连接到 CO2 激光 PSU #128

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kjjordans 打开了这个问题 2019 年 4 月 25 日 · 17条评论
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kjjordans 打开了这个问题 2019 年 4 月 25 日 · 17条评论

注释

连接到 CO2 激光 PSU #128
乔丹 评论了 2019 年 4 月 25 日  

你好,
我有一台中国激光切割机,我打算为它使用 GRBL_ESP32 控制器,但我发现很难找到任何关于如何将控制器连接到激光 PSU 的文档。我知道不同机器的部件略有不同,所以我在 hackaday.io 上记录了我的经验,试图帮助社区。如果您能看看我的接线并给我一些建议,我将不胜感激。这就是我的想法:

  1. 通过 3.3 至 5v 逻辑电平转换器将激光 PWM 引脚连接到 TH 引脚。(我认为它可以在没有变速杆的情况下工作)。
  2. 我不确定我是否需要激光启用引脚。
  3. 我想我仍然可以使用连接到 TL 引脚的测试按钮
  4. 我计划完全移除库存控制器,但我不确定按下测试按钮时激光将设置到什么功率级别
  5. 我在网上读到我应该在 PSU 和激光器的地线之间安装一个电流表,所以我可能会这样做,但我不知道它是否会影响激光器的运行(有什么想法吗?)
  6. 安装电流表后,我将尝试按照激光供应商的建议将最大电流设置为 25mA。(它还在 PSU 上显示最大 25mA,所以我可能不需要更改任何东西。)
    抱歉这么长的问题。我希望这是正确的提问地点。如果您认为有更好的请问,让我知道。

查看此以获取更多详细信息和照片:)
https://hackaday.io/project/165206-upgrade-chinese-laser-controller/log/162465-laser-psu

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贡献者

我有 grbl32 在我的 100w co2 激光器上工作。
效果很好。

5,电流表串联在负极psu输出线上。这是唯一安全的选择。
如果你把它放在另一条高压线上,整个电流表将处于非常高的电压。不安全。

1,我用高速光耦做电平转换。一个通讯光电。光电将有助于干扰,但不是隔离所必需的(通常)。

2,我将 psu 启用线连接到我可以手动控制的“启用”开关。这是一项安全功能;)

3,一旦你完成了校准活动,你就不需要它了。我刚刚制作了一个带有电位器的手动线束来设置电源和一个按钮 sw 来触发。完全手动。与控制器板完全断开。

6、你的psu输出可能会超过25ma。从低功率设置开始,然后逐步提高。它有助于在击中激光之前使用示波器;)了解将设置 10% pwm 的 S 值。这是关于激光器开始运行的位置(最小功率)。请记住,psu 是由电压而不是 pwm 控制的(我的经验),您需要将 pwm 频率设置为 20khz 或更高。还要记得检查电平转换器是否反转了信号。

最后的建议。干扰可能是一个挑战。激光管中有 30-40 千伏的电弧。它就像一个具有相当大功率的大型宽带无线电发射器。建议使用屏蔽电缆,并且要非常小心接地的位置和方式。保持激光 PSU 与控制器 pcb 物理分离和屏蔽。

您还需要设置一些 grbl 构建选项……很乐意为您提供帮助。

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所有者

我很乐意提供帮助。我很乐意为此设计一些定制硬件,因为很多人一直在要求它。我可以免费提供一个进行测试。

  • 您开始使用的供体激光是什么?
    • 它有步进驱动器吗?他们可能需要 5V 的电压来点亮光电。
    • 它有限位开关吗?它们是如何接线的?
    • 水流量计?
    • 盖开关?

WP 线是一个安全联锁装置。为了安全起见,我建议通过一些东西运行它,比如流量计、盖子开关和钥匙锁。我们可以让 Grbl 监控那条线,这样工作就可以与联锁保持同步。

一些 5V 电平转换器/隔离器有一条使能线,这是一种很好的方法,可以增加一点安全性,防止控制器失控。

您可以使用电位器作为可设置的分压器来限制进入 p/s 的电压。这可能可以与测试点火按钮一起使用。将激光与低功率脉冲对齐是很好的。

如果您想更轻松地协作,我可以设置一个 Slack 频道。

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作者

你好,谢谢你的好建议。我非常乐意与您合作。
我一直在拍一些现有硬件的照片,我会绘制一些原理图并上传到 hackaday 项目页面。我以前没有使用过 slack,但我很乐意尝试一下。

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作者

你好,
我添加了一些关于限位开关和电机控制的信息。

https://hackaday.io/project/165206-upgrade-chinese-laser-controller/log/162520-stepper-limit-switch-daughter-board

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所有者

很难说这是怎么回事。你能发布更多的图片和信息吗?还要将这些照片放在它们安装位置和接线的上下文中。

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作者

我已经用完整的接线图更新了日志。
https://hackaday.io/project/165206-upgrade-chinese-laser-controller/log/162617-the-wiring-diagram
我也上传了一张白底的

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所有者

这很有帮助。你想保留哪些部分?

步进电机的尺寸是多少?

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作者

您好
,步进电机是普通的 NEMA17 电机。我想更换控制器和激光电源板。
我想为冷却系统添加门联锁装置和高温切断装置。我有一些可以使用的防水 ds18b20。

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所有者

您想监测温度并报告吗?我认为更稳健的解决方案是使用温度开关。这样即使控制器出现问题,它也可以保存激光器。

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作者

我会很高兴有一个开关。很高兴知道是什么导致了故障。IE。流量、温度或开门。
你知道任何温度吗?开关,最好是我可以放在出水软管上的东西?

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作者

知道水温是多少也很好,这样我就知道在过热之前加更多的冰。
这可能不需要在控制器板上。我可以获得一个独立的温度传感器和显示器。

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贡献者

我在我的 100w 激光器中使用了适合两个 120mm 高速风扇的 PC 水冷散热器。
我在总水箱中有一个温度计,即使在 28-30 摄氏度的环境和合理的功率下切割,我也看不到疯狂的温度。最多30多岁。
就个人而言,我不会为温度传感器的额外复杂性而烦恼——连接到激光 psu 的水流开关是最重要的。

我所做的是将“洪水”输出连接到 mosfet 以切换空气电磁阀来控制喷嘴空气。这太棒了。它使我免于忘记打开或关闭空调。我也可以用它来切换冷却风扇,但我没有费心。我使用机器控制面板上的开关手动控制风扇/泵/激光启用。

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作者

你好。
我在互联网上读到,您应该将冷却剂的温度保持在大约 25 度以下,但我从未见过这些激光器之一的合适数据表。
我的水泵和空气辅助装置连接到机器背面的插座,该插座始终打开。它们没有那么吵,所以我可能会保持原样。

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作者

我刚刚看到一个数字温度。在 eBay 上以低于 5 美元的价格购买带数字显示屏的控制器。也许我可以将它连接到与互锁开关串联的常开继电器。这将是一个很好的满足解决方案,它将保持独立于控制器。

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贡献者

我的 Reci 激光规格是 40 度。
我还读到太冷也可能是个问题……如果你用冰,要小心。我不必担心我住的地方:)

http://www.recilaser.com/en/index.php?m=&c=Index&a=show&catid=7&id=66

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作者

你好,我们又见面了。
我一直在考虑驱动 5v pwm。我看到了这个电路,我认为这是一个好的开始。你怎么认为?https://redmine.laoslaser.org/boards/2/topics/839
我认为这个电路会反转 pwm。我应该使用逆变器还是更容易从 esp32 100% 占空比为 0% 激光功率映射 pwm。
我还有一个使用 mosfet 的逻辑电平转换器,就像这个https://www.sparkfun.com/products/12009
但我担心开关速度。cuttent 控制器使用 22kHz
我真的很感谢你的帮助。

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要连接到该电源 – 您需要将水保护接地。将 ESP32 的地连接到激光 PSU 地。然后将触发引脚连接到 TTL 高电平。
这就是运行此类激光 PSU 所需的全部。

如果需要,您可以使用一个 NPN 晶体管,并将一个 2K 电阻从 Laser PSU 5V 连接到 Laser PSU TTL 低电平。然后将 ESP32 上的输出引脚连接到 NPN。