Hola de nuevo No hace mucho tiempo, presenté instrucciones para crear un grabador láser desde un CD o DVD-rom. La primera versión del grabador láser. estaba funcionando por completo, pero no sin una serie de problemas. En primer lugar, utilicé el controlador del motor L9110S, perdiendo así la capacidad de utilizar el microstep del motor y, como resultado, la resolución del grabado fue limitada. También hubo un problema con la incompatibilidad del software grabador con los programas grabadores estándar. En la segunda versión, eliminé todos los defectos, y el grabador comenzó a cumplir con los estándares y también a obedecer los códigos G. La base ha permanecido igual; la electricidad y el software han cambiado. Y le presento instrucciones para volver a instalar el anterior o crear un nuevo grabador láser.
Necesitamos:
- DVD-ROM o CD-ROM
- Contrachapado de 10 mm de espesor (también se pueden usar 6 mm)
- Tornillos para madera 2.5 x 25 mm, 2.5 x 10 mm
- Arduino Uno (se pueden usar tableros compatibles)
- Arduino CNC Shield v3
- Laser 1000mW 405nm Blueviolet
- Controladores de motor paso a paso A4988 con radiadores de 2 piezas.
- Fuente de alimentación de 5V (utilizaré una fuente de alimentación de computadora antigua pero funcional)
- Transistor TIP120 o TIP122
- Resistencia 2.2 kOhm, 0.25 W
- cables de conexión
- Conector 2.54 mm Dupont
- Eletrolobzik
- taladro
- Taladros para madera de 2 mm, 3 mm, 4 mm
- Tornillo 4 mm x 20 mm
- Tuercas y arandelas 4 mm.
- soldador
- Soldadura, colofonia
Paso 1 Armamos la caja, la mecánica y preparamos la fuente de alimentación.
Aquí hacemos todo exactamente como en el primer, segundo y tercer paso de la instrucción "Grabador láser de viejos DVD-Rom".
El cuarto paso se puede omitir, ya que no necesitamos un joystick. Enviaremos todos los comandos a través del terminal.
Paso 2 Preparando los motores.
Sobre cómo quitar los motores paso a paso y los carros que leyó en el primer artículo. Entonces, mientras allí soldamos los cables a los motores. Los conectores Dupon deben estar remachados en el otro extremo de los cables:
Si es así, es conveniente usar una caja de plástico para ellos, con cuatro cables. Si no, puedes, como yo, simplemente poner un termocontraíble en cada uno de los cables.
Paso 3 Recogemos al electricista.
El cerebro de nuestro grabador es Arduino Uno.
Instálelo en la parte posterior del grabador:
Una de las partes más importantes es el Arduino CNC Shield. Utilizaremos la tercera versión de esta tarjeta de expansión. Gracias a ella, reduciremos significativamente el número de cables y simplificaremos el montaje del grabador:
Y por otro lado:
Ponemos Arduino CNC Shied v3 encima de Uno:
Los puentes deben incluirse con la placa de expansión. Antes de instalar el controlador, debe instalar puentes en los ejes X e Y. A saber, los puentes MS0, MS1 y MS2 deben instalarse en los ejes X e Y.Por lo tanto, estableceremos el microstep en 1 \ 16. Si te confundes un poco de instrucciones en esta placa de expansión:
Ver archivo en línea:
Los dravers se ven así:
Primero, instale los radiadores en el controlador:
Y luego los colocamos en su lugar para los ejes X e Y. Preste atención a la posición del conductor. Dado que se puede instalar fácilmente no es cierto. La tecla EN del controlador debe coincidir con el mismo zócalo de la placa de expansión:
Recomiendo comprar de inmediato un kit compuesto por controladores Arduino Uno, CNC Shield y A4988 con radiadores. Esto es más barato y no tiene que esperar hasta que aparezca el siguiente componente.
El láser terminado que compramos con un controlador y un radiador de enfriamiento consume hasta 500 mA. No se puede conectar directamente al Arduino. Para resolver este problema, tome un transistor TIP120 o TIP122. La resistencia de 2.2 kOm está incluida en el espacio entre la Base del transistor y el pin 11 del Arduino. En el CNC Shield, este pin se designa como Z +. Esto no es un error tipográfico. Aquí está la cosa. Mirando hacia el futuro, diré que trabajaremos con el firmware GBRL 1.1. CNC Shield v3 se creó para una versión anterior de este firmware. En la versión GBRL 1.1, los desarrolladores decidieron rehacer la numeración de puertos y, por lo tanto, difiere de lo que está escrito en la pizarra. A saber, intercambiaron Z + (D12) y Spn_EN (D11). El husillo está conectado a D11, que es un puerto PWM, para controlar la velocidad del motor o la potencia del láser en nuestro caso. Imagen con pines modificados:
Base - R 2.2 kOm - pin 11 Arduino (Z + CNC Sheild)
Colector - GND Laser (Black Wire)
Emisor - GND (fuente de alimentación común)
+5 láser (cable rojo) - +5 fuente de alimentación
El circuito no es complicado, por lo que soldamos todo en peso, aislando los cables y las patas del transistor, transmitiéndolo a la parte posterior, en el lateral
Configurar el firmware GBRL no es una tarea fácil, especialmente para un principiante. Y con un láser, como los fósforos, los niños no son juguetes. Incluso con un haz reflejado, el ojo puede sufrir daños graves. Por lo tanto, recomiendo trabajar con el láser solo en gafas y, durante el tiempo de las pruebas y la configuración, conecte un LED normal en lugar del láser. El color no importa. Habiendo incluido una resistencia adecuada en el espacio del cable positivo del diodo, conectamos un LED en lugar de un láser:
Las gafas de seguridad y un diodo de prueba minimizarán los problemas incidentales con el grabador.
Paso 4 Configuración del límite de corriente del motor.
Es necesario establecer la intensidad de corriente para reducir el ruido cuando se opera a altas corrientes, eliminar el cizallamiento a bajas corrientes y también para reducir el calentamiento del motor paso a paso.
Conectamos el cable negativo del multímetro al contacto GND y presionamos el cable positivo al cuerpo de la resistencia de sintonización en el controlador. Gire la resistencia de sintonización con un destornillador pequeño, midiendo el voltaje Vref. Por lo tanto, establecemos la corriente correcta para nuestro controlador de motor paso a paso.
La fórmula de Vref para el A4988 depende del valor de las resistencias instaladas en ellos. Esto suele ser un R100.
Vref = Imax * 8 * (RS)
Imax - corriente del motor paso a paso
RS es la resistencia de la resistencia.
En nuestro caso:
RS = 0.100.
La intensidad de corriente recomendada de los motores paso a paso es 0.36A. Pero prefiero aumentarlo un poco.
Imax = 0.4
Vref = 0.5 * 8 * 0.100 = 0.32 V.
Paso 5 Rellene GBRL 1.1.
Es más conveniente escribir un archivo de firmware HEX listo para usar en Arduino Uno.
Para hacer esto, necesita el programa XLoader:
Ejecute el programa Seleccione el archivo HEX descargado previamente. A continuación, seleccionamos nuestro controlador de la lista, a saber Uno (ATmega328). A continuación, seleccione el puerto com al que está conectado Arduino. Establecemos la velocidad en 115200 y hacemos clic en Cargar. Después de esperar a que se complete el llenado, puede continuar con la verificación y la configuración.
Paso 6 Configuración.
Los parámetros incluidos en el firmware difieren de los parámetros de nuestra máquina. La ventana de terminal se utiliza para la configuración. Puedes usar cualquiera que te guste. Prefiero el IDE Arduino. Descárguelo del sitio oficial del proyecto:
https://www.arduino.cc/en/Main/Software
No se requieren bibliotecas, solo necesitamos un terminal del IDE de Arduino. En la pestaña Herramientas, seleccione nuestra placa: Arduino Uno, luego seleccione el puerto com al que está conectado. Después de eso, inicie el terminal ubicado en la pestaña Herramientas - Monitor de puerto. En la ventana de terminal, configure el parámetro CR (retorno de carro) y una velocidad de 115200 baudios.La siguiente línea debería venir:
Grbl 1.1f ['$' para ayuda]
Si la viste, entonces el firmware se ha realizado correctamente y puedes continuar con la configuración. Por lo tanto, utilizamos motores paso a paso de unidades de DVD o CD. Se les conoce como PL15S020 o compatibles con esto:
Ver archivo en línea:
Para ver la configuración actual del firmware, ingrese:
$$
Este motor tiene 20 pasos por revolución. El paso del tornillo es la distancia que recorre el carro en una revolución, en nuestro caso, 3 mm. Calculamos el número de pasos por 1 mm: 20/3 = 6.6666666666667 pasos por 1 mm. Instalamos microstep 16 en los controladores a4988. Entonces, 6.666666666666767 * 16 = 106.67 pasos por 1 mm. Escribimos estos datos en el firmware. Para hacer esto, en la ventana de terminal, ingrese:
$100=106,67
$101=106,67
$102=106,67
El último parámetro es opcional, es para el eje Z, pero es más comprensible que ver los parámetros. Luego encienda el modo láser con el comando:
$32=1
Establezca la potencia máxima del láser en 255:
$30=255
Para probar el láser (es mejor conectar primero el LED), ingrese el comando:
M3 S255
Apague el láser con el comando:
M5
Luego establecemos el tamaño máximo de grabación. Para nuestro grabador, esto es 38 x 38 mm:
$130=38.000
$131=38.000
$132=38.000
Nuevamente, el último parámetro es opcional; es para el eje Z.
Difundo los parámetros de trabajo de nuestro grabador para que pueda comparar:
$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=38.000
Paso 7 Prepare la imagen.
Para grabar algo, debe preparar su imagen elegida, es decir, traducirla a un código G. Para hacer esto, usaremos el programa CHPU:
Descarga y arranca el programa. Haga clic en "Importar imagen" y seleccione su imagen. En la sección "Cambiar resolución", establezca "Ancho" y "Altura" en un máximo de 38 mm. La "densidad" se puede probar de manera diferente, en mi opinión, el óptimo es 6:
Vaya a la pestaña "Grabar". Seleccione "ON en negro". En la sección "Comandos preliminares" deben aparecer las siguientes entradas, sin explicación entre paréntesis:
%
G71
S255 (potencia del láser al máximo)
G0 F200 (velocidad de ralentí)
G1 F100 (velocidad de grabación)
(Velocidad de quemado F)
Puedes probar diferentes velocidades de grabación. Para el plástico, F100 es suficiente; para la madera, se puede necesitar menos. Haga clic en "Guardar código G" y especifique la ubicación de almacenamiento. Importante! La resolución debe elegir ".nc".
Paso 8 Ardor.
Para grabar y controlar el grabador, utilizaremos el programa GrblController:
Descárguelo e instálelo. Haz clic en "Abrir". Después de comprobar que todo funciona, con las flechas y el comando de encendido por láser, seleccione el archivo que guardó y envíelo a grabar presionando "Comenzar":
Grabador de video: