Extension-Board

Hier gehts um die Elektronik des RF1000. Damit sind Kabel, Platinen, Endschalter und das Display gemeint.
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JoBo
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Extension-Board

Beitrag #1 von JoBo » Sa 20. Dez 2014, 13:47

Hi Leute,

da Husky schon Interesse signalisiert hat, stelle ich hier mal meine Planung für ein Extention-Board ein, das die HW um 2 analoge, 2 digitale Eingänge, 2 digitale Ausgänge und einen "Power"-Ausgang erweitert.

Gruß
Jörg
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Husky
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Re: Extension-Board

Beitrag #2 von Husky » Sa 20. Dez 2014, 14:01

Hallo JoBo,
das sieht doch viel versprechend aus.
Da fehlt jetzt nur noch die Software. :clapping:
Für die Filamentkontrolle hast du Digital Eingänge geplant, wie hast du dir das gedacht?

Gruß,
Husky
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Re: Extension-Board

Beitrag #3 von JoBo » Sa 20. Dez 2014, 14:06

Hi Husky,

eigendlich so wie im Bild. Kommt auf den Hebelblock vom Schnellspannhebel. Leider habe ich die Schaltung Spiegelverkehrt aufgebaut :blush: . Macht nix, wird nochmal gebaut... :zwinkern:

JoBo
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Re: Extension-Board

Beitrag #4 von JoBo » Sa 20. Dez 2014, 14:13

Sorry, hab natürlich wieder zu schnell geschrieben... :blush:

Die Schaltung der Lichtschranke zur Filamentüberwachung kommt an die Eingägnge. Über die Eingänge lassen sich in der FW Interrupts auslösen. Der Grundgedanke dahinter ist, das die ISR, die in der FW vorhandene, Pause-Funktion aufruft. Dabei soll das Objekt gesichert werden. Nach Filament wechsel und drücken der "Weiter"-Taste am Drucker, wird die Continue-Funktion aufgerufen...

Gruss
Jörg
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Re: Extension-Board

Beitrag #5 von Husky » Sa 20. Dez 2014, 14:47

Die Idee ist gut. Da du zwei Eingänge an gibst denke ich das du dabei an den Dual-Extruder gedacht hast.
Ich würde dann nur die Überwachung übers´s Menü jeweils deaktivierbar machen, da man beim Dual-Extruder nicht immer Filament in beiden Extrudern hat.
Hast du die Lichtschranke schonmal mit Transparentem Filament getestet?

Den Power Ausgang könnte man gut für die Fräsen/Laser Erweiterung nutzen.
Die Digital Out für Gehäuse-Lüfter oder Beleuchtung, da beim Dual-Umbau ja nur noch ein Anschluß frei ist.
Oder was hattest du für eine Verwendung geplant?

Gruß,
Husky
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Re: Extension-Board

Beitrag #6 von JoBo » Sa 20. Dez 2014, 15:03

Schlauer Mann ;)
Ja, Filamentkontrolle auf die Digitaleingänge und LEDs auf X20, X24.

DualExtruder ist denke ich kein Problem, da die Überwachung auf eine Flanke reagieren würde. Transluzentes Filament ist allerdings ein Problem. Das hatte ich schon mit einer Testschaltung probiert. Daher hab ich der Lichtschrankenschaltung einen Bypass-Schalter spendiert der dem Drucker vorgaukeln würde, dass immer Filament vorhanden ist. Alternativ zur Lichtschranke könnte man natürlich auch einen Hebelschalter (ähnlich Z-Endschalter) nehmen (aufpassen beim Retract!). Das würde zumindest das Problem der Lichtdurchlässigkeit umgehen...

Der Rest ist erstmal nice to have. Aber dafür wird sich auch noch etwas finden :zwinkern:
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Re: Extension-Board

Beitrag #7 von riu » Sa 20. Dez 2014, 15:17

Tolle Schaltung und tolle Ideen. Ich habe mir auch schon sowas überlegt. Bei Mir ist jedoch die Lösung mit den Lichtschranken rausgefallen. Wenn bei mir kein Filament mehr aus der düse kan ist immer die Düse verstopft gewesen oder das Filament hat sich festgefressen und das Ritzel langsam den Filemantdraht durchgeknabbert.

Für die beiden Fälle (zumindest bei mir die häufigsten) habe noch keine Lösung gefunden.

Mein erster Ansatz war den Druck auf die Düse/den Extruder zu überwachen. Aber das ist mit den Meszellen die Verbaut sind fast unmöglich da diese eine zu grosse Histerese haben und natürlich auch beim Retract eine Druckabfall erzeugen. Ebenso ist die Wärmeausdehnung dafür nicht förderlich. Die Meszellen registrieren so viele Einflüsse :dash:

Gruß,
Udo

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Re: Extension-Board

Beitrag #8 von Husky » Sa 20. Dez 2014, 16:16

Hast du richtung Programmierung schon was angefangen?

Gruß,
Husky
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Re: Extension-Board

Beitrag #9 von JoBo » Sa 20. Dez 2014, 16:58

Richtung Programmierung habe ich nur insoweit 'was gemacht, dass ich die Interrupt Idee mal mit der besagten Testschaltung an einem Arduino Mega2560 ausprobiert habe. Sollte Hauptsächlich als "Proof of Concept" dienen. Und ich wollte mich ein wenig in die Eigenheiten des Arduino einarbeiten. Wenn man Atmel µC's und AVRStudio gewöhnt ist, ist schon dieses PinMapping verwirrend. Funktioniert aber bisher tadelos. Selbst den Schmitt-Trigger in der Lichtschrankenschaltung hätte ich weglassen können. So gibt es aber auf jeden Fall eine saubere Flanke.
Ans Eingemachte geht's wenn die Hardware steht. Die Teile sind schon da. Mal sehen wie ich dieses WE Zeit finde...

Jörg
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Re: Extension-Board

Beitrag #10 von georg-AW » Sa 20. Dez 2014, 17:11

Hi
die Überwachung der Filamentzufuhr mit einer Lichtschranke scheint zuerst mal einleuchtend. Wie immer liegen die Probleme im Detail. Die üblichen Schranken arbeiten mit Infrarotem Licht ( 800-950nm ) im CW Betrieb. Dadurch ergeben sich erhebliche Nachteile.
Die Durchsicht ist im IR Gebiet völlig anders als im sichtbaren Bereich. Da das Filament alle möglichen Farben haben kann, fällt auch sichtbares bzw. weisses Licht weg. Die üblichen Schranken arbeiten eigentlich rein digital. Eine Verstellung der Strahlintensität bzw. des Empfangspegels ist nicht vorgesehen. Eine Schaltung mit moduliertem Licht wäre besser aber aufwändig.
Der grosse Nachteil der Lichtschrankenlösung ist aber die Tatsache, dass bei vorhandenem Filament aber durchdrehendem Ritzel,
bzw. abraspelndem Ritzel fälschlicherweise eine ok Situation signalisiert wird.
Lichtschranken fallen meines Erachtens daher bei der Filamentüberwachung weg.
Besser wäre eine Überwachung der Umdrehungen des Anpresskugellagers. Es dreht sich nur nach einem Befehl des Druckers und auch nur dann , wenn Filament befördert wird.
Der Kugellagerrand müsste mittels geringfügigen Einfräsungen zb. alle 60° geteilt werden. ( seitlich )
Ein kleiner Hallsensor, zb von Honeywell könnte die Vertiefungen abtasten. Da die Ritzelbewegungen und die Kugellagerbewegungen synchron aber gegenläufig sind, könnte mit einer einfachen Elektronik die Übereinstimmung der Bewegung überwacht werden. Bei einem Filamentbruch oder Stillstand ( Raspeln ) würde ein Alarm ausgelöst und der Druck angehalten.

Was denkt ihr ?

ciao Georg


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