Endstops ใดที่แม่นยำที่สุด


14

ฉันเคยเห็นเครื่องจักร (ไมโครสวิทช์), ออปติคอลและแม่เหล็ก (เซ็นเซอร์แม่เหล็ก + ฮอลล์) สิ้นสุดหยุด

มีความแตกต่างใด ๆ ในการเปลี่ยนตำแหน่งที่ถูกต้องหรือไม่? ถ้าอย่างนั้นเป็นสิ่งที่แม่นยำที่สุด?

คำตอบ:


12

มีเกณฑ์ต่าง ๆ ที่เราควรใช้เพื่อเลือกประเภทสวิตช์:

  • ความแม่นยำ / การทำซ้ำ: สวิตช์ทริกเกอร์ในสถานที่เดียวกันทุกครั้งหรือไม่ ตำแหน่งการกระตุ้นมีมากแค่ไหน? การเปลี่ยนแปลงด้านสิ่งแวดล้อมหรือการเปลี่ยนแปลงการตั้งค่าเครื่องจักรส่งผลต่อตำแหน่งทริกเกอร์หรือไม่
  • ระยะทางที่สัมผัสได้: สวิตช์ลงทะเบียนโดยมีระยะห่างเพียงพอที่จะหยุดซึ่งแกน homing สามารถหยุดก่อนที่จะชนกับบางสิ่งได้หรือไม่?
  • การปฏิเสธเสียงรบกวน: สวิตช์นี้ทำงานเฉพาะเมื่อควรหรือไม่

เป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องถามว่าเราต้องการสวิตช์ที่มีความแม่นยำเท่าใด เครื่องพิมพ์ 3 มิติทั่วไปขับเคลื่อนโดยใช้ไมโครสเต็ปปิ้งมอเตอร์สามารถวางตำแหน่งการเคลื่อนที่อย่างแม่นยำภายใน +/- หนึ่งไมโครสเต็ป 1 / 16th (แม้ว่าการใช้ microstepping ที่ละเอียดกว่านั้น) เนื่องจากลักษณะพิเศษที่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดเช่นแรงบิดแรงเสียดทาน ประมาณ +/- 0.01 มม. สำหรับเครื่องพิมพ์ส่วนใหญ่ สวิตช์กลับบ้านจะต้องมีความแม่นยำเท่ากับตำแหน่งของมอเตอร์! ไม่มีอะไรได้มาจากการมีความแม่นยำ 0.001 มม.

ความแม่นยำ +/- 0.01 มม. นี้สามารถทำได้สำหรับสวิตช์ endstop ทุกประเภทโดยมีการเลือกและกำหนดค่าสวิตช์ที่เหมาะสม

จากนั้นมีสามประเภทการสลับ "มาตรฐาน" ที่ใช้ในเครื่องพิมพ์ 3d ของผู้บริโภค / งานอดิเรก:

  • สวิทช์ทางกลโดยทั่วไปจะเป็นสวิทช์ จำกัด NO / NC คู่ซึ่งดึงขึ้นหรือดึงขาสัญญาณโดยการเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้าเมื่อถูกเรียก
  • สวิตช์ออปติคัลซึ่งใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อตรวจจับเมื่อมีสิ่งกีดขวาง ("ธง") ปิดกั้นหน้าต่างระหว่างตัวปล่อยและเซ็นเซอร์
  • ฮอลล์เอฟเฟ็กต์สวิตช์ซึ่งใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อตรวจจับเมื่อสนามแม่เหล็กมีค่าเกินความแรงของสนามเฉพาะ

สวิตช์เชิงกล

ความแม่นยำ / ความสามารถในการทำซ้ำขึ้นอยู่กับคุณภาพของสวิทช์ความยาวของแขนยึด (เพิ่มระยะการสัมผัสที่นานขึ้น เป็นไปได้ที่จะมีสวิตช์เชิงกลที่ดีหรือสวิตช์เชิงกลที่ไม่ดี โดยทั่วไปนี่เป็นตัวเลือกเริ่มต้นที่สมเหตุสมผลเนื่องจากง่ายและราคาถูก

สวิตช์กลขนาดเล็กที่มีแขนคันสั้น (หรือถอดแขนคันโยก) จะบรรลุความแม่นยำในการสลับ +/- 0.01 มม. ที่ต้องการ สวิตช์ราคาถูกมากความเร็วในการติดต่อสูงและแขนคันโยกยาวอาจให้ความละเอียดที่ไม่เพียงพอสำหรับ Z homing หรือละเอียด แต่จะยังคงเพียงพอสำหรับวัตถุประสงค์ X และ Y ที่มีความแม่นยำต่ำ

เมื่อสวิตช์เชิงกลมีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดปัญหาอยู่ในการปฏิเสธเสียงรบกวน บอร์ดควบคุมที่แตกต่างกันใช้วิธีเดินสายสวิตช์ต่างกัน: บางคนใช้สายไฟสองเส้นและส่งสัญญาณเมื่อถูกทริกเกอร์เท่านั้น เมื่อไม่ทริกเกอร์สายสัญญาณจะถูกปล่อยทิ้งไว้ลอยหรือดึงขึ้นมาเล็กน้อยโดยไมโครคอนโทรลเลอร์ในขณะที่ต่อกับสายยาวที่ทำหน้าที่เป็นเสาอากาศเพื่อรับเสียง EM มันเป็นเรื่องธรรมดามากสำหรับเครื่องทำความร้อนหรือการเดินสาย stepper เพื่อปล่อย EMR ที่น่ารังเกียจเนื่องจากการควบคุมกระแส PWM สายเคเบิลสำหรับต่อสายแบบสองสายควรวิ่งหนีจากสายไฟและอุปกรณ์ทำความร้อนเสมอ การป้องกันและการบิดตัวนำก็เป็นความคิดที่ดีเช่นกัน

แนวทางที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นคือการใช้สวิตช์สามสายที่ดึงสายสัญญาณสูงหรือต่ำขึ้นอยู่กับตำแหน่งสวิตช์ สิ่งเหล่านี้มักจะปฏิเสธเสียงรบกวนได้ดีกว่า

สวิตช์เชิงกลที่มีราคาถูกมากอาจล้มเหลวภายในอายุการใช้งานของเครื่องพิมพ์ อย่างไรก็ตามสวิตช์ จำกัด ส่วนใหญ่ได้รับการจัดอันดับสำหรับล้านรอบซึ่งไม่น่าจะเกิดขึ้นกับอายุการใช้งานปกติของเครื่องพิมพ์

สวิทช์เครื่องกลนั้นง่ายต่อการจัดตำแหน่งและใช้งานได้ง่ายด้วยมือในระหว่างการแก้ไขปัญหา

สวิตช์ออปติคัล

สิ่งเหล่านี้พึ่งพาธงปิดกั้นหน้าต่างระหว่างตัวปล่อยแสงและตัวตรวจจับ นี่ไม่ใช่การติดต่อและสามารถเชื่อถือได้ แต่แนะนำความท้าทายบางอย่าง ตำแหน่งไกที่แน่นอน (และแม่นยำ) อาจขึ้นอยู่กับระดับแสงโดยรอบในห้องเพราะเซ็นเซอร์กำลังตรวจจับแสงเพื่อลดความเข้มต่ำกว่าความเข้มจำเพาะ ดังนั้นจึงอาจทำซ้ำได้ / แม่นยำมากในระยะสั้น แต่มีการดริฟท์เล็กน้อยหากเซ็นเซอร์เคลื่อนที่เข้าและออกจากดวงอาทิตย์ตลอดทั้งวัน

การสลับมีแนวโน้มที่จะสอดคล้องและน่าเชื่อถือมากขึ้นหากธงเข้าสู่หน้าต่างจากด้านข้างมากกว่าด้านบน

สวิตช์ออปติคัลจะดึงสายสัญญาณสูงหรือต่ำอย่างแข็งขันและทำให้มีการปฏิเสธสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าที่ดี

สวิตช์เอฟเฟกต์ฮอลล์

วัดความเข้มของสนามแม่เหล็กที่อยู่ใกล้เคียงและทริกเกอร์เมื่อมันเกินจำนวนที่กำหนดในขั้วหนึ่ง นี่คือความแม่นยำสูง / ทำซ้ำ (ดีกว่า +/- 0.01 มม.) และทนต่อเสียงรบกวนและสภาพแวดล้อมอย่างมาก (ยกเว้นเครื่องพิมพ์ของคุณอยู่ติดกับสิ่งที่ปล่อยสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่อยู่ดี)

สวิตช์ของฮอลล์ที่ฉันเคยเห็นมีหม้อเล็มที่ปรับได้เพื่อปรับระยะไก นั่นเป็นคุณสมบัติที่ดีเมื่อพยายามปรับเทียบ Delta หรือ Z-bed ด้วยตนเองเพื่อเพิ่มความสูงของชั้นแรก

ข้อเสียเปรียบหลักของสวิตช์ฮอลล์คือพวกเขาต้องการแม่เหล็กเพื่อกระตุ้นสวิตช์ สิ่งนี้อาจเป็นเรื่องยากที่จะทริกเกอร์ด้วยมือในระหว่างการแก้ไขปัญหาและต้องมีแม่เหล็กติดอยู่ที่ใดที่หนึ่งบนแคร่เลื่อน กาวใช้งานได้ดี ... แต่อย่ายึดติดแม่เหล็กไว้ด้านหลัง!


1
ฉันไม่เห็นคำตอบ "ความแม่นยำ / การทำซ้ำ" สำหรับสวิตช์ประเภทต่างๆ คุณตั้งชื่อเอฟเฟ็กต์ที่มีอิทธิพลแม้ว่า ฉันคิดว่าคำถามคือถ้าสวิตช์ที่ดีช่างแม่นยำกว่าสวิตช์ Hall Effect หรือถ้าแสงรอบข้างทำให้สวิตช์ออปติกแม่นยำน้อยกว่าสวิตช์เชิงกลที่ไม่ดี และสิ่งที่แตกต่างกันอยู่แล้ว เรากำลังพูดถึงมิลลิเมตรในความแตกต่างหรือ µm? ค่าจอดบอลบางส่วนของความแม่นยำที่ทำได้จะต้องเปรียบเทียบประเภทการหยุดสามแบบ
Lars Pötter

มันขึ้นอยู่กับสวิตช์เฉพาะที่ใช้เพื่อให้คำตอบที่เป็นรูปธรรมมากเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งสวิตช์เชิงกลที่แตกต่างกันสองแบบสามารถมีความแม่นยำที่แตกต่างกันมาก สวิตช์ จำกัด ราคาถูกที่มีแขนคันที่ยาวมากอาจมี +/- 0.5 มม. พร้อมตำแหน่งไกขึ้นอยู่กับความเร็ว แต่มันก็ผิดปกติ ประสบการณ์ของฉันคือสวิตช์เอนด์สต็อป "ทั่วไป" ทั้งหมด (ฮอลล์, ออปติคัล, เครื่องจักรกลระยะใกล้) มีความแม่นยำเท่ากับหรือมากกว่าความละเอียดของตำแหน่งของระบบขับเคลื่อนมอเตอร์สเต็ป (+/- 1/16 ไมโครสเต็ปหรือราวนั้น) ตำแหน่งการเรียกซ้ำที่แน่นอนไม่เกี่ยวข้อง
Ryan Carlyle

ให้ฉันเพิ่มรายละเอียดลงในคำตอบเพื่อทำให้ชัดเจนขึ้นเล็กน้อย
Ryan Carlyle

1
คำตอบที่ดี แต่คุณมีแหล่งที่มาสำหรับความแม่นยำของสวิทช์ (ทั่วไป) ที่สูงนี้หรือไม่? คำสั่ง "ใช้ทรานซิสเตอร์เพื่อตรวจจับ" นั้นค่อนข้างเล็กน้อยเนื่องจากทุกอย่างใช้ทรานซิสเตอร์และทรานซิสเตอร์ไม่ได้มีความสำคัญต่อการดำเนินงานของพวกเขา RE สนามแม่เหล็กขนาดใหญ่ คุณคิดว่าสเต็ปเปอร์มอเตอร์ปล่อยแม่เหล็กออกมาบ้างไหม ฉันพบว่าเมื่อมีการเรียกใช้จุดสิ้นสุดฮอลล์ของฉันก็ยังคงถูกกระตุ้นเนื่องจากสนามแม่เหล็กของมอเตอร์และการที่จะให้พวกเขาไปที่ "ไม่แสดงผล" ฉันต้องเพิ่มแม่เหล็กของขั้วตรงข้ามที่อยู่ใกล้พวกเขา
Tom van der Zanden

1
การทำซ้ำมีความสำคัญมากกว่าความแม่นยำ คำว่า "ความแม่นยำ" หมายถึงประมาณความแตกต่างของระยะทางที่สามารถกำหนดได้และคุณคิดว่าไม่มีจุดที่เกินขีด จำกัด ของสเต็ปเปอร์มอเตอร์ - ยกเว้นว่าตัวเตียงเองสามารถปรับได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้นด้วยมุมทั้งสี่ กลอน ดังนั้นหากคุณสามารถทำซ้ำได้แน่นสุดคุณสามารถ "กลับบ้าน" เตียงไปยังตำแหน่งนั้นได้
Carl Witthoft

3

Thomas Sanladererดำเนินการเปรียบเทียบที่คุณถามเปรียบเทียบคุณถามตรวจสอบวิดีโอทั้งหมด

ผลที่ได้คือเซ็นเซอร์อุปนัยมีความแม่นยำมากที่สุด แต่ขึ้นอยู่กับวัสดุเตียงที่เลือก

สวิตช์เชิงกล (เปลือยไม่มีแขนโลหะ) มีความแม่นยำและรักษาความถูกต้องเหมือนกันกับวัสดุเตียงทุกชนิด (อย่างไรก็ตามคุณจำเป็นต้องมีกลไกในการดึงกลับซึ่งอาจหรืออาจไม่ลดความแม่นยำ)

เซ็นเซอร์อื่น ๆ มีความแม่นยำน้อยกว่า

ไม่ว่าในกรณีใดส่วนใหญ่ของพวกเขานั้นดีเกินความจำเป็นเนื่องจากสิ่งที่ต่ำกว่า 50 ไมครอนนั้นดีและโดยพื้นฐานแล้วพวกเขาทั้งหมดไปถึงความแม่นยำนั้น

เลือกตามปัจจัยอื่น ๆ เช่นน้ำหนักการติดตั้งราคา อุปนัยหลังจากการสอบเทียบตามเตียงเฉพาะของคุณอาจเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดเพราะพวกเขาไม่จำเป็นต้องมีการหดกลับ แต่พวกเขามีขนาดใหญ่ BLtouch น่าจะเป็นทางเลือกที่สอง microswitch กลไกที่สาม


พบคำถามเก่า ๆ และบทสรุปการทดสอบที่ดีของ Tom เขาไม่ได้ทดสอบวงจรเบรกเกอร์ด้วยแสงแม้ว่าแสงจะกระทบกับเครื่องตรวจจับแสงเสมอและชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่จะผลักกำแพงระหว่างด้าน การตั้งค่านี้แม่นยำมาก
ทริช

ฉันไม่แน่ใจว่ามันสามารถเอาชนะคนอื่นได้: ดังที่เขียนไว้ในคำตอบอีกข้อหนึ่งว่าเอ็นสต็อปประเภทนั้นขึ้นอยู่กับแสงที่มาถึงเซ็นเซอร์ที่ลดลงต่ำกว่าขีด จำกัด ที่แน่นอน เนื่องจากเป็นการวัดตามแสง (อินฟราเรด) แสงแวดล้อมจึงส่งผลกระทบต่อ มันสามารถถูกต้องในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง แต่ไม่รอดพ้นจากการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ของสภาพแวดล้อม
FarO

ฉันกำลังพูดถึงเซ็นเซอร์ออปติคัลชนิดกั้นแสง LED จะส่งพลังงานที่สว่างเต็มที่ไปยังเซ็นเซอร์และมีการเคลื่อนที่ของ "ปีก" เอ็นด์สต็อปดังกล่าวไม่ได้ถูกทดสอบโดยทอม แต่ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในเครื่องจักรกลหนักเนื่องจากมันค่อนข้างจะเข้าใจผิดและเป็นแหล่งกำเนิดแสงแตก หยุดฉุกเฉิน
ทริช

3

ฉันไม่คิดว่าจะมีคำตอบง่ายๆ

ในความคิดของฉันสำหรับความแม่นยำของเซ็นเซอร์ที่บ้านไม่สำคัญ เฟิร์มแวร์มักจะอนุญาตให้ตั้งค่าออฟเซ็ตระหว่างตำแหน่งที่ระบุและตำแหน่งจริง สิ่งที่สำคัญจริงๆคือการทำซ้ำ ทุกครั้งที่เซ็นเซอร์ระบุตำแหน่งตำแหน่งจะเหมือนกัน

สวิตช์เชิงกล

ฉันได้ค้นพบจากการทดสอบสวิตช์เชิงกลหลายอย่างว่าเหตุการณ์ "ทำ" ซ้ำได้น้อยกว่าเหตุการณ์ "หยุด" เพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุดฉันเลื่อนไปยังตำแหน่งที่ปิดสวิตช์จากนั้นเลื่อนไปในทิศทางตรงกันข้ามจนกระทั่งสวิตช์เปิดขึ้น ถ้าฉันจำได้อย่างถูกต้องฉันได้ "ทำซ้ำ" ประมาณ 0.02 "(0.5 มม.) และ" หยุด "ทำซ้ำได้ประมาณ 0.005" (0.13 มม.)

สวิตช์ออปติคัล

สำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติเดลต้าฉันใช้เซ็นเซอร์ออปติคัล เซ็นเซอร์ออปติคัลมีไฟส่องสว่างในตัวและเซ็นเซอร์ซึ่งมักจะอยู่ฝั่งตรงข้ามของโครงสร้างที่มีทางแยก ด้านเซ็นเซอร์มีช่องซึ่งปิดบังแสงที่ได้รับช่วยห่อหุ้มมันจากแสงโดยรอบ ช่องเสียบนั้นอยู่ในแนวแกนซึ่งอยู่ในแนวเดียวกับทางแยกหรือตามปกติ การตั้งค่าสถานะที่คุณใช้สำหรับผู้ขัดจังหวะควรครอบคลุมช่องทั้งหมดและสำหรับขอบการทำซ้ำที่ดีของการตั้งค่าสถานะจะต้องขนานกับช่องเสียบ กล่าวอีกนัยหนึ่งเซ็นเซอร์บางอย่างคาดว่าธงจะเข้ามาจากด้านข้างในขณะที่คนอื่น ๆ คาดว่าธงจะเข้าจากด้านบน อาจใช้งานได้ แต่คุณต้องเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมสำหรับการกำหนดค่าเครื่องของคุณ

แสงโดยรอบพร้อมสวิตช์ออปติคัล

บางทีแสงโดยรอบอาจเป็นปัญหา ถ้าเป็นเช่นนั้นมันอาจแก้ไขได้ด้วยการแรเงาเซ็นเซอร์

สมมติว่า LED ในเซ็นเซอร์มีประสิทธิภาพเท่ากับไฟ LED รอบข้าง สำหรับการอ้างอิงนี่คือแผ่นข้อมูลจำเพาะสำหรับผู้ขัดจังหวะทั่วไปที่ใช้ในเซ็นเซอร์ออปติคัล: http://www.isocom.com/images/stories/isocom/isocom_new_pdfs/H21A.pdf แพ็คเกจของเซ็นเซอร์ออปติคัลออกแบบมาเพื่อลดความไวต่อแสง แสงโดยรอบ

ความเข้มของแสงลดลงตามระยะทาง ^ 2 และตัวส่องสว่างในเซ็นเซอร์อยู่ใกล้มาก ไฟของห้องมีผลต่อเซ็นเซอร์มากน้อยแค่ไหน?

ในร้านของฉันฉันใช้หลอดไฟ LED ทดแทน 8 ฟุตสำหรับหลอดฟลูออเรสเซนต์ ด้วยสิ่งนี้ฉันมี 72 วัตต์ของหลอดไฟ LED ซึ่งสมมติว่าส่องสว่างครึ่งวงกลมใต้เพดานอย่างสม่ำเสมอ ทรงกลมเต็มรูปแบบคือ 12.56 sr (steradians หรือสเตอริโอเรเดียน) ดังนั้นทรงกลมครึ่งหนึ่งเป็น 6.28 steradians สำหรับพลัง 11.46 W / sr ที่ตัวเซ็นเซอร์นี่จะต้องหารด้วยกำลังสองของระยะทางสมมุติว่า 8 ฟุต สิ่งนี้ทำให้เรา (11.46 W / sr) / (96in ^ 2) = 0.119 W / พื้นที่

LED ส่องสว่างมีกำลัง (ปกติ) 1.2 V * 0.05 A หรือ 0.06 W กรวยแสงจาก LED ทั่วไปมีค่าประมาณ 30 องศาซึ่งเท่ากับ 1 sr สำหรับพลังงาน 0.06 W / sr ปรับขนาดสำหรับการประมาณระยะทางระหว่างตัวปล่อยและเซ็นเซอร์ 4 มม. หรือ 0.157 "คือ (0.06 W / sr) / (0.157in ^ 2) = 2.43 W / พื้นที่

ดูเหมือนว่าไม่น่าเป็นไปได้ที่แสงแวดล้อมทั่วไปจะเป็นปัญหา ถ้าเป็นเช่นนั้นการติดตั้งเซ็นเซอร์สามารถออกแบบมาเพื่อป้องกันเซ็นเซอร์จากการสัมผัสโดยตรงกับแสงโดยรอบ

สิ่งสำคัญคือต้องมีเซ็นเซอร์ออปติคัลเพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณการขัดจังหวะจริง ๆ นั้นเป็นแสงทึบแสง ตามที่ฉันพบ PLA สีแดงไม่ได้ทึบแสงเป็นพิเศษกับแสงอินฟราเรดดังนั้นฉันจึงจำเป็นต้องทาสีธงด้วยสีผิวคล้ำสีดำ

สวิตช์เอฟเฟกต์ฮอลล์

ฉันไม่มีประสบการณ์กับสวิตช์ จำกัด แม่เหล็ก Hall Hall คำตอบอื่น ๆ ที่นี่ยกย่องพวกเขาเพราะพวกเขามีการปรับซึ่งสามารถใช้ในการตั้งจุดตรวจจับที่แม่นยำ ฉันไม่ชอบการปรับเปลี่ยนเพราะมันลอย กระถางอาจมีการสึกหรอการเกิดออกซิเดชั่นและความต้านทานทั้งแบบช้าและเร็ว ฉันต้องการมีสิ่งที่ไม่สามารถปรับได้และทำซ้ำได้ในฮาร์ดแวร์และใช้ซอฟต์แวร์เพื่อระงับการปรับเทียบ

ตัวอย่างของ Hybrid Choice

ในเครื่องซีเอ็นซีสถาปัตยกรรมเดลต้า 6 แกนที่ฉันสร้างฉันใช้วิธีไฮบริดเพื่อตรวจจับตำแหน่งบ้าน สวิตช์เชิงกลระบุตำแหน่งที่อยู่ใกล้บ้านและชีพจรดัชนีของตัวเข้ารหัสแบบหมุนจะกำหนดตำแหน่งบ้านที่แม่นยำ เฟิร์มแวร์ homing เคลื่อนที่ไปที่บ้านจนกว่าสวิตช์เชิงกลจะปิดจากนั้นออกไปจนกว่าจะเปิดจากนั้นกลับไปที่บ้านจนกว่าจะตรวจจับชีพจรดัชนี เนื่องจากมีหกแกนจึงมีสวิตช์และตัวเข้ารหัสเหล่านี้หกชุด การใช้สวิตช์เชิงกลสำหรับบ้านที่หยาบทำให้รู้สึกถึงเครื่องนี้เนื่องจากเซ็นเซอร์ดัชนีถูกตีหนึ่งครั้งต่อการปฏิวัติดังนั้นมันจึงไม่ใช่ตัวบ่งชี้เฉพาะของบ้านและเครื่องนี้สร้างฝุ่นและเศษจำนวนมากซึ่งสามารถบล็อกเซ็นเซอร์ออปติคัล .

ดังนั้นโดยไม่มีคำตอบที่แน่นอนการตั้งค่าของฉันคือสวิตช์แสงเพื่อทำซ้ำ


ค่าความแม่นยำที่คุณได้รับสำหรับสวิตช์เชิงกลนั้นสูงมาก จริงอยู่ที่ว่ามันไม่สมบูรณ์แบบ แต่ถ้าสวิตช์เชิงกลมีความสามารถในการทำซ้ำประมาณ 0.5 หรือ 0.13 มม. ดังนั้นการพิมพ์เกือบทุกครั้งบนชุดเครื่องพิมพ์ 3D จีนราคาถูกที่รู้จักกันดีก็จะล้มเหลวซึ่งไม่ชัดเจน
ฟริตซ์

ลิงค์นี้เสียชีวิต ... คุณรู้ชื่อของเอกสารหรือไม่เพื่อให้เราสามารถค้นหา / google ได้
Greenonline

ลิงค์นี้อาจให้บริการ: pdf.datsheetcatalog.com/datatab/10/10/55275_DS.pdf
cmm

2

ฉันคิดว่ามีหลายปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการเซ็นเซอร์ที่ดีที่สุด แต่การสั่งซื้อทั่วไปสำหรับฉันจะเป็น Hall, Optical และตามด้วยกลไก ทุกประเภทจะต้องมีการดริฟท์เนื่องจากการสั่นสะเทือนและการเปลี่ยนแปลงของเครื่องพิมพ์ในการใช้งาน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องง่ายในการปรับเช่นเดียวกับความถูกต้องของการหยุดซึ่งนับในการประเมิน

จากประสบการณ์ของฉันเซนเซอร์ Hall Effect นั้นแม่นยำและง่ายที่สุด พวกเขาไม่พึ่งพาการสลับทางกายภาพ (เช่นเดียวกับกลไก) ความหมายไม่มี "การสึกหรอ" ในส่วนประกอบและจุดเปลี่ยนจะคงที่ พวกเขามีโพเทนชิออมิเตอร์ที่สามารถปรับเปลี่ยนเพื่อให้ตำแหน่งของการเปลี่ยนแปลงหยุดโดยไม่มีการแทรกแซงทางกลใด ๆ ที่อนุญาตให้ปรับจูน พวกเขาสามารถแม่นยำมาก

ออปติคัลมีความแม่นยำคล้ายกัน แต่มักจะมีส่วนประกอบคงที่ที่ตัดลำแสงเพื่อเปิด / ปิดเซ็นเซอร์ การปรับจุดหยุดมักจะเป็นแบบกลไกเนื่องจากจุดยึดจะต้องมีการปรับซึ่งจะช่วยลดความแม่นยำ มีเมานต์ที่ปรับได้หลากหลายเพื่อบรรเทาสิ่งนี้ในสิ่งที่ตรงกันข้ามหรือสิ่งที่คล้ายกัน

สวิตช์เชิงกลนั้นคล้ายกับออปติคัลในแง่ของการปรับด้วยความไม่ถูกต้องที่เพิ่มขึ้นของกลไกสวิตช์จริงซึ่งอาจลดลงเมื่อเวลาผ่านไป


1

หากคุณดูRepRap Wikiพวกเขาจะอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับสวิตช์ทั้งสาม:

  • เชิงกล

    " Endstops ทางกลเป็นรูปแบบพื้นฐานที่สุดของเอ็นสต็อปส์ที่ทำจากสวิตช์ธรรมดาสายไฟสองเส้นการเปลี่ยนสถานะสวิตช์เป็นสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์

  • ออปติคอล

    "Optical Endstops เหล่านี้สังเกตระดับแสงและตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน"

  • แม่เหล็ก

    "เซนเซอร์เอนด์ฮอลล์เป็นตัวแปลงสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงแรงดันเอาท์พุทของมันในการตอบสนองต่อสนามแม่เหล็กเซ็นเซอร์ Hall Hall ใช้สำหรับการสลับตำแหน่งการตรวจจับความเร็วและแอปพลิเคชั่นตรวจจับกระแสไฟฟ้า"

สำหรับคำถามของคุณนั้นขึ้นอยู่กับสถานการณ์ของคุณ อย่างไรก็ตามเวลาส่วนใหญ่สวิตช์เชิงกลที่ดีสามารถทำซ้ำได้และให้บริการตามวัตถุประสงค์

โดยส่วนตัวแล้วฉันจะวางทั้งสวิตช์แสงและแม่เหล็กในหมวดหมู่ของส่วนประกอบมัลติฟังก์ชั่น ความหมายสวิตช์ทั้งสองประเภทนี้(โดยทั่วไป)ให้ช่วงที่มีค่าสำหรับการตรวจจับวัตถุ สิ่งนี้อาจนำไปสู่ ​​(ขึ้นอยู่กับเครื่องของคุณ) กับคำสั่งแบบพุชที่บอกให้เครื่องของคุณช้าลงเมื่อเข้าใกล้ซอฟต์สต็อป

อีกครั้งส่วนตัวผมจะระวังที่จะใช้ออพสต็อปออพติคอลที่มีสัญญาณรบกวนแสงสีขาวที่อาจเกิดขึ้นจากแสงในห้องโดยรอบหรือแหล่งอื่น ฉันอาจผิดในความกังวลของฉันสำหรับโมดูลบางอย่างที่แก้ไขปัญหาประเภทนี้

ดังนั้นถ้าเราแคบลงระหว่างกลไกและแม่เหล็ก: - แม่เหล็กจะให้วิธีที่อ่อนโยนกว่าลดปริมาณการสึกหรอ (อย่างไรก็ตาม) ผมสมมติว่าสวิตช์แม่เหล็กต้องใช้ "การหมุน" ซึ่งขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่ใช้ในเซ็นเซอร์ . สิ่งนี้อาจนำไปสู่ช่วงที่ไม่พึงประสงค์ที่เซ็นเซอร์ถูกทริกเกอร์ - สวิตช์เชิงกลนั้นง่าย พวกเขากำลังสัมผัสหรือไม่สัมผัส (เปิดหรือปิด) - โปรที่เป็นไปได้ (หรือต่อต้าน) คือความสามารถในการจัดการทริกเกอร์ด้วยตนเองได้ง่ายขึ้น ฉันได้พบกับสถานการณ์สองสามครั้งที่ฉันจำเป็นต้องเรียกใช้ endstop ด้วยตนเองเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการแก้ไขปัญหา แต่ถ้าคุณบังเอิญชนเอ็นด์สต็อปในขณะที่เครื่องกำลังทำงานก็ไม่ดี


คุณรู้หรือไม่ว่าคำสั่ง "พุชที่แจ้งให้เครื่องของคุณช้าลง" ใช้กับเครื่องใด ๆ
Lars Pötter

ฉันไม่รู้ว่าโลกแห่งความจริงใช้สำหรับการพิมพ์ 3 มิตินั่นคือเหตุผลที่ฉันบอกว่ามันเป็นตัวเลือกที่มีศักยภาพ ฉันได้เห็นการตั้งค่าที่คล้ายกันในการตัดเฉือน CNC แบบดั้งเดิมด้วยเซ็นเซอร์บุคคลที่สาม เซ็นเซอร์ทำหน้าที่ของมันและผลักคำสั่ง G-Code ไปยังตัวควบคุมของเครื่องเป็นหลัก โดยทั่วไปคำสั่งจะเป็นรูทีนย่อยที่ทำหน้าที่หลายอย่างเช่นการย้ายเครื่องไปยังระยะห่างที่ปลอดภัยหยุดและแจ้งผู้ปฏิบัติงาน ค้นหา Caron Engineering สำหรับตัวอย่างด้วยการตั้งค่า TMAC
tbm0115

สิ่งนี้ไม่ตอบคำถามซึ่งถามว่า "endstops ไหนแม่นยำที่สุด" ไม่มีอะไรในที่อยู่ที่กล่าวว่า - คำตอบนี้ส่วนใหญ่ดูเหมือนจะเป็นทฤษฎีเกี่ยวกับ "วิธีการที่อ่อนโยน" ซึ่งไม่ได้รับการสนับสนุนจากเฟิร์มแวร์
Tom van der Zanden

@TomvanderZanden ฉันจงใจไม่อยู่ห่างจากการตอบคำถามในส่วนนั้นเนื่องจากเป็นพื้นฐานของความคิดเห็น
tbm0115

คุณสามารถตอบว่าส่วนนั้นค่อนข้างมีความหมายถ้าคุณดูในเอกสารข้อมูลบางอย่างเพื่อหาลักษณะการทำซ้ำของเอนสต็อปต่างๆ
Tom van der Zanden

0

ปัญหาแยกต่างหากที่ไม่ได้ระบุไว้ในคำตอบอื่น ๆ คือจุดสิ้นสุดสำหรับแกน X / Y มีข้อกำหนดที่แตกต่างจากปัญหาสำหรับแกน Z

แกน X / Y

เมื่อเครื่องพิมพ์เสนอการปรับเทียบ XYZ (เช่นพรูซา i3 MK2) คุณสมบัติของสวิตช์ X และ Y มีบทบาทสำคัญเนื่องจาก Z การตรวจสอบหัววัดควรอยู่ตรงกลางเหนือ fiducials (วงกลมทองแดง) บนเตียง ส่วน XY ของการปรับเทียบวัดตำแหน่งของ fiducials เทียบกับจุดสิ้นสุดการหยุด จากนั้นการสอบเทียบ Z จะวัดความสูงของแต่ละ fiducial

เมื่อไม่ได้ทำการปรับเทียบ XYZ โดยปกติแล้วไม่จำเป็นต้องทำการวางตำแหน่งซ้ำ ๆ เมื่อเทียบกับการเคลื่อนที่แบบ X และ Y และบนเครื่องพิมพ์ส่วนใหญ่คุณก็สามารถเคลื่อนมอเตอร์ได้จนกว่าพวกเขาจะเริ่มข้ามขั้นตอนและเรียกมันว่าวัน ภายในไม่กี่ขั้นตอน

แกน Z

แกน Z มีความต้องการสูงในด้านความแม่นยำและความแม่นยำในการทำซ้ำและมีวิธีการทั่วไปสองวิธีในการพิจารณาตำแหน่ง:

  1. ไม่มีจุดสิ้นสุดบนระบบไดรฟ์แกน Z หัวโพรบติดตั้งอยู่บนหัวพิมพ์และใช้เพื่อตรวจจับเมื่อหัวอยู่ห่างจากเตียงพิมพ์ สามารถใช้สำหรับการสอบเทียบแบบ 9 จุดของรูปร่างเตียงและทำให้ไม่จำเป็นต้องปรับระดับเตียง

  2. End-stop ที่ใช้กับระบบขับเคลื่อนแกน Z ไม่มีเซ็นเซอร์บนหัวพิมพ์ เตียงจะต้องได้รับการปรับระดับแยกกันโดยอ้างอิงจากหัวฉีด - ดังนั้นสกรูปรับระดับเตียง

เดลต้าซี

สำหรับเดลต้าคุณมีไดรฟ์แกน Z สามตัวและคล้ายกับไดรฟ์คาร์ทีเซียน XYZ คุณไม่จำเป็นต้องหยุดปลายหากคุณมีหัววัดบนหัวพิมพ์ นอกจากนี้คุณยังสามารถปรับระดับเตียงหลายจุดด้วยโพรบได้เช่นกัน

แนวทางอื่น ๆ

จุดสิ้นสุด X และ Y ไม่จำเป็นเมื่อคุณใช้การควบคุมแบบวงปิดเช่นMechaduinoหรือเซ็นเซอร์ตำแหน่งเชิงเส้นแบบดิจิทัล (เช่นที่ใช้ในเครื่อง CNC)

โพรบ Z ยังคงมีประโยชน์หากคุณไม่ต้องการปรับระดับเตียงด้วยตนเอง


ในขณะที่สิ่งเหล่านี้เป็นจุดที่น่าสนใจเกี่ยวกับจุดสิ้นสุดมันไม่ได้ตอบคำถามที่แท้จริง
Tom van der Zanden

คุณมีการอ้างอิงใด ๆ กับเดลต้าที่ทำงานโดยไม่ต้องเติมสต็อป? ฉันค่อนข้างแน่ใจว่าเอนด์สต็อปจำเป็นต้องสร้างตำแหน่งแกนมิฉะนั้นการเคลื่อนไหวจะทำให้เมามากขึ้น
tjb1

พวกมันไม่จำเป็น เช่นเดียวกับการติดตั้งพรูซาแกนคู่คุณเริ่มต้นด้วยตำแหน่งกึ่งกลาง "ค่อนข้าง" จากนั้นแกน Z ทั้งสามแกนจะเลื่อนลงมาจนกว่าเครื่องมือตรวจจับจะตรวจจับ fiducial แรก มันเป็นวงกลมขนาดใหญ่ (เช่น 1 นิ้ว dia) และสร้างต้นกำเนิด Z และรัศมี (คิดว่าเตียงในพิกัดเชิงขั้ว) fiducial ที่สองเป็นภาคที่แคบและสร้างที่มาเชิงมุม ตอนนี้คุณสามารถค้นหา fiducials ขนาดเล็กเพิ่มเติมเพื่อทำการสอบเทียบ Z แบบเต็ม (หรือการสอบเทียบ XYZ แบบเต็มหลังจากการประกอบ) สำหรับ XYZ cal คุณต้องมีเตียงที่กำหนดเองเหมือนพรูซา สำหรับ Z แผ่นโลหะวงกลมเท่านั้นที่จะทำ
Reinstate Monica

@ KubaOber คุณช่วยอธิบายได้ว่าคุณจะตัดสินใจได้อย่างไรว่า "ค่อนข้างกลางเตียง" อยู่ในพื้นที่สามเหลี่ยมปากแม่น้ำโดยไม่มีเซ็นเซอร์ใด ๆ ตำแหน่งเริ่มต้นอาจอยู่ที่ใดก็ได้อย่างแท้จริง ...
piit79

คุณทำไม่ได้ คุณทำด้วยตนเองหรือคุณใช้เตียงโลหะเป็นส่วนใหญ่ที่ fiducials เป็นลบเช่นช่องว่าง เซ็นเซอร์อินดักทีฟสามารถตรวจจับสิ่งเหล่านั้นได้ดี สิ่งนี้จะช่วยตรวจจับที่ขอบเตียงดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์เพิ่มเติมใด ๆ เลยนอกจากตัวเหนี่ยวนำ ฉันเรียกใช้เดลต้าเช่นนั้น
Reinstate Monica
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.