Reprap mendel组装之布线

开源技术
2013
03/03
18:27
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重要:基本布线原则
如果你的电源接反了,那么将损伤你的电子元件。其他破坏性的错误有把高电流的仪器短路,如电机,加热器,以及连接高电压设备,如 步进电机驱动以及温度传感器。 所有,在接下来的部分,将告诉你如何进行
检查,在这上面值得我们花费时间…  以下的步骤也很重要:当把导线连接到接口时,剥离 5 毫米绝缘层,用你的手指弯曲他们,然后再把它们焊上。焊接需要良好接触,保证磨损不会导致短路。 当导线脱离设备(比如电机)或者到达连接器(比如控制器上的接口),留下一小段长度(大约20毫米长)以消除应力,不要使导线拉紧。
最后,当需要变化布线或者其他电子元件属性时,首先拔下USB 并去除电源。

工具

剥线钳
万用表
烙铁
小螺丝刀
台虎钳

零件
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设置电机电流

在PCB 板上有4 个小的电位器。通过它们设置电流,然后通过PCB 板上的步进电机驱动芯片传递给电机。
设置这些正确很重要,Melzi PCB是故意设计成能够驱动比Reprap 使用的更大的电机的(为了改进以及升级)。这意味着可能设置的电流太大,而随坏电机,甚至损坏 PCB板。
电位器的弧刷处产生一个直流电压,传送给芯片。电压越大,芯片传送给电机的电流也就越大。这些电压应该被设置成0.4V ,在这个步骤中,你将指导如何设置。
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确定你是在一个绝缘的表面上工具,也就是不能把任何带电物体接触到Melzi PCB板。 首先,如图所示,把跨界器连到最接近你两个引脚。这将支持所有的Melzi的逻辑电路,从USB 中来。
使用万用表电压档,然后将负极的线接到Melzi的负电压端。将它固定,但是不要太紧。 把Melzi的USB 接口插到电脑上,Melzi的LED 灯应该会亮。
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把万用表的另一个表头接到电位器的每一个单焊盘上。要十分小心,不要用表笔短路其他元件。它很难读数,你可能通过连接到焊盘,把万用表的另一个表头接到电位器的每一个单焊盘上。要十分小心,不要用表笔短路
其他元件。它很难读数,你可能通过连接到焊盘,板的焊盘可以用一小块绝缘焊剂覆盖。
使用一个小的螺丝旋转电位器,直到表的读数是0.4V 。这不需要精确到0.0X ,所以在0.39~0.41之间都 OK。
4 个电位器,每一个都按这个步骤操作一次。 逆时针转会增加电位器的电压,但是在转过
一定角度后会会来。记住怎么样转会增加电压,可能在后面你需要使用到这个信息。 当你完成后,断开 USB,移除和万用表的连接。

导线线路
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在下文中,你会发现上图中的每一个布线。 它由机器的背部开始,在图中右侧的机器也就是看你从前看(普通工作点看)的左侧。 几乎所有的导线经过三角连接棒,然后沿着三角棒到达底部。

安装控制电路
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如图所示,把 3 个U 形夹装在框架上,控制板放在机器左前侧(也就是,框架的末端,在XLR 电源输入接口的另一端)。 使用锋利的刀片把内径3 毫米的塑料管切成3 段,每段长度为 7 毫米。这些将成为控制器的PCB 板和U 形夹之间的垫片。 调节U 形夹的位置,使得它们和PCB 板的洞对齐,并且PCB 是垂直的。
使用螺丝,垫圈和螺母把夹子装在板上,顺序如下:
1.   螺钉头
2.   垫圈
3.   PCB 板
4.   7 毫米塑料管
5.   U 形夹
6.   垫圈
7.   螺母

正对着机器,PCB 上的元件应远离三角框架,USB 接口,SD卡槽应该在PCB 顶部并指向前方。
电源线 ,把XLR 插头从框架顶点取下
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接下来要十分小心,没有导线的细丝在卷曲好的线束外,如果有的话可能会导致短路。 露出高电流线的末端,并将其分成相等的两部分,然后分别卷曲在一起。 把他们焊在地线和引脚1 以及插头之间。
把它们从正12V 线焊接到引脚2 和引脚 3.  引脚号码刻在插头上,图中所示,地的连接
已经完成,+12V的连接将要被完成。 图中虚焊的部分连接到引脚2 和3,有一些长。裸露的线需要大约2/3 的长度。 使用侧铣刀修剪多余的导线:
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把XLR 插头重新安装回机器,上图显示了电源线的路线且被涂成鲜红色的了。留下一小段在XLR 插头为了释放应力。使用胶带或者束线夹把它安装在三角杆的底部,但是让控制电路的末端可以自由移动。

热床的导线
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露出两条细线的末端,使用万用表车间它们之间的电阻,应该在 10K 欧左右(尽管这和室温有关)。把万用表的表笔放在厚线(PCB 热床)的末端,电阻应该在1.5 欧左右。 电源线以及热敏电阻信号线从热床沿着如图所示的路线布线。用束线夹把它们捆在一起。就如你所看到的那样,一圈一圈绕上去,就像上升一半一样。
检查机器的热传可以自由移动,不会触碰到线,也不会抓住任何东西(尤其是读懂 Z 轴的M5螺丝) 再一次,现在不要把线安装到控制器。

X 电机线

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沿着如图所示布X 电机线。(图中X 轴上一小点鲜红色是      ,我们将在后面用到)。 不要绕得太紧。 记住Z 轴需要可以上下移动。 不要把线安装到控制板上。

Y 电机线
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Y 电机线按图中所示布线,它们连接到框架背面连接棒的底部。 (那一小点鲜红色的部分是Y 停止末端的导线布线,那将会马上制作) 再一次,不要把线安装到控制板上。
Z 电机线  
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两个Z 电机线如上图所示是串联的,图中左右方向没有关系,都将会是同一个结果。

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如图所示布Z 电机线,制作节点。
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制作节点,将每根线分别裸露10毫米左右。放很短的一段热收缩在上面。每一段卷曲在一起,然后把红线和缆线绕在一起,再用电烙铁焊(把热收缩管放远一些,你不要过早的让它们收缩)。 移动热收缩管到节点上,使用烙铁的柱状处其实收缩(不用使用尖端,那会使焊接的细丝在热收缩管外) 不要把线安装在控制板上。

停止末端线

截断在控制板末端的电机线。确保你留下足够长的长度连接到控制板。如果你标记了你的电机线,那么使用心得便签在你制作它们之前。 使用两根导线连接你的停止末端。一个好主意是:使用不同颜色的线在不同的轴,这将使它更易于连接。你现在应该有许多从步进电机修剪下来的各种颜色的导线。
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图中显示为一个带杆的开关,Mendel可以和没有杆或者有杆的开关正常工作。 你会发现当把它们从机器上取下来后,连接将更加简单。旋松那3 个h 形夹。 对于每一个停止末端开关,把一端焊在导线的一端,然后使用热收缩管使其绝缘。连接到开关的外侧引脚(NC 意味着常闭连接,Reprap 希望开关是开的,当触碰到停止末端
时) 再把停止末端和h 形夹装回机器。

X 停止末端线
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X 停止末端导线和X 电机线是一样的路线。 在开关和框架之间留下合理的空间,你可能想要调节X 停止末端的位置。 把所有的线夹在一起。 为了整洁把所有的线绕成同样的长度(注意:不要把束线夹夹得太紧,然后你可以穿过它滑动导线,使得所有东西都很干净,在系紧以前)。 不要把线安装在控制板上。

Y 停止末端线
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沿着 Y 电机的线路的最后部分。 不要把线连接到控制板上。

Z 停止末端线
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Z 停止末端线沿着如图所示路线。在开关和框架第一个连接点之间留下足够的长度,你将需要调节开关的高度。 不要把线连接到控制板上。
挤出电机线
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沿着如图所示布挤出电机线。 不要把线连接到控制板上。

热端带状线
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热端带状线应该已经松散的缠绕着PTFE 进料细丝。 把它安装到框架上,如图所示。
不要把它安装到控制板上。 连接到控制板
首先,确认机器所有的可移动部分可以自由的移动,不会被任何导线阻碍。 如果你给所有的线使用了胶带,那么现在是时间把机器上所有线上的胶带取下,然后 使用束线夹把这些线永久的捆绑在一起。
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你现在要做的是修剪线的长度,卷曲它们,捏在一起,然后把他们装在合适的螺丝连接器上。当导线在连接器中时,绝缘体应该邻接就连接器的金属部分。应该没有可以看见的裸露在外面的线。
当你卷曲线的末端在一起,把它们放入连接器,检查它们的长度。如果有一些长的话,修剪它们。
当你旋紧在控制板连接器上的螺丝时,注意: 1.   你的不能滑动以及伤害板子 2.   不要把过多的扭转应力施
加在板子上或者太用力,应该用你的收握住。

电源线

在你连接这些以前,检查线的极性。把两根电源线的末端分离30毫米左右(不要和热床线混淆)。 把你的万用表调到电压档,把电源和框架上的XLR 插头连接起来。插入电源线,但是不要启动。把万用表的地表笔接到带黑色条纹的导线末端的铜丝上。把另一个表笔接到电源线的铜丝上。
开启电源,你的读数应该在+12 伏左右,如果是0 或者-12V ,那么你犯了一个错误,找到并维修它。 关闭并且断开电源。 修剪线的长度,使它们能触碰到板子上的电源连接器。GNG (黑色条纹)线连接到连接器的顶部,稍长一些。 露出导线的末端,并且卷曲在一起。不要使用太多焊锡,不要回太宽以至于不能放进连接器中。
把导线旋入电源连接器,像之前提到的那样,地线(带黑色条纹的)连接到上面,电源线连接到底部。 不要把电源连接器旋得太紧,你马上需要连接一些其他东西到这个连接器中。 这是机器中,单个的最重要的电子部分的连接!如果你做错了,将会有不好的事发生,你就付出高昂的代价。所以花一些时间再三检查!


热床电源线
这个也要接到电源连接器的上面的连接器,再一次,有黑色螺纹的是低电压的,连到顶部。电源线是+12V线,连接到底部。 像电源线一样连接。

X 电机线
它连接到连接器的底部。从底部向上是黑,绿,蓝,红。

Y 电机线
它连到X 电机连接器上的连接器,从下往上是红,蓝,绿,黑(是和 X 相反的,记住当Y 托架移动时,X 和Z 移动喷嘴,所以Y 和它们是相反的)。

Z 电机线
它连接到Y 电机连接器之上的连接器,从底部往上是黑,绿,蓝,红(和X 一 样 )。

挤出电机线
它连接到Z 电机连接器之上的连接器。从底部向上是黑,绿,蓝,红(和X 一 样 )

带状线中的热端加热电阻线
提醒:当你布热端线时,带状线的顺序如下:
1.   彩色条纹线:热敏电阻
2.   热敏电阻
3.   风扇正极
4.   风扇负极
5.   加热电阻线1
6.   加热电阻线1
7.   加热电阻线2
8.   加热电阻线2
热端加热电阻线是成对的,你需要记住你把这两个线分别连接到电阻的一段,为了获得好的载流能力。 热端电阻线连接到热床电源线上的连接器。 把它们从热端带状线中分离出来,露出线的末端,把他们卷曲在一起,安装在连接器中。极性不是问题,你可以选择任意一种方式。 没有使用的连接器 在热端加热电阻连接器上的连接器不被使用。

X 停止末端
X 停止末端连接线连接到不被使用的连接器上的连接器,极性不是问题,你可以随意选择。

Z 停止末端
Z 停止末端连接线连接到Y 停止末端连接器上的连接器,极性不是问题,你可以随意选择。

热床温度线
沿着热床电源线,并连接到热床温度测量电阻。它连接到 Z    连接器上的连接器,极性不是问题,你可以随意选择。

热端温度线
有两条从热端带状线分离下来的线(连接到温度测量热敏电阻),它们连接到热床温度连接器的上面。极性不是问题,你可以随意选择。

热端风扇线
在热端带状线中的热端风扇线连接到电源连接器,也就是所风扇一直工作。你需要标记风扇的+\ -连接器当你给风扇接线时。通过数带状线,确定是哪一根。松弛电源线螺丝,把风扇线接入(和电源并联 )。 把这些螺丝旋紧,这个连接器需要流通一个很大的电流。
不要操作你的Reprap 在风扇没有连接或者没有工作的时候。挤出机需要一直被冷却。

测试
使用万用表测量电阻。短接表笔,你会发现(尤其是你的玩用笔不是市场上最贵的那种)读数不是0 欧姆。记下这个读书,下面在读数的基础上加上这个数值。
把一个表笔放在XLR 电源连接器上,另一个放在SD 卡插座上,万用表的读书应该是0欧姆。

!! 注意这是非常重要的检查:把电源插入你的Reprap ,把电源线接到电源适配器,但是不要接到插座。测量地和电源插头以及和SD 卡插座的阻值,万用表的读书应该是0欧姆,或者说很小的一个分数。如果不是的话,你犯了一些错误,找到它并维修好。

测量电源连接器上的两个螺丝的电阻。它应该刚开始很低,然后上升(这应该是电路中的电容被电流表的小电流充电)。它应该最后达到平整(可以说在无穷远处达成稳定)
测量热床连接器上两个螺丝之间的电阻,它应该是1.5 欧左右。
测量热端加热电阻连接器的两个螺丝的电阻,它应该在3 欧姆左右。
确保所有可移动的轴不会触碰到它们的停止开关。检查X ,Y, Z 停止连接器上的电阻,它们应该都是0 欧姆。那也就是说,停止器开关是关闭的。轮流按下开关。相关电阻应该上升到6K欧左右(这个阻值是电路中的元件和开关并联产生的阻值)。
检查热床温度感应连接器。它的阻值应该在5 千欧姆,这不仅仅是传感器的阻值。电路上其他元件与传感器并联。

检查热端温度感应连接器,它的阻值应该是10 千欧。这不仅仅是感应器的温度,电路中其他元件与感应器并联。
测量XLR 连接器上引脚3 以及控制板上+12V输入螺丝的电阻,它应该是0 欧姆。


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2013-11-1 01:05:21 | 显示全部楼层
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小熊  发表于 2013-12-7 09:55:41
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