα βίδας είναι η απόσταση που μεταφέρει ο φορέας σε μία περιστροφή, στην περίπτωσή μας, 3 mm. Υπολογίζουμε τον αριθμό των βημάτων ανά 1 mm: 20/3 = 6.6666666666667 βήματα ανά 1 mm. Στους οδηγούς a4988, εγκαταστήσαμε το microstep 16. Επομένως, 6.666666666666767 * 16 = 106.67 βήματα ανά 1 mm. Γράφουμε αυτά τα δεδομένα στο firmware. Για να το κάνετε αυτό, στο παράθυρο του τερματικού, πληκτρολογήστε:
$100=106,67
$101=106,67
$102=106,67Η τελευταία παράμετρος είναι προαιρετική, είναι για τον άξονα Z, αλλά είναι πιο κατανοητό, στη συνέχεια, για να δείτε τις παραμέτρους. Στη συνέχεια ενεργοποιήστε τη λειτουργία λέιζερ με την εντολή:
$32=1Ρυθμίστε τη μέγιστη ισχύ λέιζερ σε 255:
$30=255Για να δοκιμάσετε το λέιζερ (είναι καλύτερο να συνδέσετε πρώτα τη λυχνία LED), πληκτρολογήστε την εντολή:
M3 S255Απενεργοποιήστε το λέιζερ με την εντολή:
Μ5Κατόπιν ρυθμίσαμε το μέγιστο μέγεθος καύσης. Για τον χαράκτη μας, αυτό είναι 38 x 38 mm:
$130=38.000
$131=38.000
$132=38.000Και πάλι, η τελευταία παράμετρος είναι προαιρετική · είναι για τον άξονα Ζ.
Διαδώσαμε τις παραμέτρους εργασίας του χαράκτη μας ώστε να μπορείτε να συγκρίνετε:
$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=38.000Βήμα 7 Προετοιμάστε την εικόνα.
Για να κάψετε κάτι πρέπει να προετοιμάσετε την επιλεγμένη εικόνα σας, δηλαδή να την μεταφράσετε σε έναν G-κώδικα. Για να γίνει αυτό, θα χρησιμοποιήσουμε το πρόγραμμα CHPU:
Λήψη και αποκοπή του προγράμματος. Κάντε κλικ στην επιλογή "Εισαγωγή εικόνας" και επιλέξτε την εικόνα σας. Στην ενότητα "Αλλαγή ανάλυσης", ορίστε "Πλάτος" και "Ύψος" σε μέγιστο 38 mm. Η "πυκνότητα" μπορεί να δοκιμαστεί διαφορετικά, κατά τη γνώμη μου το βέλτιστο είναι 6:
Μεταβείτε στην καρτέλα "Εγγραφή". Επιλέξτε "ON on black". Στην ενότητα "Προκαταρκτικές εντολές" θα πρέπει να είναι οι ακόλουθες καταχωρήσεις, χωρίς εξήγηση σε παρενθέσεις:
%
G71
S255 (μέγιστη ισχύς λέιζερ)
G0 F200 (Ταχύτητα ρελαντί)
G1 F100 (ταχύτητα καύσης)
(Ταχύτητα καύσης F)Μπορείτε να δοκιμάσετε διαφορετικές ταχύτητες καύσης. Για το πλαστικό, το F100 είναι αρκετό · για το ξύλο μπορεί να χρειαστούν λιγότερα. Κάντε κλικ στην επιλογή "Αποθήκευση κωδικού G" και καθορίστε τη θέση αποθήκευσης. Σημαντικό! Η ανάλυση θα πρέπει να επιλέγει ".nc".
Βήμα 8 Κάψιμο.
Για να κάψετε και να ελέγξετε τον χαράκτη, θα χρησιμοποιήσουμε το πρόγραμμα GrblController:
Κατεβάστε και εγκαταστήστε το. Κάντε κλικ στην επιλογή "Άνοιγμα". Αφού ελέγξετε ότι όλα λειτουργούν, χρησιμοποιώντας τα βέλη και την εντολή ενεργοποίησης του λέιζερ, επιλέξτε το αρχείο που αποθηκεύσατε και στείλτε το για εγγραφή πατώντας "Έναρξη":
Εγκιβωτιστής βίντεο:
