Arduino -baseret DRO til GRBL CNC -maskine: 3 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Jeg startede dette projekt med et enkelt mål for øje. Jeg ønskede en enkel, men alligevel effektiv måde at se oplysninger om min CNC -maskine, mens jeg stod ved CNC -maskinen, frem for at kranke min nakke i næsten forvanskede positioner og skele som en mand, der stirrede ind i solen, bare for at se computerskærmen på den anden side af rummet. Med det i tankerne satte jeg mig for at samle en flod af billige komponenter, ebay -tilbud og den ekstra bit af lodde og gaffatape. Her er resultatet af næsten et års ventetid på dele fra Kina.. erm.. Flittigt arbejder mod mit mål.:)

Trin 1: Hardware Design -fase …

Det første, vi skal gøre, er at smide alt i en bunke, tilfældigt tilslutte ting, slukke alle brande, åbne vinduerne for at slippe røg og dampe ud, og så kan vi begynde at bygge noget interessant.. Godt. Til mig alligevel. Jeg startede med at få en af de allestedsnærværende arduino328p'er i "DIP" pakkeform. (Dobbelt inline pins = Stick med ben) Derfra havde jeg brug for en vis visuel visning af informationen. Min første tanke var at bruge standard 16x2 LCD, og hurtigt indså jeg, at jeg simpelthen ikke kunne passe alt på den lille LCD uden fancy scrolling eller tidsindstillet skærmskift, som begge ikke var særlig tiltalende. Så min næste idé var en 20x4. det har masser af plads til at vise grundlæggende oplysninger, og med en taktil kan jeg skifte mellem arbejde og maskinkoordinater. Med det gik jeg i gang med at bygge arduino-skitsen … Et eller andet sted undervejs så jeg en rigtig DRO på en egentlig manuel mølle … 7-segment displayet var synligt fra hele lageret … Så jeg besluttede at tilføje det til mit design, bare hvis jeg ikke kunne lide LCD'en mere. Efter mange timers skurning af ebay for at finde de moduler, jeg kunne lide, købte jeg 3 af de 8-cifrede 7-segment displaymoduler med max7219 ic på dem. Perfekt … nu er alt, hvad jeg skal gøre, at bygge et arduino -bibliotek til …. nej.. Det ser ud til, at nogen allerede har gjort dette. Nick Gammon designet dette bibliotek til brug med disse skærme og andre. Det er ret lige frem. Nick Gammons Max7219 Arduino Library Jeg kan bare ikke lide, at jeg ikke har kunnet justere tallene til højre og "-" symbolet til venstre.. men meh, det virker. Et par uger senere, efter at have samlet odds og ender, bits og bobs og med lidt hjælp fra nogen på youtube, havde jeg en fungerende prototype på brødbræt ved hjælp af modulerne i 7 segmenter..

Trin 2: PCB -design …

Tinkering rundt i Eagle, jeg formåede at klamre sammen et PCB … Det tog mig tre forsøg på at få tavlen til at komme ud rigtigt, men det er bare uerfarenhed og dodgy ebay speciel tør fotoresist film. Inkluderet i dette trin er et opdateret sæt eagle -filer. I modsætning til min katastrofe af et første bord (afbildede billeder) Det opdaterede design er lidt større og løser nogle problemer, jeg havde med at levere nok strøm til modulerne. Det viser sig, at hvis den vej, elektriciteten skal gå, går hele vejen rundt om tavlen i en cirkel, vil nogle komponenter i den yderste ende ikke få nok saft til at vælte (AvE … Stop med at inficere mig med dine omgangstegn!) Anywho, den kortet er designet til at blive brugt med tre af disse max7219 e-segment display moduler samt en LCD. LCD -delen er valgfri, men i fremtidige iterationer planlægger jeg at bryde en anden pin til en hall -effektsensor på CNC -spindlen for at vise faktiske spindelomdrejninger. Også i denne version af ørnefilerne har jeg tilføjet bedre silkscreen -placering og -dokumentation, brudt RGB -status -led ud, hvis du ikke har overflademonteringsversionen eller vil montere den i en etui og ønsker LED'en et andet sted. Jeg har også tilføjet en ICSP -header, hvis du ikke vil bruge USB'en til at omprogrammere den. Du vil også bemærke, at dette kort ikke bruger DIP -pakken Atmeg328p. I stedet bruger den en QFP SMD -pakke. (QFP = Quad Flat Pack.) Dette blev hovedsageligt gjort for at have mere plads under brættet til spor, uden at skulle køre rundt om endnu flere gennemgående huller. Der er breakout pins til tilstanden og nulstillingsknapper samt de nederste to breakouts, den ene går til LCD'en, den anden til arduinoen, der styrer GRBL CNC -maskinen.

Hele tavlen er kun 2,6 "x 2,25" (eller 65,94 mm x 57,1 mm for jer metriske folk) X-, Y- og Z -overskrifterne kan være en hvilken som helst standard.1 "pich -overskrift, eller kør simpelthen båndkabel til dine moduler, hvis det er nødvendigt.

-= [VÆR UMIDDELIG !!!] = - - = [VÆR UMIDDELIG !!!] = - - = [VÆR UMIDDELIG !!!] =-

Modulerne tilsluttes kun på en måde. Vær omhyggelig med at lægge mærke til, hvilken side af modulet der er VCC/GND og det samme på tavlen. Hvis du tilslutter dem eller leder dem baglæns, ryger du sandsynligvis enheden.

Trin 3: Vejens ende.. Eller begyndelsen på noget andet.. Hvem ved

Endelig kommer vi til punktet i denne lille rundvisning i ADD/ADHD, der er mit liv. Heri ligger det sidste smukke billede af mit DRO -projekt. Komplet med @Scanlime Sticker (Tak Micah for inspirationen og klistermærkerne!) Jeg har slået på et Rar -arkiv med de DRO -skitser, jeg har brugt. Der er sandsynligvis plads til forbedringer, og bestemt ikke et afsluttet, rent arbejde. Der er funktioner i koden, som jeg endnu ikke skal implementere, og funktioner ikke i koden, som jeg endnu ikke skal finde ud af at tilføje. Alt i alt synes jeg, at det var en temmelig vellykket PoC. Selvom det ikke teknisk set er en "closed loop" digital aflæsning. Det tjener et formål. Jeg vil gerne fortsætte med at bygge videre på dette og til sidst tilføje støtte til kvadraturskalaer eller noget. Og jeg vil helt sikkert gerne tilføje mere avancerede funktioner såsom implementering af dåse sonde cyklusser, hulmønstre osv. Det vil kræve en ekstra IC for at skifte indgående og udgående kommunikation med GRBL arduino, men det kan gøres ved hjælp af en CD4066 eller noget. Håber dette inspirerer dig. Hvis du bygger det, så lad mig det vide. Jeg vil elske at se billeder og forbedringer. Tak fordi du kom ind i derp-enden med mig:)-= [ArcAiN6] =-