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Chantier laser rouge

3 696 octets ajoutés, 23 février 2022 à 14:10
Remplacement des drivers moteurs
|description=Remise en état et amélioration de la découpeuse laser REDSAIL
|license=CC BY-NC-SA
|contributeurs=Denis JADOTCesbron yann, LETERTRE Didier LETERTRE, Dominique Laurent B, GUERINDOMINIQUE, Laurent BERTHELOT, Laurent MALYSDenis JADOT, Yann CESBRONLaurentM,
}}
 == Le projet laser REDSAIL ou Laser rouge ==
Pour faire suite à l'acquisition d'une nouvelle découpeuse laser, il était nécessaire de réaliser quelques modifications et améliorations.
* Le projet s'est donné le cahier des charges suivant: - * étude de l'existant - * mise à niveau de l la sécurité - * remplacement de l’électronique de commande - * remplacement de l'afficheur - * remplacement des drivers moteurs* ajout d'un 3eme moteur sur l'axe Z - * ajout d'un serveur d'impression - * ajout d'une webcam* modification connectique externe - harmoniser * Utilisation semblable à SmoothieLaser (jaune)* réalisation de la documentation == Étude de l'ergonomie d'utilisationexistant == - réalisation d'une documentation[[Fichier:Autopsie_existant.jpg|vignette|200px|150px]]
== Réglage * C'est la 1ère étape, on note tout ce qui concerne le câblage.. c'est aussi la base de la hauteur ==nos travaux. Tout ceci est consigné dans les documents à télécharger (lien ci-dessous).[[Fichier:DecoupeLaser.pdf| c'est ici]][[Fichier:Releve existant.jpg|vignette|200px|relevé_existant_schema]]
Originellement sur cette machine, la hauteur était réglé manuellement grâce à une manivelle.
Il à été choisi d'améliorer cette partie en la rendant automatique lors de l'initialisation de la découpe.
Pour cela, un moteur sera ajouté sur la courroie existante.
Voici l'existant avant l'ajout du moteur:
[[Fichier:Courroie initial.jpg|vignette|centré]]
== Modification de la partie électronique ==
L'intégralité de l'électronique à été repensé, aussi bien au niveau de l'alimentation que de la partie contrôleur.
L'ancienne machine ne possédait pas On pourra remarquer que la sécurité est à améliorer. En effet, un forçage de la sécurité électriquecapot par clé est présent!! Trop dangereux.Toute cette partie à été rajoutée en amont La commande de l'aspiration du compresseur et du refroidissement sera aussi revu. On voit aussi qu'il n'y a que 2 axes de motorisés. Il manque le Z.
L'alimentation générale aura différents composant == Mise à alimenterniveau de la sécurité ==[[File:Schema_electrique.JPG|vignette|200px|schéma modifié]]
* Aspiration de fuméeAprès concertation.. les points concernant la sécurité ont été intégrés ..* Compresseur On distingue sur le schéma l'ajout d'un arrêt d'air* Refroidissement urgence à eau du laser* Éclairage fluoclé, des disjoncteurs ainsi que des switchs pour détecter l'ouverture des capots. (voir le document ci après).* Ventilation du coffret[[Fichier:DecoupeLaser.pdf]]
Le refroidissement à eau sera allumer en même temps que On pourra également remarquer l'alimentation principaleajout d'un 3eme moteur pour l'axe Z ainsi qu'un relais statique pour commander l'aspirateur de fumées et le compresseur (commandes gcode M106/M107).Tout les autres composant auront chacun des interrupteurs
Le contrôleur propriétaire permettant le pilotage == Remplacement de la découpeuse laser va être remplacée par un contrôleur Open source (smoothieboard)l’électronique de commande et de l'alimentation ==[[Fichier:Integration platine.jpg|vignette|200px|integration_platine]]
De nombreux élément seront alimenter en 5V L'intégralité de l'électronique a été repensée, aussi bien au niveau de l'alimentation que de la partie contrôleur. Pour récupérér cette tension un convertisseur lm 2596 sera utiliser. Il convertira du 24V récupéré sur Nous n'avons conservé que la smoothieboard vers carte d'alimentation 24v/5v et l'alimentation du 5Vlaser.
Celle Le contrôleur propriétaire permettant le pilotage de la découpeuse laser sera remplacé par un contrôleur Open source (smoothieboard) [[File:module DC-ci dirigera 3 driver de moteurs qui entraîneront des moteurs DC-24v-5v.JPG|vignette|200px|module DC-DC]] Plusieurs éléments seront alimentés en 5V. l'alimentation existante ne sera pas à pas pour le déplacement du laser de découpersuffisante. Nous ajouterons un module DC/DC 24v->5v. cd module est un ''Step-DOWN DC-DC''
Ceux-ci comprennent 3 paires de fils (ENA- ENA+ / DIR- DIR+ / PUL- PUL+)
Les 3 fils + sont relier en 5V.
Les 3 fils - servent à envoyer le signal.
* ENA- permet de mettre en route le driver moteur
* DIR- permet de régler la direction
* PUL- permet de faire avancer le moteur grâce à des impulsions
Problème:
Les drivers de moteurs sont alimenter en 5v alors que la smoothieboard délivre du 3V.
Les drivers de moteurs seront donc alimenter par le convertisseur avec une tension de sortie réglée à 5V.
L'alimentation 24v des moteurs sera conservée malgré l'ajout d'un 3eme moteur.
Les moteurs [[Fichier:Platine tests.jpg|vignette|200px|platine en eux même seront relier aux drivers par l'intermédiaire de 4 fils (2 paire de fil permettant de gérer les directions qui seront relier aux bornes A+ A- / B+ B- des drivers moteurs, il n'y a pas de sens pour le branchement)test]]Un ohmmètre est utilisé pour pour déterminer les paires de fil. Nouvelle platine en test
== Remplacement de l'afficheur ==
[[Fichier:afficheur.JPG|vignette|200px|afficheur]]
L'afficheur de remplacement est compatible avec la smoothie board.
le modèle est un ''LCD12864 plein Graphique smart contrôleur''
 
Il a été intégré à l'emplacement initial, la connectique a été adaptée à la smoothie ainsi que la configuration du firmware
voir la doc lien ci dessous
[[Fichier:SchemaLaserRouge.pdf|SchemaLaserRouge.pdf]]
 
== Remplacement des drivers moteurs ==
[[Fichier:drivers moteur.JPG|vignette|200px|nouveaux drivers]]
 
Moteur axe X [https://datasheetspdf.com/pdf-file/977959/ETC/23HM4401-01/1 23HM1401] 1,5A
Moteur axe Y [https://datasheetspdf.com/pdf-file/977959/ETC/23HM4401-01/1 23HM1401] 1,5A
Moteur axe Z [https://datasheetspdf.com/pdf-file/978073/MotionKing/23HS6403/1 23HS6403] 2,5A
 
Compte tenu que l'intensité nécessaire aux moteur (>1,5A pour les axes X et Y et >2A pour l'axe Z) nous avons préféré ne pas utiliser les drivers en place sur la carte smoothie.
Des drivers indépendants ont été ajoutés [https://www.mcielectronics.cl/website_MCI/static/documents/TB6600_data_sheet.pdf TB6600], les signaux de commande ont été prélevés sur la carte en amont des drivers d'origine.
 
L'alimentation en 24v est assurée par la carte d’alimentation d'origine.
 
'''À noter:'''
4 drivers ont été mis en place.. pour les axes X, Y, Z et un quatrième en attente de moteur pour réaliser des travaux de gravure sur des pièce cylindriques par exemple. Des verres!!!
 
== Ajout d'un 3eme moteur sur l'axe Z ==
 
[[Fichier:Courroie_axeX_initial.jpg|vignette|200px|avant modif.. juste le tendeur]]
[[Fichier:moteur_axe_z.jpg|vignette|200px|le moteur et le tendeur]]
 
Afin de contrôler le positionnement de l'axe Z avec le Gcode, nous avons ajouté un moteur sur la courroie existante. La tension est obtenue en reculant les poulies de renvoi situées juste avant le moteur.
On peut voir ici la courroie avec son tendeur...
 
 
... et là le moteur qui a été ajouté avec le tendeur.
 
Le fichier de configuration de la carte contrôleur a été modifié en conséquence pour une bonne prise en compte.
 
== Ajout d'un serveur d'impression ==
Un Raspberry pi sera ajouté pour faire office de serveur d'impression.
 
Le serveur d'impression s’appuie sur [https://octoprint.org/ octoprint]
Octoprint offre une interface web qui permet de contrôler et monitorer les travaux à réaliser sur la machine depuis un navigateur
C'est lui qui enverra le Gcode via le port USB de la smoothiboard.
Il sera accessible en WIFI et en ethernet.
deux @IP ont été réservé sur le routeur de plateforme C par rapport aux adresses MAC (DHCP fixe).
Le serveur d'impression se connectera automatiquement au réseau wifi.
 
'''A noter:'''
Un morceau de gcode sera inséré en début et fin de travail afin d'assurer le démarrage et l'arrêt du ventilateur et du compresseur ceci indépendamment du gcode généré par le plugin de l’utilisateur.
 
== Modification connectique externe ==
Les plaques de coté ont été modifiées, elles ont été réalisées dans du PMMA de couleur avec la découpe lazer jaune, les esquisses ont été crées avec inkscape.
 
[[Fichier:panneau_cnx_droit.jpg|vignette|150px|panneau_cnx_droit]]
 
Elles supportent d'un coté:
 
- la connexion au réseau électrique avec le bouton M/A général ainsi que le reset du contrôleur
de l'autre
[[Fichier:Panneau PC gauche.jpg|vignette|150px|panneau_cnx_droit]]
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- le branchement avec des prises européennes, du compresseur, de l'aspirateur de fumée et de la pompe refroidisseur d'eau avec sa sécurité
L'afficheur d== Utilisation semblable à SmoothieLaser (Smoothignstech) == Pour l'origine sera remplacé par un utilisation et autres infos, L'afficheur sera dirigé directement par regardez la page wiki de la smoothieboardlazer..jaune [[Laser-Smoothignstech/Modedemploi| c'est ici]]
== Mise en place d'un serveur d'impression Documentation technique ==[[Fichier:Syno principe.jpg|vignette|Synoptique]] Un grand merci à Didier pour la réalisation de ces superbes schemas en téléchargement[[:File:DecoupeLaser.pdf]]
Un Raspberry pi sera ajouté pour faire office de serveur d'impression.Celui-ci permet de piloter la smoothiboard.Il est relié à celle-ci par l'intermédiaire de 2 câbles brancher sur le port GPIO.Il sera accessible en WIFI et en ehternet.Des IP ont été réservé sur le routeur de plateforme C par rapport aux adresses MAC. Le serveur d'impression doit se connecter automatiquement au réseau wifi de plateforme C[[:File:SchemaLaserRouge.pdf]]
== Modification de l'aspiration Galerie photo ==<gallery>AncienDriver.jpg|Autopsie_existant.jpg|electr_origine.jpg|integration_platine.jpg|LR_droit.jpg|LR_face.jpg|LR_gauche.jpg|panneau_eau_air.jpg|panneau_PC_gauche.jpg|panneau_cnx_droit.jpg|panneaux.jpg|Platine_dans_chassis.jpg|platine_tests.jpg|SmoothieBoard.jpg|AlimLaser.jpg|Alimentation laser</gallery>

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