Подключение и настройка SKR 1.4 +TMC2209 +mini UPC v2.0 +датчик филамента для CORE XY

Доброго времени суток!

Возникла цель - сделать принтер тише и стабильнее. 

Решил поменять RAMPS 1.4 на 32 бита. Увидел SKR 1.4, приобрел.

Так же нужны будут разъемы XH2.54 для подключаемых элементов, в комплект с платой не входят. Нужны те что сверху на картинке.

Столкнулся с тем, что не нашел полной информации, для подключения и настройки, собранной в одном месте, использовал несколько источников:

github от производителя

youtube канал производителя

описание настроек marlin

так же использовал видео инструкции по прошивке и настройки от  Dmitry Sorkin и  Sergey Irbis, спасибо им за подробные инструкции.  

редактировал прошивку в Visual Studio Code с установленным Platform io

Передо мной стояли следующие задачи:

1. Настроить в прошивке кинематику

2. Включить срабатывание на обрыв филамента.

3. Настроить подключение дисплея 128х64

4. Подключить и настроить mini UPS

5. Настроить управление вентилятором хотэнда 

Начнем. 

Первое, качаем прошивку с гитхаба, там же есть подробная инструкция и картинка где подписаны все пины.  

настраиваем прошивку.  По настройкам марлина рекомендую посмотреть

Стандартные настройки 

// Choose the name from boards.h that matches your setup пишем имя платы, список плат в файле boards.h

#ifndef MOTHERBOARD

  #define MOTHERBOARD BOARD_BIGTREE_SKR_V1_4_Turbo

#endif

#define DEFAULT_NOMINAL_FILAMENT_DIA 1.75 //выставляем диаметр прутка

#define COREXY

настройка концевиков. у меня включены только min

#define X_MIN_ENDSTOP_INVERTING true // Set to true to invert the logic of the endstop.

#define Y_MIN_ENDSTOP_INVERTING true // Set to true to invert the logic of the endstop.

#define Z_MIN_ENDSTOP_INVERTING true // Set to true to invert the logic of the endstop.

#define X_MAX_ENDSTOP_INVERTING false // Set to true to invert the logic of the endstop

#define Y_MAX_ENDSTOP_INVERTING false // Set to true to invert the logic of the endstop.

#define Z_MAX_ENDSTOP_INVERTING false // Set to true to invert the logic of the endstop.

#define Z_MIN_PROBE_ENDSTOP_INVERTING false // Set to true to invert the logic of the probe 

Указание драйверов для двигателя

#define X_DRIVER_TYPE TMC2209

#define Y_DRIVER_TYPE TMC2209

#define Z_DRIVER_TYPE TMC2209

#define E0_DRIVER_TYPE TMC2209

Настройка направления вращения двигателей, для моей кинематики. Если перемещается не в ту сторону по х или y нужно поменять двигателя х и у местами. Двигатель z стоит снизу. Стол опускается (значит сопло поднимается z увеличивается). Драйвера работают только при подключенном питании и двигателями. Без питания у меня 24v, при подключении платы по USB на экране появится ошибка TMC драйвера.

tmc connection error 

Она исчезнет когда включите с подключенным питанием и двигателями.  Так же я откусил DIAGN пин   на драйверах X Y Z как показано в инструкции и установил перемычки.

#define INVERT_X_DIR true

#define INVERT_Y_DIR false

#define INVERT_Z_DIR true

Включение датчика обрыва филамента  видео( Нужно сделать всё как в видео иначе будет ошибка связаная с неизвестным скриптом "M600". т.е.  что принтер делает при обрыве филамента. 

Подключение стандартного дисплея:

#define LCD_LANGUAGE ru

#define DISPLAY_CHARSET_HD44780 CYRILLIC

#define REPRAP_DISCOUNT_FULL_GRAPHIC_SMART_CONTROLLER

Говорят что вентиляторы станут тише от этого:

#define FAN_SOFT_PWM

#define SOFT_PWM_SCALE 0

Расширенные настройки

Тут пришлось немного подумать.

Подключение mini_UPS без танцев с бубном не обошлось. А именно пришлось пин переопределить. на плате:

место подключения датчика mini UPC E1DET, там пин 1.25 в прошивке указал это в файле pins и в configurations_adv.

#define POWER_LOSS_RECOVERY   #if ENABLED(POWER_LOSS_RECOVERY)

    #define BACKUP_POWER_SUPPLY // Backup power / UPS to move the steppers on power loss

    #define POWER_LOSS_ZRAISE 2 // (mm) Z axis raise on resume (on power loss with UPS) расстояние на которое поднимится Z.

    #define POWER_LOSS_PIN P1_25 // Pin to detect power loss    указал пин

//#define POWER_LOSS_STATE HIGH // State of pin indicating power loss    

//#define POWER_LOSS_PULL // Set pullup / pulldown as appropriate

    #define POWER_LOSS_PURGE_LEN 20 // (mm) Length of filament to purge on resume

    #define POWER_LOSS_RETRACT_LEN 10 // (mm) Length of filament to retract on fail. Requires backup power.    

// Without a POWER_LOSS_PIN the following option helps reduce wear on the SD card,  

  // especially with "vase mode" printing. Set too high and vases cannot be continued.    

#define POWER_LOSS_MIN_Z_CHANGE 0.05 // (mm) Minimum Z change before saving power-loss data   #endif

теперь при приращении подачи электирчества, принтер поднимает сопло на 2мм и выдает ошибку, конденсаторы разряжаются, экран гаснет. При подаче электричества принтер спросит продолжить ли печать. Теперь не знаю как отключать принтер, потому что он выключается не сразу и всегда поднимает сопло. 

Так как использую один экструдер, то вентилятор экструдера поставил на выводы для нагревателя 2го экструдера. И настроил что бы он вращался при температуре экструдера выше 50 градусов.  Смотрим на картинку выше, пин 2.4 отвечате за работу extruder1 к нему и подключим вентилятор, в прошивке укажем

#define E0_AUTO_FAN_PIN P2_04

#define EXTRUDER_AUTO_FAN_TEMPERATURE 50 

#define EXTRUDER_AUTO_FAN_SPEED 255 // 255 == full speed

#define CHAMBER_AUTO_FAN_TEMPERATURE 30

#define CHAMBER_AUTO_FAN_SPEED 255

В процессе написания статьи понял, что тут нет оформления кода, по этому оставлю ссылки на видео. 

настройка драйверов только тип TMC 2209 и по току я оставил 800 mA  и ещё

 #define X_HYBRID_THRESHOLD 255 // чтобы всегда в тихом режиме работали.

Далее компилируем, прошиваем и готово! 

Вывод: открытость даёт возможность   1. переназнчаить хоть все пины на усмотрение.   2. использовать для чпу станков, почему большинство на Match3 сидят не понятно. Хотя бурное развитие 3d печати даст новый виток развития самодельных чпу. Уже шаговые двигатели с обраной связью стали легко доступны, куда катится мир...

Двигатели стали работать тихо, их почти неслышно. Не пожалел что поменял драйвера drv8825  и Ramps на TMC 2209 и SKR 1.4. 

Осталось подключить модуль управления питанием. Модуль планирую делать сам из ардуинки или esp wifi, реле и блока 5v. Может быть есть проект где ESP8266 используется в качестве принт сервера? Управляет питанием, и позволяет загрузить файл на принтер и запустить из интернета? 

P.S. может быть что то забыл, или непонятно написал, но 4х источников которые указал вначале для настройки вполне должно хватить.