Pwm de contrôle du laser inversé

[abitbol]

Bonjour,

 

Depuis un moment je galère pour convertir mon ancienne imprimante 3d la Wanhao i3 mini en graveur laser. J'ai un module laser 5w de creality (le CV laser module).

 

Il a 3 broches pour le branchement, une 24v, une GND et une PWM

 

Je l'ai branché l'alimentation 24v sur le ventilateur de refroidissement du hotend comme ça j'ai une alimentation constante et j'utilise le pin négatif du ventilateur réglable pour le signal PWM. (Je vais utiliser cette imprimante 3d uniquement pour la gravure laser)

 

Mais le problème c'est que le signal est du coup inversé quand j'utilise les commandes M106 S0 le laser est a pleine puissance et M106 S255 il est éteint.

 

Est ce que quelqu'un sait comment inversé le signal ? Peut-être dans le firmware ? Ou faire en sorte que S255 = éteint et S0 = 100% (je mis connais vraiment pas en programmation) j'ai effectué beaucoup de recherche mais impossible de trouver une solution.

 

Voici le firmware que j'utilise : https://github.com/thisiskeithb/Wanhao-Duplicator-i3-Mini-v1.3-Firmware

 

Quelqu'un pourrait m'aider ?

[pommeverte]

Salut et bienvenue sur le forum,

Je te conseillerais plutôt d'utiliser les Gcode M3,M4,M5. Cela te permettra d'activer les fonctions spécifiques au laser en décommentant la ligne suivante du fichier configuration_adv.h:

//#define SPINDLE_LASER_ENABLE

il faudra définir la sortie PWM du laser en ajoutant dans cette section:

#define SPINDLE_LASER_PWM_PIN     12

(à vérifier si la patte 12, actuellement la sortie ventilateur, peut-être configurée en sortie PWM)

pour inverser le signal:

#define SPINDLE_LASER_PWM_INVERT      true   // set to "true" if the speed/power goes up when you want it to go slower

PS: cette version de Marlin est très très ancienne. En passant à une version récente, tu auras une meilleure gestion du laser (brûlures réduites lors des accélérations / décélérations)

PS2: habituellement le signal PWM est en 5V. Est-ce que tu as mis une résistance de tirage au 5V sur la sortie PWM du ventilateur?

 

[abitbol]

Hello merci pour l'accueil et t'a réponse rapide !

Effectivement la version que j'ai date un peu je vais prendre un nouvelle !

Concernant le signal PWM si j'ai bien compris d'après les infos que j'ai trouvées, la prise fan que j'ai sur ma carte est alimentée en 24v sur le plus et le signal PWM est contrôlé sur la broche négative. ce qui fait que sur mon laser, j'ai branché la fiche PWM au négatif de ma sortie fan et du coup j'arrive à varier ça puissance avec les commandes M106 mais elles sont inversées.

Comme je l'ai dit je suis vraiment pas doué en électronique. Mais pour avoir mon signal PWM correct il faudrait que je réduise les 24v de ma prise fan avec des résistances puis que je branche cela a la fiche PWM de mon laser c'est ça ?

J'ai mis des photos cela sera peut-être plus claire

Pour le signal PWM j'ai également pensé à utiliser une autre broche mais je n'ai trouvé aucun explicatifs des détails de branchement de la carte mère de la Wanhao i3 mini 

 

[pommeverte]

Comme tu arrives à faire varier l'intensité du laser, j'imagine que la résistance de tirage est sur le circuit du laser. Il n'y a donc rien à modifier côté câblage puisque tu n'as pas ajouté de résistance de tirage au 24V.

Avant de changer de version, tu pourrais peut-être tester les modifs que j'ai indiquées avec ta version de Marlin...

[abitbol]

effectivement c'est ce que j'ai fait, mais les modification dans marlin me font l'erreur suivante,
#error "SPINDLE_LASER_ENABLE requires SPINDLE_LASER_ENABLE_PIN."

cela veut dire quelle peut pas être configuré en sortie pwm ?

[pommeverte]

non, ça veut dire qu'il faut déclarer une sortie SPINDLE_LASER_ENABLE_PIN. Tu pourrais par exemple mettre celle de la sortie de la cartouche chauffante

#define SPINDLE_LASER_ENABLE_PIN 4

si il faut aussi une sortie SPINDLE_DIR_PIN alors, tu pourras mettre la sortie du lit chauffant:

#define SPINDLE_DIR_PIN    44    // BED

Tu devrais donc avoir:

#define SPINDLE_LASER_ENABLE
#if ENABLED(SPINDLE_LASER_ENABLE)
    #define SPINDLE_LASER_PWM_PIN         12 // hotend
    #define SPINDLE_LASER_ENABLE_PIN     4
    #define SPINDLE_DIR_PIN                        44    // BED

 

[abitbol]

cette fois ci j'obtient l'erreur : #error "Counter/Timer for SPINDLE_LASER_PWM_PIN is used by a system interrupt."

je t'avoue que je suis un peu perdu 

[pommeverte]

En effet, je t'ai dirigé vers une mauvaise voie .

Peut-être qu'il est possible de faire l'inversion dans le logiciel que tu utilises pour générer le fichier Gcode? lightburn, laserGRBL,...?

sinon, si tu as un peu de matériel électronique, il est simple d'inverser le signal avec un transistor Mosfet N.

 

[abitbol]

Pas de soucis merci beaucoup déjà pour ton aide ! 

J'utilise lightburn pour le moment car j'ai essayé lasergrbl mais je n'ai pas trouvé comment créer des fichier .gcode et non des fichier .NC car je transfert via micro-sd et l'imprimante ne reconnaît pas les fichier .nc

J'ai quelques trucs oui est ce que ça ferait l'affaire ?

Mais du coup il est pas possible d'utiliser les commandes M3 M4 M5 de marlin ? 

[pommeverte]

Il y a 1 heure, abitbol a dit :

Mais du coup il est pas possible d'utiliser les commandes M3 M4 M5 de marlin ?

je pense que si finalement . J'ai compilé un firmware avec les sources de Marlin V2.1.2. La sortie PWM sera prise sur la sortie - du lit chauffant.

La puissance est configurée pour varier entre 0 et 255 => à modifier dans Lightburn, ainsi que l'utilisation de M3/M4/M5 .

Voici les fichiers de config et le firmware, en espérant que je n'ai pas oublié de mettre à jour une caractéristique de ton imprimante. C'est pour ça que je te conseille d'envoyer des gcodes pour valider le sens de déplacement des axes (G0 X...), le fonctionnement des détecteurs de fin de course (M119) , la prise d'origine (G28),...

Il y a 2 heures, abitbol a dit :

j'ai essayé lasergrbl mais je n'ai pas trouvé comment créer des fichier .gcode et non des fichier .NC

Normalement, il suffit de renommer manuellement ton fichier .nc en .gcode

Configuration_adv.h Configuration.h firmwareV1.hex

[abitbol]

Merci beaucoup pour le firmware ! j'ai pu le téléverser et j'arrive à varier l'intensité de la broche du bed entre 0 et 5v mais pour ce qui est du branchement au laser, j'ai un peu de peine, je ne sais pas quoi relier pour que le signal PWM passe de la carte au laser. J'ai fait quelque essai, mais rien n'a fonctionné, avant, j'avais le négatif du fan branché au PWM du laser et l'alimentation positif et négatif sur VCC et GND mais là, je n'arrive pas envoyer le signal sur la broche PWM car si je branche le positif du bed, j'ai 5v continue et le négatif ne fait pas varier le laser. peux-tu m'éclairer ?

Merci pour lasergrbl, je vais essayer ça !

[pommeverte]

Salut,

Si ta carte-mère correspond à celle-ci:

Citation

alors en effet tu n'as pas l'air d'avoir de transistor Mosfet N pour piloter les éléments chauffants. Est-ce que tu peux indiquer où tu as mesuré un signal variant de 0 à 5V? est-ce sur le connecteur 1 ou 2?

Je n'ai pas compris cette phrase:

Il y a 3 heures, abitbol a dit :

je n'arrive pas envoyer le signal sur la broche PWM car si je branche le positif du bed, j'ai 5v continue et le négatif ne fait pas varier le laser.

normalement, tu n'avais qu'à déplacer le fil de la sortie - du ventilateur sur le - de la sortie du lit chauffant.

Edit: si vraiment  tu ne t'en sors pas, alors tu pourras ajouter ton transistor IRF520 (mosfet N) qui inversera le signal et fournira une sortie à drain ouvert, comme sur ta sortie ventilateur

Modifié (le) Février 20, 2023 par pommeverte
Suppression du schéma

[abitbol]

c'est effectivement cette carte-mère, avec le firmware que tu m'as envoyé je peux varier de 0 à 5v avec la commande M4 Sxxx les broches du bed que j'ai entouré en rouge.C'est ce que j'ai voulu faire mais cela ne fonctionne pas, maintenant si je me branche sur le pin - du fan cela allume le laser à 100% jusqu'au réglage 49% de vitesse du ventilateur et en dessus cela éteint le laser

[pommeverte]

Je pense que le plus simple est d'ajouter le transistor IRF520 en suivant mon schéma. Le firmware sera donc le suivant: firmwareV2_PWMnonInv.hex

Attention: ton laser doit consommer autour de 3A/3.5A comme celui de ortur (voir cette page). Afin de ne pas trop solliciter les pistes de ta carte-mère, je te conseille de prendre le 24V et la masse sur l'alimentation générale, directement.

il y a 22 minutes, abitbol a dit :

si je me branche sur le pin - du fan cela allume le laser à 100% jusqu'au réglage 49% de vitesse du ventilateur et en dessus cela éteint le laser

Je n'arrive pas à interpréter ce test. Normalement, le résultat devrait être identique à ce que tu avais avec ton firmware...

 

[abitbol]

je vais essayer avec le transistor par contre vu mes grandes connaissance en électronique je t'avoue que j'ai un peu de peine a lire ton schéma  

merci beaucoup de toutes tes explications pour un débutant bricoleur haha  

oui c'est ce que je voulais faire une fois les test de branchement réussi 

Modifié (le) Février 20, 2023 par abitbol

[pommeverte]

quelle tension mesures-tu entre le + et - que tu as entouré sur a carte-mère? si tu fait varier la sortie M4 Sxxx, est-ce entre ces 2 bornes que la tension varie? si oui, alors le câblage devrait être celui-ci:

explications du schéma:

la patte G du transistor est raccordée à la broche + que tu as entourée sur la carte-mère

la patte S est reliée à la broche - que tu as entourée sur la carte-mère

la patte D est reliée à l'entrée PWM du laser

edit: @abitbol attention, j'ai de nouveau édité mon message

Modifié (le) Février 20, 2023 par pommeverte

[pommeverte]

Salut,

Bon, après une énième consultation avec moi-même , nous pensons que si tu confirmes ceci:

Il y a 14 heures, pommeverte a dit :

quelle tension mesures-tu entre le + et - que tu as entouré sur la carte-mère? si tu fait varier la sortie M4 Sxxx, est-ce entre ces 2 bornes que la tension varie?

alors tu devrais pouvoir te passer du transistor et connecter directement la sortie + du lit chauffant sur l'entrée PWM du laser.

Si tu décides d'ajouter ton transistor, alors il serait bon d'insérer une résistance de 100ohms à 1kohms entre la sortie + et la patte G du transistor.

Modifié (le) Février 21, 2023 par pommeverte

[abitbol]

Alors effectivement c'est bien entre ces bonnes que j'arrive à faire varier la tension, cependant j'ai déjà essayé de brancher le + au laser mais ça fonctionne pas, il reste allumé à 100%. Je pense que la variation PWM ce fait sur le - c'est a dire que j'ai l'impression que le + fournit de toute façon 5v (je sais pas si c'est compréhensible )

Modifié (le) Février 21, 2023 par abitbol

[pommeverte]

Pour en avoir le coeur net, il faudrait mesurer la tension de chaque broche (+ et -) par rapport à la masse, lorsque tu envoies:
M4 S0
M4 S255
celle qui passe de 0 à 5V sera celle qu'il faudra exploiter.

[abitbol]

Hello,

alors après plusieurs tentatives, j'y vois un tout petit peut plus clair, mais certaine chose m'échappe 

j'ai contrôlé la tension des broches du bed et je peux enfin les faire varier de 0-5v sur la broche +, ça, ça fonctionne  (merci pommeverte !!!)

par contre, j'utilise mon multimètre pour voir quel voltage arrive au laser, je trouve que c'est plus simple que de le brancher pour faire les essais de commande (le multimètre est seulement branché à la place de la fiche qui va de la carte de contrôle du laser au laser, voir photo) quand j'envoie les commandes par exemple M4 S128, il monte à 24v puis reviens à 0 après 1 seconde, mais cela doit être dû à la sécurité dans le firmware si je ne dis pas de bêtise (#define LASER_SAFETY_TIMEOUT_MS     1000). Mais quand je fais des essais avec la gravure d'un petit carré et que je change l'intensité de gravure pour voir le voltage qui arrive au laser, j'obtiens qu'il est toujours à 100% et qu'il varie uniquement à très faible intensité, en gros de S255 a environ S15, il est à 100% et en dessous de S15, il varie jusqu'à 12v pour S1.

Est-ce que tu comprends ce qui ne marche pas ? cela veut dire que le problème vient plutôt du laser ? ou que le pwm que le laser reçoit n'est pas bon ou trop intense ?

 

[pommeverte]

Salut,

il y a 54 minutes, abitbol a dit :

M4 S128, il monte à 24v

ça c'est gênant. Il ne devrait pas dépasser 12V.

il y a 55 minutes, abitbol a dit :

il monte à 24v puis reviens à 0 après 1 seconde, mais cela doit être dû à la sécurité dans le firmware si je ne dis pas de bêtise (#define LASER_SAFETY_TIMEOUT_MS     1000)

oui, je pense que tu as raison

il y a 56 minutes, abitbol a dit :

Est-ce que tu comprends ce qui ne marche pas ?

malheureusement non. Le signal que tu envoies respecte les spécifications (PWM 5V) donc tout devrait fonctionner ...

Etant donné que tu as un transistor Mosfet, je te suggère de flasher le firmware que tu avais initialement et d'ajouter le Mosfet N avec la résistance sur la grille (G) si possible. Tu pourras valider si le laser fonctionne toujours

[abitbol]

mais le laser est un 24v normalement donc je suppose que la diode aussi non ?

[pommeverte]

oui, mais M4 S128 devrait donner 50% de la tension maxi, soit 12V, non?

[abitbol]

Oui exactement dsl j'avais mal compris ton message.

Ouais je vais essayer de le rebrancher comme à l'origine sur le fan mais avec le transistor Mosfet, on verra ce que ça donne..

Ce que je n'arrive pas a comprendre c'est pourquoi il varie d'intensité seulement sur une petite plage de voltage du signal PWM ?  

[pommeverte]

je pense qu'il faut mettre une charge (résistance ou ampoule adéquate) à la place du laser.