Steuerelektronik für Bohrautomat

Hi,

ich hab jetzt den ersten Steppermotor am laufen und vom ersten Testlauf ein kleines Video gemacht.

http://www.youtube.com/watch?v=EG_lLGOj1b0


Ob diese Elektronik jemals richtig laufen wird da steht noch in den Sternen, weil das ganze Teil wirklich übel zusammengestrickt ist. Ich werd Euch ev. noch ein paar Fotos davon machen, insbesondere wenn man die Unterseite der Lochrasterplatine sieht dann wundert man sich über gar nix mehr :wink:

Da aber zumindest die Ansteuerung der Steppermotoren mittels Pololu-Treibern schon mal zu funktionieren scheint, müsste es damit möglich sein, wenn schon keinen richtigen Bohrautomaten dann zumindest ein Stepper-getriebenes Jig herzustellen, mittels dem sich recht genau Markierungspunkte zum Bohren setzen lassen, also sozusagen ein halbautomatisches Tool. Aber mal schauen was alles damit geht.

Gruss, Oliver

Hi,

heute sind meine Treiber für die Stepper-Motoren der Y-Achse gekommen. :wink:

Da hier das ganze schwere Portal bewegt werden soll, was sicherlich einige Kilos auf die Waage bringen wird, habe ich hierfür schwerere Motoren vorgesehen (die auch schon bestellt hab und die hoffentlich bereits unterwegs sind). Und zwar habe ich dafür zwei Motoren mit jeweils 3 Nm, also im Ganzen 6 Nm vorgesehen, das sollte nach meinen Einschätzungen dicke ausreichend sein, aber das wird sich noch zeigen. Eigentlich wollte ich zuerst Nema34-Motoren nehmen, aber bei 3Nm gabs die noch in Nema23, was insofern ganz nett ist, als dass ich dafür ja schon die Halterung als 3D-Printmodel habe (die Z-Achse wird ja auch mit zwei Nema23 angetrieben, allerdings nur mit jeweils 1Nm, also in Summe 2Nm). Die motoren sind natürlich ziemlich lang und auch nicht gerade leichtgewichtig, aber das macht genau grad gar nichts, weil die ja nicht bewegt, sondern sozusagen „ebenerdig“ fest montiert werden.

An Strom ziehen die 3A, was ansich zwar nicht sooviel ist, aber die sonst üblichen Pololu-Treiber reichen dafür nicht mehr aus, die gehen, angeblich und mit Kühlung, bis 2.5A, manche Quellen reden auch nur von bis zu 2A, was mir glaubwürdig erscheint (obwohl ich da selbst schonmal nen 1Nm-Stepper mit 2.5A testweise drangehangen habe und es ging, aber das war auch nur ein Test ohne Last).

OK, welche Treiber kämen also nun dafür in Frage ? Sie sollten natürlich möglichst RAMPS-kompatibel sein.

Aus reinen Kostengründen wollte ich dafür zunächst gerne die TB6600-basierten PiBot-Treiber

http://reprap.org/wiki/PiBot_TB6600_Stepper_Driver

verwenden (die gehen bis 4A), auch, um mal die TB6600-Technologie zu testen. Immerhin wird man auf eBay ja geradezu zugeschüttet mit darauf basierenden, niedrigpreisigen CNC-Treiber-Lösungen. Das sind aber durchweg alles China-Billig-Importe, weshalb natürlich höchste Vorsicht angesagt ist, weil „China“ meistens gleichzusetzen ist mit „Schrott“. Andererseits, wenn die denn laufen würden, und man liest immer häufiger das es bei einigen Leuten zu laufen scheint, wäre das schon ein deutlicher Preisvorteil, darum hätte ichs schon ganz gerne mal live getestet.

Aber die Pibots waren hier nirgends zu bekommen, zuminderst hab ich keinen DE-Anbieter gefunden, der die vorrätig hatte. Darum hab ich in den für mich nicht allzusauren Apfel gebissen und zum ungefähr doppelten Preis zwei "Powerlolu"s bei Grrf bestellt.

Nicht allzusauer deswegen, weil ich mit denen ja eh schon liebäugele, seit die auf der Bildfläche erschienen sind, und ein Grund dafür besteht darin, dass es sich bei denen um ein „echtes“ OpenHardware-Design handelt, d.h., die Schematics sind verfügbar und es existieren auch schon Nachbauten davon.

Ein anderer Grund ist, das die bis zu 10A können. Sollten, wieder Erwarten, die 6Nm für die Y-Achse nicht ausreichend sein kann ich also jederzeit einfach fettere Stepper dranhängen und bin diesbezüglich also auf der sicheren Seite.

Zu dem Bild: Oben mittig sieht man den Allegro A4989, im mittleren Bereich die ganzen IRLR024N MOSFETs, die den Motorstrom steuern und bis zu 10A erlauben, und das kleine blaue Ding oben rechts dürfte das Poti sein. Dort kann man mit mehreren Umdrehungen den Motorstrom in einem weiten Range (halt bis 10A) auf die gewünschte, bzw. zu dem jeweiligen Stepper passende Stromstärke einstellen. Zusammen mit dem Powerlolu kam von Grrf auch noch eine 3-seitige Anleitung, die unter anderem diesen Vorgang genau beschreibt (wichtig, weil man sonst die Boards leicht durchheizen kann). Das Board ist pinkompatibel zu den ansonsten üblichen, kleineren Allegro A4988 Standard-Pololus, und somit RAMPS-kompatibel. Normalerweise gibts dazu noch einen kleinen Adapter, um die Powerlolus mit dem Ramps-Board zu verstöpseln, aber der war grad wohl nicht vorrätig. macht aber nix, denn ich hab natürlich immer Lochrasterplatine und 2.54-Raster Stecker vorrätig, somit dürfte so ein Adapter recht schnell zusammengelötet sein und etwas Geld gespart obendrein :wink:.


Ja, nun warte ich noch auf die Motoren und denn bin ich mal gespannt. Wenn das gut funktioniert dann haben wir eine schöne Lösung auch für etwaige zukünftige Heavy-Duty-Anwendungen, ich denke dabei z.B. an sowas wie den OSE-Torch-Table, aber auch alle möglichen sonstigen Fabrikations-Automaten.

Gruss, Oliver

PS: Als Treiber-Alternative käme natürlich auch noch das jüngst von uns crowdfundig-unterstützte T-Bone-Board in Frage (vgl. https://discourse.test.opensourceecology.de/t/aqua-umkehrosmose-modularfilter-for-moehrship/75/1) , welches mit seinen Trinamics-Treiberchips bis 4A unterstützen würde und eine sensationelle Microstepping-Auflösung bis 1/256el bietet (im Vergleich zu dem momentan recht populären Pololu DRV8825-Treiber mit 1/32el, oder den Powerlolus mit den üblichen 1/16el) , aber das ist -ja noch in der Mache und vermutlich erst in einigen Wochen verfügbar.