Как из датчика автоуровня 3D Touch сделать почти настоящий BL Touch

Подписаться на 3Dtoday
vasiliy_chr
Идет загрузка
Загрузка
13.05.18
7365
21
печатает на Prusa i4
RepRap
45
Добрый всем майский день !
Попытаюсь коротенько изложить свою историю "сражения" с датчиками автоуровня.
Много было читано про волшебный BL Touch, но пришлось , как и многим,остановится на более дешевом клоне - типа 3D Touch от Geeentech. Через какое-то время все "типа " заработало, но с точностью 0,06, а это , как понимаете, катастрофа а не точность(заявлена была точность не хуже 0.005). Там же был заказан второй датчик - уже было лучше, но все-таки - 0.04.
Решил попробовать датчик Trianglelab: это был прорыв - многократные М48 укладывались в 0,01. Качество первого слоя заметно выросло, но хотелось большего и "задешево".
На первом фото все три датчика: третий слева уже доработан, второй в процессе, а первый "самый точный" в запасе.
e30adcdf5dfcedeedfb9e4808a962ef9.JPG
Идея простая - заменить датчик Холла на оптопару с минимальными доработками.
Разобрал датчик 3D Touch, выпаял датчик Холла
ac682a5bd65d07d6619d1200a6db2b36.JPG
Самая маленькая по размеру оптопара, которую удалось найти - EE-SX 1106.
Далее напечатал из PETG флажок, который "внатяг" должен надеваться на шток, и желобок, похожий по размеру на оптопару.По нему должен двигатся флажок и перекрывать световой поток.
f2974fa2942a1106c31c2b940e41a009.JPG
Флажок во время сборки датчика должен одеваться на шток по краю термокембрика.
d9f3846ba38633579395e9b494859758.JPG
Внутренняя часть корпуса датчика
8a942aaa9a29f0a973168caf9b21d421.JPG
Теперь надо вырезать в корпусе оверстие под оптопару и дополнительный желоб. Размер отверстия определяется по месту, чтобы оптопара и желоб садились "внатяг"
7c97a7c31f92c78c842398b61c77ba8b.JPG
ba92c4f8d753cdcf0c181a6d8c4d0b4f.JPG
ec3eefd7c69af8a4aa4aa8e19d5d2d6b.JPG
Перед тем, как вставлять оптопару и желоб, необходимо вставить шток, зафиксировать его сверху регулировочным винтом и одеть флажок
d2a498c9c9805dbe4c04786c5643d4b3.JPG
Далее - электрическая часть:
d38d7e79fb6ab287c33536754c0a651e.JPG
Провода к оптопаре: черный провод - "земля", красный - "+5V", синий - выходной сигнал оптопары (коллектор соединяется с нижней точкой выпаянного датчика Холла)
ea3b1a9f2133beed35c48da5547a5ba4.JPG
Итого:
5a8297f3dfc982aad86a275917271865.JPG
7badd873fb5ec6de4120937f5c083672.JPG
Теперь ставим датчик на принтер, подключаем и , самое главное, пытаемся получить результаты. Все подключения и настройка прошивки аналогичны действиям с BL Touch.
Испытывал два переделанных датчика при комнатной температуре головки и стола:

1-й датчик - 10 замеров по команде М48

1-0.002178
2-0.003211
3-0.004062
4-0.003841
5-0.001225
6-0.001118
7-0.001346
8-0,001000
9-0.001000
10-0.001953

2-й датчик - 10 замеров по команде М48

1-0.003363
2-0.004848
3-0.003052
4-0.003363
5-0.003162
6-0.003162
7-0.001677
8-0,002358
9-0.004750
10-0.004848

Все замеры не вышли выше 0.005

Теперь температура головки - 200С, стола - 110С

1-й датчик - 10 замеров по команде М48

1-0.004880
2-0.004039
3-0.003010
4-0.004670
5-0.005836
6-0.001346
7-0.002693
8-0,000750
9-0.000750
10-0.003717

2-й датчик - 10 замеров по команде М48

1-0.005788
2-0.004000
3-0.003391
4-0.002915
5-0.004031
6-0.002250
7-0.004191
8-0,003162
9-0.002358
10-0.002359

По одному замеру в сериях поднялись, к сожалению, выше 0.005. Возможно результат был-бы лучше, если после оптопары поставить компаратор. Но это все-же это заметно лучше, чем было. Хотелось бы проверить и настоящий BL Touch, но будем верить им на слово.
Модернизированные датчики отработали месяц активной эксплуатации. Эксцессов никаких не было. Первый слой ложится очень красиво. А что еще 3D-печатнику нужно ?
Подписаться на 3Dtoday
45
Комментарии к статье

Комментарии

13.05.18 в 19:24
2
Вообще датчик холла должен быть не грубее оптического.
13.05.18 в 22:41
0
Реализация - понравилась, Благоларю!

Запасные датчики Холла, кстати, можно брать из старых кулеров и дисководов.
14.05.18 в 06:21
1
зачем все это?, когда и стоковый настроенный правильно 3D touch кладет 1 слой отлично
печатаю более года, никаких проблем
14.05.18 в 09:20
0
А если оптопару не напрямую флажком от штока перекрывать, а через подпружиненную качалку, с соотношением плеч 1:2, то точность раза в полтора возрастёт. А если все люфты устранить, то и в 2 раза.
14.05.18 в 09:39
0
Есть еще вот такие мелкие оптопары на отражение KTIR0821DS возможно конструктивно будет удобнее, но я бы такую в светонепроницаемый корпус ставил.

Из часового индикатора никто не пробовал ? Они тоже есть небольшие :) На стрелку светоотражатель и вот такую оптопару, например.
14.05.18 в 14:52
0
DiHalt, ЕМНИП, в своем блоге публиковал статью об использовании часового индикатора для калибровки стола. Но использовать ЧИ в качестве "порогового" датчика напоминает стрельбу из пушки по воробьям =)
16.05.18 в 22:26
0
Где найти такой фотодатчик в продаже?
17.05.18 в 12:11
0
Добрый ! Покупал в магазине в Минске, а у Вас надо гуглить.
03.11.18 в 21:21
0
Что у вас за оптопрерыватель?
Я в конфиге указал на probe пин оптического концевика Zmin. Принтер поднимал столик упирался в концевик, думая, что это срабатывает щуп. У меня разброс получился в 0.08 мм
04.11.18 в 11:35
0
Добрый !
Оптопрерыватель (оптопара) - EE-SX 1106. В поисковике указываете это название и тут-же получите ссылки на параметры и где можно заказать. Разброс 0.08 - это много. Нужно хотя бы уложиться в 0.01.
04.11.18 в 13:55
0
Хм... почитал я даташит - ни хрена она не цифровая... Там графиг изменения напряжения от открытого состояния до полного перекрытия и составляет он около 1 мм. А это значит, что повторяемость срабатывания зависит то качества логики, которая ноль от единицы отличает.
От платы управления то бишь. А вот теперь вопрос - что у вас за плата?
04.11.18 в 14:55
0
Плата MKS Base 1.5. Реальная повторяемость ( через Repetier Host по команде M48) на нескольких экземплярах переделанного датчика сотавила не более (за редким исключением) 0.005. Такая же точность заявлена у оригинального BL Touch.
04.11.18 в 15:03
0
1.5 - он на АТмега. Неужели там все так хорошо?
А может быть там все-таки АЦП ноль от единицы отличает....
Вполне возможно, что у вас хороший экземпляр контроллера.
Ну не может это зависеть так от оптопары... она просто дает напряжение, зависящее от степени перекрытия шторки.

Судя по комментариям, ваше ухищрение никто не повторял. Я повторил лишь отчасти, не переделывая датчик, а лишь проверяя оптический концевик на повторяемость. Может конечно дело в упругости муфты двигателя по Z, но я снижал скорость.

Скажите, а щуп у вас из стороны в сторону сильно болтается?
04.11.18 в 15:08
0
У меня 3 щупа. Все болтаются по-разному. В меру. Это зависит от допуска в отверстии корпуса.
04.11.18 в 15:23
0
Хм... попробую сегодня прикрутить АЦП и сравню результаты. Может у меня чисто в механике дело.
05.11.18 в 21:13
0
Хм)))

Прикрутил АЦП - сигнал с фотодиода оцифровываю, в прерывании ловлю выход уровня за заданную величину. После чего включаю пин, с которого подаю сигнал непосредственно на контроллер принтера.


Если проще - не контроллер принтера (в котором обычное GPIO, имеющее некий грубый порог нуля и единицы), а АЦП определяет тот момент, когда датчик считается сработавшим.



Получил повторяемост в 0.004 мм. И это я еще не ставил стабилизатор тока на светодиод.
05.11.18 в 21:55
0
Ради интереса потестил сам 3D Touch через АЦП - получил те же результаты что и без АЦП. Потом сообразил, что он генерирует собственный цифровой ответ. Весьма неточный, как оказалось. Надо попробовать взять аналоговый датчик Холла и проверить первый пост в этой теме о том, что у него точность не хуже чем у оптопары.
07.11.18 в 21:35
0
Да, господа....

Все дело оказывается было в механике. Микровибрации. Заменил драйвер шаговика на тихий (такой тихий, что я вначале подумал, что ось Z забыл подключить, пока не увидел, что муфта вращается) вибрации существенно уменьшились.

Получил вот такие результаты

0.0006 0.0003 0.0006
0.0006 -0.0019 -0.0022
0.0000 0.0028 0.0034

Как вам?
12.11.18 в 11:15
0
Это с доработанным датчиком или оригинальным?
12.11.18 в 11:23
0
Это с концевиком Zmin, имититрующим BLTOuch.
В настройках пина Probe я просто указал пин этого концевика.
12.11.18 в 11:34
0
А вообще у меня мысль - не уродовать датчик, а напечатать свой новый. Ну и платку свою - поставить туда прецизионное питание, прецизионный компаратор. Посмотреть, что получится.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Новый High Temp Resin от компании Formlabs

Верхушка "Вифлеемская звезда" на ёлку - моделирование и печать

Обзор 3D-сканера Shining 3D EinScan Pro 2X Plus

Экструдер для Makerbot Replicator 1 и его клонов

Австралийский предприниматель, избавит океаны от пластиковых отходов

Как выбрать лазерный станок. Советы для начинающих от 3Dtool