برد کنترل پرینتر سه بعدی RepRap RAMPS

در این مطلب برد کنترل (مادربورد) پرینتر های سه بعدی RepRap RAMPS 1.4 از اسمبل با جزئیات کامل تا تنظیمات اولیه بررسی می شود.

برد کنترل RepRap RAMPS 1.4 بر پایه آردوئینو MEGA است. این برد نسبت به ورژن های قبل، دارای مزیت استفاده از مقاومت ها و خازن های SMD جهت صرفه جویی در فضا است.

اسمبل

لحیم کاری قطعات

وسایل مورد نیاز:

هویه، سیم لحیم، پنس، قلع کش، ماژیک لحیم.

در لحیم کاری RAMPS 1.4، هر دو نوع لحیم کاری اتصال تخت و سوراخ دار وجود دارد.

لحیم کاری اتصال تخت را می توان با چند روش انجام داد. چون همه اجزای SMD در این برد دوطرفه بزرگ هستند، به راحتی می توان با تجهیزات ساده هر پین را لحیم کاری کرد. ابتدا مقداری لحیم در یک طرف قرار دهید. اگر روغن لحیم دارید، سطح لحیم شده را روغن بزنید. با استفاده از پنس، قطعه را در محل نگه داشته و لحیم را حرارت دهید تا قطعه در محل لحیم شود (به طوریکه کل لحیم ذوب شده و قسمتی از آن اصطلاحا سرد نماند). سپس طرف دیگر را لحیم کنید.

ابتدا قطعات SMD را لحیم کرده و سپس PTH بالای برد را لحیم کنید. در نهایت پین هدر های پایین برد لحیم کاری شوند.

C2 – خازن 100nF

این قطعه می تواند با هر جهتی قرار گیرد.

LED1 – LED سبز

در جهتی که سمت نقطه سبز روی علامت + برد نباشد.

LED2, LED3, LED4 – LED قرمز

در جهتی که سمت نقطه سبز روی علامت + برد نباشد.

R12 – مقاومت 1K

در هر جهتی می توانند لحیم شوند.

R23, R24, R25 – مقاومت 1.8K

این مقاومت ها در برد PCB با 1K علامت گذاری شده اند، اما به جهت فراهم کردن ولتاژ بالاتر، مقادیر بزرگتری استفاده کرده ایم. در هر جهتی می توانند لحیم شوند.

R1, R7, R11, R21, R22 – مقاومت 4.7K

در هر جهتی می توانند لحیم شوند.

R16, R17, R18, R19, R20 – مقاومت 10K

R2, R3, R4, R5, R6, R8, R9, R10 – مقاومت 100K

C1, C5, C8 – خازن 10uF

این خازن ها باید با جهت صحیح لحیم شوند. رد المان ها روی برد پرینت شده است. سمت قوس دار پایه خازن باید با رنگ سفید پرینت شده روی برد منطبق شود.

C3, C4, C6, C7, C9, C10 – خازن 100uF

این خازن ها باید با جهت صحیح لحیم شوند. رد المان ها روی برد پرینت شده است. سمت قوس دار پایه خازن باید با رنگ سفید پرینت شده روی برد منطبق شود.

لحیم کاری حرارتی SMD

اگر از روش هیت دادن استفاده می کنید، اکنون زمان آن رسیده است. اگر از روش هویه کاری استفاده می کنید، احتمالا تا این مرحله همه قطعات را لحیم کرده اید.

در این مرحله لحیم کاری SMD را کامل کنید، چراکه بعد از اینکه هدر ها را نصب کنید، بازدید لحیم کاری ها سخت تر خواهد بود.

پین های بالایی

یک پین هدر 1×6، شش پین هدر 1×4 و هفت پین هدر 2×3 را در بالای برد لحیم کنید. سمت بلند پین ها باید به سمت بالا (اگر به صفحه برد نگاه کنید، به سمت شما) قرار گیرد تا کانکتور ها به آنها وصل شود و سمت دیگر که کوتاه تر است باید لحیم شود. در هر کدام، یک پایه را لحیم کنید تا سر جای خود محکم شود، سپس اتصال را مجددا حرارت داده و قطعه را فشار دهید تا به طور مناسب قرار گیرد. اکنون می توانید سایر پایه ها را لحیم کنید. مراقب باشید اگر پین ها را هنگام لحیم کاری با دست خود تماس دهید، دستتان نسوزد.

اگر می خواهید پین خروجی دیگری را لحیم کنید، اکنون وقت آن است.

سوکت های درایور

هدر های ماده درایور های استپرموتور در بالای برد را قرار دهید. می توانید برای صاف کردن آنها از پین هدر های 1×8 و 1×6 استفاده کنید. برد را چرخانده و این پین ها را لحیم کنید.

D1, D2 – دیود ها

این المان ها باید در جهت صحیح قرار گیرند. نوار باریک روی دیود باید منطبق بر نوار باریک چاپ شده روی برد قرار گیرد.

D2 را لحیم کنید. D2, F1 و F2 در این شکل نصب شده اند.

D1 تنها در صورتیکه ریل 5A با ولتاژ 12V تغذیه شود باید نصب شود. می توان از آن صرفنظر کرده و آردوئینو از USB تغذیه خواهد شد. D1 در صورتیکه بخواهید قطعه ای را بدون حضور کامپیوتر پرینت کنید لازم است. یادآوری می شود، اگر ریل را با بیشتر از 12V تغذیه کرده یا تغذیه کاملا مشخص نیست، D1 باید حذف شود، وگرنه امکان آسیب به RAMPS وجود دارد.

F1 – فیوز MFR500

این همان فیوز زرد رنگ کوچکتر است. این المان می تواند با هر جهت قرار گیرد. بهترین کار در هنگام لحیم کاری فیوز ها، قرار دادن یک تکه فیلامنت 3 میلیمتر یا چیزی شبیه آن زیر فیوز است تا از مسدود شدن قلع در سوراخ ها توسط پوشش سرامیکی آنها جلوگیری شود.

چون فیوز ها بلندترین قطعه ها هستند، از این نظر لحیم کردن آنها بعد از همه قطعات، راحت تر و ساده تر خواهد بود.

از این لحاظ، سایر قطعات را با ترتیب پین های پایینی، دکمه ریست، ترمینال ها، ماسفت ها و فیوز ها لحیم کنید.

پین های پایینی

این پین ها را در پایین برد لحیم کنید به طوریکه سمت بلند پین ها باید به سمت بالا (اگر به صفحه برد نگاه کنید، به سمت شما) قرار گیرد تا آردوئینو مگا به آن متصل شود. می توانید این پین ها را به آردوئینو مگا وصل کنید تا هنگام لحیم کردن در جای خود نگه دارید. در این هنگام حرارت زیادی به پین ها ندهید چراکه ممکن است به کانکتور ها آسیب بزند.

دکمه ریست

فقط در یک جهت می تواند قرار گیرد.

ترمینال ماسفت

این قطعه باید در جهتی قرار گیرد که سوراخ ها به سمت لبه برد قرار گرفته اند. یک پایه از هر کدام را لحیم کرده و پس از اطمینان از صاف بودن قطعه بر روی برد، سایر پین ها را لحیم کنید.

ترمینال تغذیه

فقط در یک جهت می تواند قرار گیرد.

Q1, Q2, Q3 – ماسفت ها

باید مثل شکل قرار گیرند. قسمت بلند هیت سینک ماسفت باید مثل علامت روی برد قرار گیرد.

F2 – فیوز MFR1100

این همان فیوز زرد بزرگتر است. در هر جهتی می تواند لحیم شود.

برد های درایور استپر موتور

1- جامپر ها باید در هر درایور استپر قرار داده شوند.

جامپر Yes/Noسایز استپ
123
nononoفول استپ
yesnonoنیم استپ
noyesno1/4 استپ
yesyesno1/8 استپ
nonoyes1/16 استپ
yesnoyes1/32 استپ
noyesyes1/64 استپ
yesyesyes1/128 استپ

اگر جامپر ها عدد میکرواستپ بیشتر از مقدار ساپورت درایور تنظیم شوند، در حداکثر تعداد میکرواستپ آن درایور عمل می کند. به طور دیفالت مقدار حداکثر میکرواستپ تنظیم شده است (همه جامپر ها در درایور قرار داده شده اند) که در درایور A4988 مقدار 1/16 و در DRV8825 مقدار 1/32 خروجی می دهد. هرچند که برای بازدهی و دقت می بایست بزرگترین استپ ها را تنظیم کنید که دقت کافی را نتیجه می دهند. برای مثال به 5000 استپ بر میلیمتر نیاز نبوده و میکرواستپ های کمتر از 1/16 گشتاور هر استپ و دقت را کاهش داده و بار درایور را زیاد می کند.

توجه داشته باشید که این می تواند برای درایور های مختلف، متفاوت باشد.

  1. پین هدر ها را به 8 پین تقسیم کرده تا در هر سمت درایور استپر فیت شوند.
  2. پین هدر ها را در سوکت های RAMPS قرار دهید.
  3. استپر درایور ها را با پین هدر ها فیت کرده و لحیم کنید. در هر زمان هر پین را فقط برای چند ثانیه حرارت دهید تا سوکت آسیب نبیند.
    • هیت سینک را (در صورت استفاده) به بالای چیپ A4988/A4983 با استفاده از چسب دوطرفه بچسبانید.

Endstop های اپتیکال

  1. کابل 26awg 3 را به سه قسمت تقسیم کنید.
  2. به انتهای هر سیم، کانکتور ماده پرس و لحیم کنید (در صورت پرس کاری خوب نیازی به لحیم آن نیست).
  3. از بلوک 2.54mm 1×3 استفاده کنید.
  4. endstop ها را وصل کنید.
RAMPS End
SIG (S) سفید پین بالا
GND (-) مشکی پین وسط
VCC (+) قرمز پین پایین
Endstop End
VCC (+) قرمز
SIG (S) سفید
GND (-) مشکی

Endstop های مکانیکی

فرمویر پیشنهادی قابلیتی را فراهم می کند که با تنظیم آن از endstop های مکانیکی تنها با دو سیم استفاده کنید.

ناحیه “endstop” را در گوشه بالا-راست برد پیدا کرده و و برای هر جفت پین X، Y و Z طبق زیر عمل کنید:

  1. S (سطر بالا، علامتگذاری شده در چپ) را به RAMPS در سوییچ NC متصل کنید.
  2. GND را در RAMPS به C در سوییچ متصل کنید.

توجه: به نظر می رسد آخرین ویرایش فرمویرها مثل مارلین از NO به عنوان پین پیشفرض در سوییچ استفاده می کنند در غیر این صورت می بایست endstop ها را در فرمویر معکوس کنید. می توانید از M119 برای چک کردن حالت endstop هایتان استفاده کنید.

کانکتور ها را به سیم های موتور وصل کنید

  • به انتهای هر سیم یک کانکتور ماده وصل کنید.
  • از بلوک 2.54mm 1×3 استفاده کنید.

سیم های ترمیستور

از یک کانکتور 2 پین 0.1 اینچی برای ترمینال سیم های ترمیستور استفاده کنید.

  1. کابل را وصل کنید تا 2 سیم به T0 وارد شوند.
  2. هیتر 2 سیمه را به D10 (در برد های قدیمی تر E0H) و اتصال + بالای آن وصل کنید.
    • در صورت تغییر به فرمویر تست نشده، بهترین کار این است که تابع مدار هیتر را با یک مولتی متر قبل از اتصال هیتر تست کنید تا به اکسترودر آسیبی نرسد.

درایور Pololu

در این بخش فرض بر این است که از Pololu استفاده می کنید، اما آپشن های دیگری نیز موجود است. دو پین هدر 1×8 در برد نصب کنید. اگر کیتی با یک هدر 16 پین دارید، آن را به سادگی برش دهید تا دو پین هدر 1×8 داشته باشید. توجه داشته باشید که سمت لیبل دار سمت بلند پین ها بوده و سمتی را که می خواهید لحیم کنید سمت هیت سینک باشد. در صورت عمل کردن به معکس آن، لیبل ها را نخواهید دید و احتمال زیاد فیت نخواهد شد. به خاطر داشته باشید که به بزرگترین چیپ در پشت درایور، هیت سینک نصب کنید.

تنظیمات نهایی

چک کردن نهایی

اگر فکر می کنید احتمال خطا دارید با نصب تنها یک درایور استپر می توانید تنها روی یک درایور تست و ریسک کنید.

تریمپوت (پتانسیومتر) درایور های استپر محدودیت جریان را تنظیم می کنند. آن را تا آخر کم کنید (پاد ساعتگرد). بیش از حد تریمپوت را نچرخانید که می شکند. بعدا محدوده جریان را باید تنظیم کنید. توجه داشته باشید که درایور همیشه به موتور ها همان توان را تزریق می کند حتی زمانی که حرکت نمی کنند، بنابراین اگر درایور ها داغ شدند، می توانید به آرامی تزریق توان را کم کنید.

حداقل تعداد endstop های X، Y و Z را وصل کنید.

موتور ها را وصل کنید (موتور ها را هنگام تزریق توان قطع یا وصل نکنید؛ اگر اتصال شل باشد ممکن است باعث عملکرد بد موتور ها و یا از دست رفتن درایور ها شود).

می توانید از این کد جهت تست کلیه قطعات الکترونیکی قبل از نصب هر گونه فرمویر پیشنهادی استفاده کنید.

فرمویر را نصب کنید (اطلاعات بیشتر در زیر). فلش فرمویر می تواند بدون اتصال منبع تغذیه 12V انجام شود.

وایرینگ

وایرینگ RAMPS نسبتا ساده است. تنها کافیست سیم هیتر اکسترودر را به D10 اضافه کرده، ترمیستور را به دو پین T0 در نیمه راست، و استپرموتور ها و endstop ها را سیم کشی کنید. همه موتور ها را از چپ به راست به ترتیب قرمز، آبی، سبز و مشکی یا قرمز، سبز، زرد و آبی به پین های Pololus وصل کنید. وقتی که سیم ها را به endstop ها وصل می کنید (اگر از سه endstop استفاده می کنید، آنها را به اسلات های MIN (-) وصل کنید)، دقت کنید که لیبل ها منطبق باشند.

توجه داشته باشید که فرمویر Tesla & Tonok از D9، و مارلین، اسپرینتر و Johnny/Tonok از D10 برای هات اند اکسترودر استفاده می کند.

هشدار

معکوس بستن +/- یا اتصال نادرست تغذیه می تواند منجر به آسیب دیدن قطعات الکترونیکی و آتش سوزی شود.

اتصال نادرست درایور های استپر به قطعات الکترونیکی تان آسیب زده و دارای خطر آتش سوزی می باشد. همیشه دقت کنید که تغذیه و USB هنگام جدا کردن یا اتصال درایور های استپر قطع شده باشند. دقت کنید که درایور ها را در جهت صحیح و به طور مناسب به سوکت متصل کرده باشید.

پین های endstop عبارتند از signal-GND-Vcc، به جای آنکه مثل سایر برد های RepRap به شکل Vcc-signal-GND باشند. این سیم ها را به درستی متصل کنید. این امر موجب فشرده شدن بیشتر مس های قطور تر برد می شود.

Arduino/RAMPS را با پیچ های رسانا در هر دو سوراخ نگه دارنده فیکس نکنید. ممکن است پیچ به مسیر ترمینال مثبت اتصال داده شده و باعث اتصال کوتاه شود.

اتصال تغذیه

منبع تغذیه 12V را به RAMPS متصل کنید. اتصال معکوس تغذیه می تواند موجب صدمه دیدن قطعات و حریق شود.

جفت کانکتور پایین برد با لیبل 5A درایور های استپرموتور و هیتر\فن اکسترودر را تغذیه می کند (D9, D10). ریتینگ منبع باید حداقل 5A باشد.

جفت کانکتور بالای لیبل 11A هیت بد، یا سایر خروجی ها را تغذیه می کند (D8). ریتینگ منبع باید حداقل 11A باشد (اگر هر دو ریل توان به یک تغذیه وصل باشند باید حداقل ریتینگ 16A را داشته باشد).

کانکتور استوانه ای شکل آردوئینو مگا، RAMPS را تغذیه نکرده و توان استپرموتور ها، هیت بد و غیره را تامین نمی کند.

اتصال تغذیه ممکن است به وضوح لیبل گذاری نشده باشد. در اتصال تغذیه، مثبت سمت چپ و منفی سمت راست سوکت است.

منبع تغذیه

RAMPS به خوبی با خروجی 12V منبع تغذیه PC ارتباط برقرار می کند. و یا می توانید از منبع تغذیه 12V یک لپتاپ یا یک آداپتور استفاده کنید. منبع تغذیه باید بتواند خروجی 5A یا بیشتر تحویل دهد. برای پشتیبانی از هیت بد 11A دیگر نیز لازم است.

اتصال تغذیه را در بالا مشاهده کنید.

سه پین کناری کلید ریست برای اتصال آپشنال به منبع تغذیه هستند.

پین PS_ON برای سوییچ کردن منبع تغذیه به حالت روشن و خاموش در نظر گرفته شده است. بسیاری از فرمویر ها با فرمان M80 این پین را Low می کنند تا منبع تغذیه را روشن، و با فرمان M81 آن را خاموش می کنند. این عملکرد برای منابع تغذیه ATX قابل اجرا بوده و می تواند در فرمویر جهت پشتیبانی از منبع تغذیه 5V توان بالا (مثل نوع به کار رفته در Xbox) تنظیم شود.

اگر D1 نصب نشده و یا 12VIN متصل نباشد، آردوئینو توان خود را از USB تامین می کند. اگر بخواهید کیت شما بدون اتصال USB تغذیه شود، لازم است منبع تغذیه را به D1 لحیم کرده و یا Vcc را به منبع تغذیه متصل کرد.

پین Vcc می تواند به 5 ولت ATX وصل شود تا آردوئینو را به طور دائم از منبع تغذیه ATX تغذیه کند. مطمئن شوید که D1 نصب یا قطع نشده باشد. آردوئینو طوری طراحی نشده است که همزمان از ریل Vcc و پین VIN تغذیه شود.

اگر می خواهید از PS_ON برای روشن کردن منبع تغذیه استفاده کنید از دیود D1 استفاده نکنید. باید آردوئینو را از 5Vsb تغذیه کنید در غیر این صورت اگر USB متصل نشده باشد پین PS_ON فلوت می شود (و منبع تغذیه روشن و خاموش می شود).

پین 5V در آن کانکتور در RAMPS تنها 5V را به کانکتور های کمکی سروو تغذیه می کنند. این به گونه ای طراحی شده است که می توانید به پین Vcc جامپر زده و از تغذیه آردوئینو برای تغذیه 5V سروو های دیگر در صورتیکه فقط از USB یا 5V تغذیه می شوید استفاده کنید. چون توان زیادی از تغذیه آردوئینو نمی توان کشید، می توانید مستقیما به منبع تغذیه 5V در صورت موجود بودن وصل کنید. همچنین می توانید در صورتیکه تصمیمی برای اضافه کردن سروو ندارید این پین را رها کنید.

حداکثر ولتاژ ورودی

منبع تغذیه بدون دیود

سه فاکتور محدود کننده ولتاژ حداکثر در RAMPS از قرار زیر هستند:

  1. ولتاژ ورودی حداکثر آردوئینو مگا
  2. ولتاژ ماکزیمم خازن های فیلتر
  3. ولتاژ ماکزیمم فیوز PTC

اول اینکه دیود 1N4004 ولتاژ ورودی RAMPS را به آردوئینو مگا وصل می کند که دارای حداکثر ولتاژ پیشنهادی 12V است. اگر برد تان فاقد این دیود باشد (یا اگر آن را جدا کنید)، میبایست آردوئینو مگا را با USB یا از یک خط جداگانه 5V تغذیه کنید، اما این کار امکان ولتاژ بالاتر براب RAMPS می دهد.

دوما، بیشتر برد ها از خازن های الکترولیتی آلومینیوم (C2, C3, C4, C6, C7, C9 و C10) با ولتاژ 25v یا 35v استفاده می کنند. جهت حفظ ایمنی باید تنها به نصف ولتاژ حداکثر ریتینگ بروید – بنابراین اگر برد تان خازن 35v (کد VZA) داشته باشد، باید از حداکثر ولتاژ 17.5v استفاده کنید. حداکثر ولتاژ خالص توسط درایور های سروو Pololu تعیین می شوند که خود به ولتاژ 35v محدود هستند.

سوما، فیوز MF-R500 (5A) PTC دارای ریتینگ 30V بوده و فیوز MF-R1100 (11A) PTC دارای ریتینگ 16V است. باید با فیوز های واقعی جایگزین شوند.

منبع تغذیه با دیود

اگر برد تان دارای یک دیود 1N4004 باشد، بیشتر از 12V به آن اعمال نکنید. آردوئینو مگا اصلی دارای ریتینگ ورودی 12V است. درحالیکه آردوئینو مگا 2560 می تواند تا 20V را قبول کند، هر چند پیشنهاد نمی شود.

تنظیمات پین و فرمویر

RAMPS 1.4 از همان ترکیب پین 1.3 بهره می برد.

برای آپلود فرمویر به آردوئینو مگا، به نرم افزار آردوئینو نیاز دارید. ورژن آردوئینو مورد نیازتان باید توسط فرمویر مورد استفاده تان تعیین شده باشد. بعضی از فرمویر ها ممکن است به ورژن آردوئینو خاصی غیر از آخرین ورژن نیاز داشته باشند.

عیبیابی: برای اطمینان از نصب درایور آردوئینو مگا به مسیر زیر رفته و اگر با وصل کردن و جدا کردن آن از USB گزینه Unknown Device در مسیر Other Devices ظاهر شد می میبایست روی دیوایس کلیک کرده و گزینه Update Driver را بزنید.

Control Panel->Hardware and Sound->Device Manager

جایی را که نرم افزار Arduino را در کامپیوتر خود ذخیره کرده اید رفته و به Wizard درایور بگویید که فولدر درایور در آنجا است. ویندوز 8 به بالا پیغام digital signature می دهد. در این صورت فایل zip آخرین ورژن آردوئینو را در کامپیوتر خود ذخیره کرده و گام های قبل را با فولدر درایور آن تکرار کنید. این فایل می بایست digital signature را در خود داشته باشد.

اسپرینتر و مارلین فرمویر های معروف و پایدار برای RAMPS هستند. Pronterface برنامه کنترل پرینتر بین پلتفرمی است که می تواند برای تست\پرینت مورد استفاده قرار گیرد.

فرمویر از پیش تنظیم شده Sprinter را می توانید از اینجا دانلود کنید. فرمویر endstop مکانیکی در فولدر با پسوند ME و اپتیکال آن در فولدر OE است.

فرمویر از پیش تنظیم شده Marlin را می توانید از اینجا دانلود کنید. این فایل برای endstop مکانیکی است. برای اپتیکال، می بایست مقدار لاجیکی endstop را در فایل configuration.h معکوس کنید. زبان نمایشگر ایتالیایی است اما به راحتی می توان آن را در language.h تغییر داد. برای RepRap Discount Controller و ماژول های LCD مشابه از پیش تنظیم شده است. اگر از LCD استفاده نمی کنید می توانید آن را در configuration.h غیرفعال کنید.

سایر تنظیمات (نیازمند تنظیم پین ها در فرمویر بر طبق زیر):

  • endstop های مکانیکی (هم اکنون آپشن پیشفرض ultimachine.com) لازم است که define OPTO_PULLUPS_INTERNAL 1 اگر بخ طور پیشفرض در فایل configuration.h نیست اضافه شود.

در اینجا تنظیم پین برای این برد آمده است.

// For RAMPS 1.4
#define X_STEP_PIN         54
#define X_DIR_PIN          55
#define X_ENABLE_PIN       38
#define X_MIN_PIN           3
#define X_MAX_PIN           2

#define Y_STEP_PIN         60
#define Y_DIR_PIN          61
#define Y_ENABLE_PIN       56
#define Y_MIN_PIN          14
#define Y_MAX_PIN          15

#define Z_STEP_PIN         46
#define Z_DIR_PIN          48
#define Z_ENABLE_PIN       62
#define Z_MIN_PIN          18
#define Z_MAX_PIN          19

#define E_STEP_PIN         26
#define E_DIR_PIN          28
#define E_ENABLE_PIN       24

#define SDPOWER            -1
#define SDSS               53
#define LED_PIN            13

#define FAN_PIN            9

#define PS_ON_PIN          12
#define KILL_PIN           -1

#define HEATER_0_PIN       10
#define HEATER_1_PIN       8
#define TEMP_0_PIN          13   // ANALOG NUMBERING
#define TEMP_1_PIN          14   // ANALOG NUMBERING
نام فایلنوع فایلتوضیحاتدانلود
ArduinoMegaPololuShield.zipفایل Eagleفایل های مورد نیاز برای ساخت برد
ArduinoMegaPololuShield.zip
RepRapjr.lbrکتابخانه Eagleاجزاء به کار رفته در این برد
RepRapjr.lbr

لیست قطعات

ID Description Quantity Part Number Reichelt Order Number Digikey Part Number (Description)
U1 Arduino Mega or clone 1 2560 or 1280 1050-1018-ND(BOARD MCU MEGA2560)
U2,U3,U4,U5 Pololu stepper driver boards or clones 4 A fifth one can be used for a 2nd extruder or extra axis N/A
C2 100nF capacitor (0805)(> highest planned voltage) 1 311-1141-1-ND(CAP CER 0.1UF 25V 10% X7R 0805)
C1,C5,C8 10uF capacitor (153CLV-0405)(>5V) 3 399-6724-1-ND(CAP ALUM 10UF 25V 20% SMD)
C3,C4,C6,C7,C9,C10 100uF capacitor (153CLV-0605)(> highest planned voltage) 6 399-6726-1-ND(CAP ALUM 100UF 16V 20% SMD)
R1,R7,R11,R21,R22 4.7K resistor (0805)(1%) 5 RHM4.70KAECT-ND(RES 4.70K OHM .4W 1% 0805)
R2,R3,R4,R5,R6,R8,R9,R10 100K resistor (0805) 8 RHM100KAECT-ND(RES 100K OHM .4W 1% 0805)
R12 1K resistor (0805) 1 RHM1.00KAECT-ND(RES 1.00K OHM .4W 1% 0805)
R23,R24,R25 1.8K resistor (0805) 3 311-1.80KCRCT-ND(RES 1.80K OHM 1/8W 1% 0805)
R16,R17,R18,R19,R20 10K resistor (0805) 5 P10.0KCCT-ND(RES 10.0K OHM 1/8W 1% 0805)
R13,R14,R15 10 ohm resistor (0805) 3 541-10.0TCT-ND(RES 10.0 OHM .33W 1% 0805)
Q1,Q2,Q3 N-channel Mosfet 3 STP55NF06L (<math>R_{DS} = 18 m\Omega</math> On)

Upgrade particularly for the bed: IRLB8743PBF (<math>R_{DS} = 3.2 m\Omega</math> On) or for even more current IRLB3034PBF (<math>R_{DS} = 1.5 m\Omega</math> On)

ZXM 64N035 L3 497-6742-5-ND (MOSFET N-CH 60V 55A TO-220)
D1,D2 Diode 2 1N4004 1N 4004 1N4004FSCT-ND (DIODE GEN PURPOSE 400V 1A DO41)
F1 PTC resettable fuse (30V, Hold5A, Trip10A) 1 MF-R500 PFRA 500 MF-R500-ND (FUSE PTC RESETTABLE 5A HOLD)
F2 PTC resettable fuse (Hold11A) 1 MF-R1100 RGEF1100-ND (POLYSWITCH RGE SERIES 11.0A HOLD)
J2 D8-D10 Outputs // 6 position screw terminal (min 11A per contact) OR Jack/Plug connector pair 1 282837-6 AKL 101-06 WM7857-ND (CONN TERMINAL BLOCK 6POS 5.08MM)

OR

1935200 (TERM BLOCK PCB 6POS 5.0MM)

OR

1x 609-4284-ND & 1x 609-4218-ND. May prevent overtemp events

LED1 Green LED (0805) 1 L62505CT-ND(LED GREEN DIFF 0805 SMD)
LED2,LED3,LED4 Red LED (0805) 3 L62501CT-ND(LED HI EFF RED DIFF 0805)
S1 Push button switch 1 B3F-3100 TASTER 3305B (should fit footprint also, but button will overhang board edge) 450-1648-ND (SWITCH TACT RA H=6.35MM)
X1 Power jack (Plug and fixed receptacle)(Min 11A per position more is better) 1 MSTBA 2,5 and MSTBT 2,5 (5.04mm spacing 4 connector) WM7847-ND (CONN HEADER 4POS 5.08MM R/A TIN) & WM7953-ND (CONN TERM BLOCK 4POS 5.08MM R/A)

OR

1935187 (TERM BLOCK PCB 4POS 5.0MM)

2 x 3 pin header 8 961206-6404-AR 3M9459-ND (CONN HEADER VERT DUAL 6POS GOLD)
4 pin header 5 961104-6404-AR SL 1X36G 2,54 (3 of these) 3M9449-ND (CONN HEADER VERT SGL 4POS GOLD)
6 pin header 2 (? – from http://gala-automation.com/index.php/component/content/article/26-reprap-tutorials/42-ramps-14-bom) 961106-6404-AR 3M9451-ND (CONN HEADER VERT SGL 6POS GOLD)
2 x 18 Pin Stackable Female Header (non stackables can be used with plated through holes) 1 MALE: SL 2X25G 2,54 (2 of them, shortened with a saw or pliers) S7121-ND (CONN HEADER FMAL 36PS.1″ DL GOLD) – Not Stackable
8 Pin Stackable Female Header (non stackables can be used with plated through holes) 5 S7041-ND (CONN HEADER FEMALE 8POS .1″ GOLD) – Not Stackable
6 Pin Stackable Female Header (non stackables can be used with plated through holes) 1 S7039-ND (CONN HEADER FEMALE 6POS .1″ GOLD) – Not Stackable
24 Pin Female Header * Note * 2 Required to carry enough current for motors S7057-ND (CONN HEADER FMALE 24POS .1″ GOLD) – Rated @ 3A / Pin
8 Pin Female Header * Note * 4 Required to carry enough current for motors S7041-ND (CONN HEADER FEMALE 8POS .1″ GOLD) – Rated @ 3A / Pin
0.1″ Jumpers 15 A26242-ND (SHUNT LP W/HANDLE 2 POS 30AU)
Circuit Board 1 v1.4 N/A

*می توانید از هدر های ماده که سایز دقیق نیستند استفاده کنید اما به سختی بریده می شوند لذا تعدادی اضافه بر نیاز خریداری کنید!

ماژول BT

برای بی نیاز شدن از اتصال USB بین RAMPS و PC ماژول بلوتوث یکی از گزینه ها است.

تغییر تنظیمات ماژول

قبل از اینکه ماژول قابل استفاده باشد، تنظیمات پیشفرض باید تغییر کند. می توانید ماژول BT JY-MCU را متصل کرده و و با آردوئینو مگا 2560 و استفاده از pin 10 و pin 9 به عنوان ترمینال های Rx و Tx آن را تنظیم کنید. Rx را در ماژول BT به Tx آردوئینو و برعکس وصل کنید. به عبارت دیگر، Rx به Tx رفته و برعکس. کد ساده را به آردوئینو در قسمتی که دارای عنوان Success-Using-the-JY-MCU-linvor-Bluetooth-Module است آپلود کنید. از serial monitor نرم افزار آردوئینو یه هر نرم افزار دیگری استفاده کنید. با baudrate با مقدار 9600 و انتخاب گزینه No Line Ending دستورات زیر را وارد کنید:

  • AT – پاسخ باید بدون مشکل باشد (اگر کاراکتر های عجیب ظاهر شد baudrate اشتباه است)
  • AT+NAMExxx – که در آن xxxx نام ماژول است
  • AT+BAUDx – که در آن x مقدار baud rate را تنظیم می کند
  • AT+VERSION – ورژن فرمویر را می دهد
  • AT+PINxxxx – یک کد pairing جدید تنظیم می کند (پیشفرض: 1234)

1——1200 2——2400 3——4800 4——9600 5——19200 6——38400 7——57600 8——115200

همچنین می توانید به جای آن، به ماژول از طریق PC با اینترفیس USB<->RS232(RxD/TxD) با تنظیمات پیشفرض (9600, N, 8, 1) متصل شوید. ماژول نباید در این لحظه pair شود. از دستورات AT مشابه بالا استفاده کنید.

عیبیابی: اگر کاراکتر های عجیب مشاهده می کنید، baudrate اشتباه تنظیم شده است. از مقدار دیگری استفاده کنید. چک کنید که Tx و Rx ترکیب نشده باشند، چک کنید که مقاومت های صحیح به کار برده شده باشد.

وایرینگ

در RAMPS/Arduino Mega اندازه UART برابر 5V است اما ماژول BT تنها ورودی 3.3V را پشتیبانی می کند. بنابراین ولتاژ TxD باید از مسیر یک مقاومت فرستاده شود. این روش برای 115kBaud به مقدار کافی سریع است. در نهایت تنها 4 سیم باید لحیم شود.

اتصال با بلوتوث

پس از اینکه ماژول BT را تنظیم کردید، می توانید از لیست کشویی انتخاب کرده و RepRap خود را به شکل معمول کنترل کنید.

در این مطلب نیز راه اندازی ماژول MKS BT شرح داده شده است.

کد تست RAMPS 1.4

#define X_STEP_PIN         54
#define X_DIR_PIN          55
#define X_ENABLE_PIN       38
#define X_MIN_PIN           3
#define X_MAX_PIN           2

#define Y_STEP_PIN         60
#define Y_DIR_PIN          61
#define Y_ENABLE_PIN       56
#define Y_MIN_PIN          14
#define Y_MAX_PIN          15

#define Z_STEP_PIN         46
#define Z_DIR_PIN          48
#define Z_ENABLE_PIN       62
#define Z_MIN_PIN          18
#define Z_MAX_PIN          19

#define E_STEP_PIN         26
#define E_DIR_PIN          28
#define E_ENABLE_PIN       24

#define Q_STEP_PIN         36
#define Q_DIR_PIN          34
#define Q_ENABLE_PIN       30

#define SDPOWER            -1
#define SDSS               53
#define LED_PIN            13

#define FAN_PIN            9

#define PS_ON_PIN          12
#define KILL_PIN           -1

#define HEATER_0_PIN       10
#define HEATER_1_PIN       8
#define TEMP_0_PIN          13   // ANALOG NUMBERING
#define TEMP_1_PIN          14   // ANALOG NUMBERING

void setup() {
  pinMode(FAN_PIN , OUTPUT);
  pinMode(HEATER_0_PIN , OUTPUT);
  pinMode(HEATER_1_PIN , OUTPUT);
  pinMode(LED_PIN  , OUTPUT);
  
  pinMode(X_STEP_PIN  , OUTPUT);
  pinMode(X_DIR_PIN    , OUTPUT);
  pinMode(X_ENABLE_PIN    , OUTPUT);
  
  pinMode(Y_STEP_PIN  , OUTPUT);
  pinMode(Y_DIR_PIN    , OUTPUT);
  pinMode(Y_ENABLE_PIN    , OUTPUT);
  
  pinMode(Z_STEP_PIN  , OUTPUT);
  pinMode(Z_DIR_PIN    , OUTPUT);
  pinMode(Z_ENABLE_PIN    , OUTPUT);
  
  pinMode(E_STEP_PIN  , OUTPUT);
  pinMode(E_DIR_PIN    , OUTPUT);
  pinMode(E_ENABLE_PIN    , OUTPUT);
  
  pinMode(Q_STEP_PIN  , OUTPUT);
  pinMode(Q_DIR_PIN    , OUTPUT);
  pinMode(Q_ENABLE_PIN    , OUTPUT);
  
   digitalWrite(X_ENABLE_PIN    , LOW);
   digitalWrite(Y_ENABLE_PIN    , LOW);
   digitalWrite(Z_ENABLE_PIN    , LOW);
   digitalWrite(E_ENABLE_PIN    , LOW);
   digitalWrite(Q_ENABLE_PIN    , LOW);
}

void loop () {
  
  if (millis() %1000 <500) 
    digitalWrite(LED_PIN, HIGH);
  else
    digitalWrite(LED_PIN, LOW);
  
  if (millis() %1000 <300) {
    digitalWrite(HEATER_0_PIN, HIGH);
    digitalWrite(HEATER_1_PIN, LOW);
    digitalWrite(FAN_PIN, LOW);
  } else if (millis() %1000 <600) {
    digitalWrite(HEATER_0_PIN, LOW);
    digitalWrite(HEATER_1_PIN, HIGH);
    digitalWrite(FAN_PIN, LOW);
  } else  {
    digitalWrite(HEATER_0_PIN, LOW);
    digitalWrite(HEATER_1_PIN, LOW);
    digitalWrite(FAN_PIN, HIGH);
  }
 
  if (millis() %10000 <5000) {
    digitalWrite(X_DIR_PIN    , HIGH);
    digitalWrite(Y_DIR_PIN    , HIGH);
    digitalWrite(Z_DIR_PIN    , HIGH);
    digitalWrite(E_DIR_PIN    , HIGH);
    digitalWrite(Q_DIR_PIN    , HIGH);
  }
  else {
    digitalWrite(X_DIR_PIN    , LOW);
    digitalWrite(Y_DIR_PIN    , LOW);
    digitalWrite(Z_DIR_PIN    , LOW);
    digitalWrite(E_DIR_PIN    , LOW);
    digitalWrite(Q_DIR_PIN    , LOW);
  } 
 
  digitalWrite(X_STEP_PIN    , HIGH);
  digitalWrite(Y_STEP_PIN    , HIGH);
  digitalWrite(Z_STEP_PIN    , HIGH);
  digitalWrite(E_STEP_PIN    , HIGH);
  digitalWrite(Q_STEP_PIN    , HIGH); 
  delay(1);
  
  digitalWrite(X_STEP_PIN    , LOW);
  digitalWrite(Y_STEP_PIN    , LOW);
  digitalWrite(Z_STEP_PIN    , LOW);
  digitalWrite(E_STEP_PIN    , LOW);
  digitalWrite(Q_STEP_PIN    , LOW);  
}