Réalisation stylo 3D

Tu as l'oeil Pascal !! c'est pas évident à voir !!!
En suivant le lien que donne Skarab, au dessus de la photo de la partie mécanique, il y a l'explication :

You'll see a PTFE filament inlet, a driver to draw filament into the pen and a nozzle with an embedded heater and a thermistor to control the heat. The pen warms up amazingly fast and is ready to use in mere seconds!
One thing that got us pondering is that there are 2 motors controlling the flow of filament instead of a single motor. We're not sure about the design decisions that led to this design (single motor not strong enough?).

Il se pourrait bien Patrick que le petit moteur que tu visais ne soit pas assez costaud !

@+

Edited 1 time(s). Last edit at 02/12/2014 03:16AM by cassiope34.

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Le plus gros moteur en gros plan est uniquement pour l'extrudeur, le second, je pense, est uniquement pour ressortir le fil et pour faire la première approche vers le pignon extrudeur,, il n'est pas là pour aider l'extrusion... je pense.
Car actuellement sur nos imprimantes 3D il n'est pas possible de faire ressortir le fil sans tirer dessus comme des bêtes.

A moins qu'il soit utilisé comme régulateur de vitesse...
Je m'explique:
Au bout de ce moteur il y a certainement un galet qui appuit sur le fil.
Si on utilise ce moteur en génératrice, on peut certainement en déduire la vitesse d'avance du fil en mesurant la tension à ses borne. 
C'est  une simple supposition  car comme il n'y a pas de moteur pas a pas pour faire avancer le fil je ne vois pas vraiment comment  la vitesse d'avance du fil est régulée.

avec un controlleur DC , tu sais facilement réguler une vitesse de moteur suffit d'enchainer les essais a plusieurs vitesses pour réussir a trouver l'extrusion parfaite . qui au passage sera réglagle puisque on parlais de bouton de vitesse au début

Voilà un petit programme test pour le stylo 3D.

Test_V21_Stylo_3D.pdf

et le montage sur un arduino uno.


Maintenant il faut que je le test sur Attiny84 (14 broches), mais avant il faut que je trouve la correspondance des broches.

Sur l'arduino j'utilse en sortie les pin 13, 11 et 9.
En entrée les pins A1, 12,10.

Je ne comprends pas bien le câblage que je dois réaliser sur l'Attiny.
Il faut certainement que dans mon programme je change les numéros de mes entrées et sorties.

Exemple 1.
L'Inter_Chauffage_Buse_Extrudeur est connecté sur la broche 10 de l'arduino uno en INPUT,
donc je peux le brancher sur la pin 2 de l'attiny, ici sans modif du programme.

Par contre, si je le branche sur la pin 12 de l'Attiny, dans le programme je modifie la ligne "int Inter_Chauffage_Buse_Extrudeur = 1".

Donc voilà, je patauge un peu dans la semoule.

A bientôt.
Merci de votre aide.

Bon, tu ne patauges pas, tu prototypes...
Je suppose que tu as quelque chose qui marche comme tu le veux... et que ton code fait moins de 8k.

Je constate que tu n'as pas utilisé de PWM pour tes sorties et que tu n'utilises que l'entrée A1 en mode analogique.

Sur cette adresse tu verras le câblage du Attiny84 -> [highlowtech.org]
Une autre vue ici : [www.flickr.com]

Tu peux donc continuer à utiliser A1 pour la sonde. Elle sera connectée sur la broche 12 du composant.
Je te propose de préférer quand même les sorties digitales qui font du PWM au cas où tu voudrais pouvoir affiner le comportement de ton système en ne changeant que le code. Ainsi tu pourrais prendre D2,D3,D4,D5, D6,D7 pour ce que tu avais nommé 13,12,11,10,9 dans ton code
Dans l'IDE, D2 a le numéro 2, D3 le 3 etc...
Tu peux donc changer 13,12,11,10,9 dans ton code par 2,3,4,5,6,7

Tu peux charger Fritzing pour dessiner ton montage, c'est très intuitif d'utilisation et tu arriveras ainsi à faire un dessin de ton circuit imprimé, et même à le faire réaliser ...

Bonne continuation !
Richard.

Merci Richard,

Pour les indications du câblage de l'attiny.
Le pilotage du moteur se feras avec un 1/2 de L293, donc il faudra que j'utilise encore 3 pins de l'attiny, (un sens de rotation).
Pour la chauffe de la résistance de l'extrudeur, il faut aussi que je réalise un petit montage avec un mosfet N (FDP61N20), pour ne pas utiliser qu’un simple relais.
Merci encore, à bientôt pour la suite des événements.

A partir de demain, je passe 3 jours sur Bordeaux, donc pas d'internet et de bidouille sur arduino et le reste...

A bientôt pour la suite et encore merci.

Patrick.

J'ai prévu deux sens de rotation pour le moteur, j'utilise 1/2 L293D pour l'inversion du sens de rotation et comme le L293 risque de ne pas supporter l'ampérage je vais utiliser un MOSFET.
Suite aux remarques de plusieurs personnes.
Le problème c'est que je ne saisis pas bien le câblage entre le câblage du mosfet et le câblage du L293D, faut-il que je fasse deux montages avec Mosfet?

D'après cassiope34

"1 L293D et 1 transistor de puissance MOSFET peuvent parfaitement piloter le moteur en PWM dans les 2 sens et la résistance de chauffe en PWM aussi (asservie par la sonde thermique)."

Alors merci Cassiope34, ou quelqu’un d'autre....pour des explications sur le câblage de cette solution.

Schéma de gauche, câblage du Mosfet.....................................................câblage de doite montage du L293D.

Quote
Patrick 47
"1 L293D et 1 transistor de puissance MOSFET peuvent parfaitement piloter le moteur en PWM dans les 2 sens et la résistance de chauffe en PWM aussi (asservie par la sonde thermique)."
Alors merci Cassiope34, ou quelqu’un d'autre....pour des explications sur le câblage de cette solution.

Le sens de ma phrase était : le L293D pour le moteur, et un MOSFET pour piloter la résistance de chauffe
Mais je crois bien que le L298 supporte 2A.

@+

Edited 2 time(s). Last edit at 02/23/2014 01:34PM by cassiope34.

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Oui, pour le moteur, si le L293 ne suffit pas, alors le sn754410 (1A) strictement équivalent, sinon le L298 (2A)...
Pour la résistance chauffante le MOSFET... Selon les schémas de la Ramps...

Richard.

Edited 1 time(s). Last edit at 02/23/2014 07:03PM by ric-tim.

Merci pour les confirmations,
Je vais faire des tests avec le L293 pour la motorisation de l'extrudeur, avec un petit radiateur sur le dos ....
Je garde le mosfet pour la résistance de chauffe.
J'ai trouvé un montage avec 4 mosfets pour piloter un moteur dans les deux sens, çà risque de prendre de la place dans le stylo!




Le projet avance bien, il recule de temps en temps....mais bon c'est un bon début quand même.
J'ai encore 7 mois pour faire un prototype, pour la rentrée septembre 2014.
A demain pour la suite...

Patrick.

Edited 1 time(s). Last edit at 02/23/2014 07:43PM by Patrick 47.

Le petit avantage du L293D c'est le 'D' qui signifie Diode. Il intègre donc des diodes de 'roue libre' qui servent à ne pas tout cramer lors des changement de sens.
Si tu prends le sn754410 dont parle Richard ou le L298, il ne faut pas les oublier (4 par moteur) car ils n'en contiennent pas.
Le schéma du montage avec MOSFET que tu montres n'a plus besoin du L293D !! Si tu prends des MOSFETs suffisament costauds, il te suffit d'ajouter les fameuses diodes de 'roue libre' ( tu prends exemple sur le montage du L298 du lien que je t'ai indiqué) et hop, c'est tout bon

Edited 4 time(s). Last edit at 02/24/2014 06:48AM by cassiope34.

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Voici une version du câblage du stylo 3D.
Si des choses vous semblent bizarres, n'hésiter pas.
Maintenant je vais câbler le L293D, je l'ai déjà utilisé pour la motorisation de la parabole avec deux moteurs, donc normalement mon câblage du L293D est bon.



Voici la synthèse , grâce à vos divers liens, des pins utilisables entre l'Attiny et l'Arduino, j’espère qu'il n'y a pas d’erreur,

Quote
Patrick 47
Voici une version du câblage du stylo 3D.
Si des choses vous semblent bizarres, n'hésiter pas.

Pour ce qui est du L293D et du SN7541410 au cas où tu aurais besoin de plus de puissance pour le moteur, c'était ton souci, lire cet article

Je ne vois pas d’asservissement de la température avec une thermistance dans ton schéma, seulement une entrée pour le réglage (la consigne).
Comment comptes-tu faire ?

A tout plus.

Edited 1 time(s). Last edit at 02/24/2014 01:25PM by ric-tim.

Ah oui ! Patrick a dû oublier la thermistance... à connecter en pond diviseur à une entrée ADC, et hop, l'asservissement se fera logiciellement...
Les 2 boutons poussoirs avec chacun une résistance pourraient n'utiliser qu'une seule PIN (ADC aussi).

Edited 2 time(s). Last edit at 02/24/2014 02:12PM by cassiope34.

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Merci pour ces bonnes remarques intéressantes.
je réponds demain, maintenant c'est la pause...

Aaaaa demain,

Patrick.

Cassiope34 et Richard,

Voilà, j'ai suivi vos recommandations et conseils.
Pour le L293D, je vais testé le câblage avec 1 PWM et 2 sorties numériques et celui avec 1 PWM et 1 sortie.
J'ai modifié le câblage des deux boutons poussoirs pour n'utiliser qu'une seule pin analogique.
J'ai rajouté la thermistance, elle avait disparue entre deux versions.
Maintenant je vais modifier mon programme avec tous les changements.
A très bientôt....

Sur ton schéma il me semble que tu n'as pas besoin des résistances coté 5V avec les potentiomètres... ou bien il s'agit d'un pont diviseur, et alors le curseur du potard va à l'une de ces 2 autres pattes et la PIN du mico-controleur est prise entre la résistance et le potard... ou me trompe-je ?

En tout cas ça prend tournure peut-être plus vite que tu ne le pensais !?!

Côté programmation je crois bien que ce n'est pas si évident que ça de gérer l'appui sur un bouton poussoir, à cause de l'hystérésie... mais y a plein de trucs et astuces sur la toile à ce propos !

@+

Edited 1 time(s). Last edit at 02/25/2014 07:12AM by cassiope34.

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Pour les deux potentiomètres, j'ai mis une résistance pour faire un pont diviseur, il faut donc que je déplace la PIN pour la mettre entre la résistance et le potentiomètre.
Tic Tac Tic Tac.....(Fritzing modifié...)
Pour la programmation, j'ai investi dans le livre de Christian Tavernier "Arduino, maîtrisez sa programmation", il est très bien pour moi, pleins d'explications et des exemples de programmation dont la gestion d'un clavier analogique et plein d'autres trucs supers.
Pour la gestion d'anti-rebondissement, il utilise un "delay (50)" juste avant la lecture de la touche.
Bon maintenant je retourne à la programmation.
A tout à l'heure...

beaucoup d'exemples de programation sur le site suivant: Mon club elec

Salut,

Pour l'anti-rebon, au travail, on utilise un filtre debouncing qui simplement renvoie la valeur que si elle est stable pendant un certain temps.
En gros l'algo est:
boucle:
lecture valeur
si valeur!=précédente
stocker valeur dans précedente
temps_précedente = maintenant()
si maintenant()-temps_précédente>durée antirebond
fin avec valeur
attente un petit peu

a+
Vicnet

Voici un programme qui vient du livre de Christian Tavernier, j'ai seulement changé les noms des variables, c'est un peu plus lisible...pour moi.
Je le test dans quelques minutes, je fais une pause café...



/*

25 février 2014
Programme pour la gestion de plusieurs contacts (ici 2) sur une entrée Analogique
Source "Christian Tavernier"

*/

int Valeurs_des_contacteurs [2] = { 30 , 150 };
int Nombre_De_Contact = 2 ;
int Valeur_Du_Contact = 0;
int Touche = -1;
int Ancienne_Touche = -1;

void setup ()
{
}

void loop ()
{
Valeur_Du_Contact = analogRead (2); // Lecture entrée analogique
Touche = Numero_Touche (Valeur_Du_Contact); // Appel décodage touche
if (Touche != Ancienne_Touche) // Si appui sur une touche détecté
{
delay(50); // délai d'anti-rebondissement
Valeur_Du_Contact = analogRead (2); // Lecture entrée analogique
Touche = Numero_Touche (Valeur_Du_Contact); // Appel décodage touche
if (Touche != Ancienne_Touche); // Touche détectée
{
Ancienne_Touche = Touche;
if (Touche >= 0)
{
//Emplacement d'utilisation de la touche détectée
//La variable Key est égale à 0 ou 1
//selon la touche qui a été actionnée
}
}
}
}

// Conversion de la tension analogique
// en un numéro de touche

int Numero_Touche(unsigned int input)
{
int K;
for (K = 0; K < Nombre_De_Contact; K++)
{
if (input < Valeurs_des_contacteurs [K])
{
return K;
}
}
if (K >= Nombre_De_Contact)
{
K = -1;
}
return K;
}

Avec R = 2,7 kOhm sur le 5V et 380 Ohm entre les deux interrupteurs et comme valeur
" int Valeurs_des_contacteurs [2] = { 30 , 500 };", le programme marche.

Mais il y a un problème, je pense qu'il faut appuyer sur le contacteur pour faire avancer le filament et quand
on relâche le contacteur, le filament s’arrête. (ce n'est pas le cas pour le moment)

Pour le moment, avec mes contacteurs il faut que je rajoute un autre contact pour arrêter l'avancement du fil.
Ce n'est pas une bonne solution.
Il faut que je gère le relâchement du contacteur....pour le moment je sèche...

Il y a justement un post sur le forum Arduino francais qui pourrait bien te servir : Appui long sur bouton
Je crois bien que les variables booléennes (false, true, etc...) prennent beaucoup moins de place en mémoire, ce dont tu n'auras pas de reste !!!

Dans tout les cas il ne faut pas oublier que l'ATtiny85/84 ne connait que 12 commandes (comme par exemple millis() qui est très utile car ne bloque pas le programme comme delay() ), il faudra faire avec !!!

@+

Gilles.

Edited 3 time(s). Last edit at 02/26/2014 01:57AM by cassiope34.

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Quote
Patrick 47
...
Il faut que je gère le relâchement du contacteur....pour le moment je sèche...

Tu ne devrais pas sécher ;-)
Tu te prives de tout le plaisir du prototypage : une résistance, un bouton, la mise en route du moniteur pour afficher le changement d'état que tu désires et tu essaies/corriges - par exemple l'excellent algorithme d'anti-rebond fourni avec l'IDE d'Arduino Exemple ->02-Digital -> Debounce
Cette bibliothèque d'exemples vaut bien un livre...

Dans ton code je ne vois pas d'utilisation du Moniteur série, tellement utile dans cette phase plaisante du développement pour voir si le programme fait bien ce que l'on croit...

J'avais parlé de sécurité dans un précédent message, on tiendra ce stylo dans les mains, il ne faudrait pas que pour une raison quelconque la thermistance ne puisse plus jouer son rôle et que la température se mette à grimper... Donc une sécurité avec un capteur de température ambiante (LM35 ou LM36) dans l'enceinte du stylo ne coûte pas grand chose et pourrait être la bienvenue.

Au fait quel algorithme pour la régulation de la température d'extrusion ?
Là encore il me parait important d'hériter de ce qui est fait dans la communauté reprap en matière d'extrusion... alors, pourquoi pas un PID (il existe une bonne librairie pour Arduino) ?

Bon prototypage !
Richard.

Le fichier que j'ai fourni était le fichier brut, celui que je test comporte des "Serial.println", c'est indispensable pour la mise au point des programmes.
Pour la gestion de la température...j'y pense.
Pour le moment....la gestion des boutons pour l'avance et le recul du fil et le pilotage du L293D.
Voilà.

A bientôt pour la suite des événements.

Les boutons ne sont-ils pas soumis eux aussi à la thermistance ? (pas d'avance moteur tant que la consigne température n'est pas atteinte)

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Devise Shadoks : "Mieux vaut mobiliser son intelligence sur des conneries que mobiliser sa connerie sur des choses intelligentes."

Quote
Patrick 47
A bientôt pour la suite des événements.

Es-tu arrivé à bout du contrôle du moteur ?
As-tu corrigé ton schéma de câblage du moteur sur le L293D pour pouvoir régler la vitesse ?

Richard.

Le projet avance...
Je gère l'avance et le recule du fil avec deux boutons poussoirs, si la température est égale à la consigne (+/- X°c).
J'ai un potentiomètre pour ajuster la consigne de la température, et un autre potentiomètre pour faire varier la vitesse d'extrusion.
Le programme fonctionne (en partie) sur Arduino et sur.......Attyni84, c'est pas évident au début, mais maintenant je commence à comprendre l'histoire des adresses arduino et la correspondance sur Attyni84.

La gestion du moto-réducteur, avec variation est bonne, l'ajustement de la température semble presque marcher, mais il y a encore du travail, je vais reprendre le programme pour le faire plus simple et plus propre, avec des sous programmes.
Pour le moment c'est un programme de validation de principes, c'est encore un prototype.

Il n'y a pas encore de puissance, je travail en 5v, mais après il faut les interfaces pour le chauffage et peut-être pour le moteur.

A demain pour la suite, mais lundi c'est la reprise des cours.....il faut de j'en fasse un maximum avant.



Edited 1 time(s). Last edit at 03/01/2014 05:06AM by Patrick 47.

La suite...

Voici le câblage pour le stylo3D, c'est le câblage actuelle de mon montage prototype.
L'ajustement (avec un potentiomètre) de la température en fonction d'une valeur fixe et le réglage de la vitesse de l'extrudeur avec un deuxième potentiomètre fonctionnent.
Maintenant il faut que je le test avec une résistance de chauffe et une sonde thermique (les mêmes que pour l'imprimante 3D).
J'ai reçu le moteur pour l'extrusion, et le fil 1,75 mm, il faut maintenant que je réalise un proto de la motorisation de l'extrudeur...
Autre problème, l'alimentation du stylo, je vais faire un essai avec un bloc d'alimentation de portable, 15v / 4A.


Programme très très simple pour la gestion du stylo 3D, il manque la visualisation du mode de fonctionnement (3 leds). mais il reste encore de la place sur l'Attiny84.
ProgStylo3d.pdfLa suite du stylo 3D.

A bientôt.