Modulare Elektronik

Hallo Leute,
bei der Diskussion im Velleman Thread kam es auf, das jemand die Elektronik komplett getauscht hat, weil er einen zweiten Extruder haben wollte. Ich will hier nicht über den Sinn oder Unsinn von x-Extrudern reden, aber wäre es nicht sinnvoll ein modulare Elektroniksystem zu haben? Ich stelle mir einen Kern vor mir einem/zwei/drei Busssystemen über die dann Schrittmotorentreiber, Heizbetten, Sensoren, Endschalter, Aktoren etc. als einzelne Module ansteuerbar sind. Ich habe mir noch keinerlei Gedanken über die notwendigen Frequenzen/Bandbreiten gemacht, noch habe ich nachgeforscht ob es schon etwas ähnliches gibt (das wird mir sicherlich sofort gesagt). Allerdings denke ich in Bezug auf Nachhaltigkeit und flexible Erweiterungsmöglichkeit wäre es vielleicht sinnvoll.

Als Module sehe ich als ersten Wurf:

* CPU (vielleicht mit Speicher)
* Speicher
* Motortreiber
* Heizbetttreiber mit Sensor
* Hot-Endtreiber mit Sensor (könnte das selbe wie das Heizbett sein)
* Relaisboard zum Einschalten von z.B. einer Stromversorgung des Heizbettes/Hotends
* Lampenstreiber (wieder die gleiche/ähnliche Elektronik wie bei Hot-End und Heizbett) oder Relaisboard
* Sensoren für Filamentdicke und Vortrieb
* Bett-Level-Sensoren
* SD-Karten-Leser
* LCD Display
* Grafisches Display
* USB-Board
* Netzwerk-Kommunikation (z.B: ein "Sender" für Nachrichten auf E-Mail, Telefon, etc.)
* Be- und Entlüftung / Heizung des Bauraumes

Die Module könnten für sich recht "schlicht" sein. Z.B. ein Heatbed-Module das einen analogen Ausgang hat für die Temperaturmessung und einen digitalen Eingang als Ein/Aus-Schalter.
Oder sie könnten "intelligent" sein, wie die Filament-Dicken-Messung oder eine Motorsteuerung die eine Art "gcode" versteht. Anfahren mit Beschleunigung bis zu einer bestimmten Stelle (?).
Man müsste dafür erstmal einen Plan machen.

Was meint ihr ist die Idee an sich halbwegs sinnvoll (Frage an die Selbstbauer)? Und durchführbar (Frage an die "alten" Elektroniker und Firmware-Schreiber)? Oder würde sie angenommen werden (Frage an die Selbstbauer/Endkunden)?

Klar ist der Verkabelungsaufwand zwischen den Modulen höher, aber die einzelne Platine sollte "einfacher"/"reproduzierbarer" sein und die Wiederverwendung/Ausbaubarkeit sollte auch höher liegen.
Einige solcher Module können vielleicht auch dazu genutzt werden, "alte" Elektroniken zu pimpen, so wie dem Velleman Board einen fünften Motortreiber zu spendieren.

Gruss in die Nacht
Matthias

ich habe mal an einem Projekt mit diesen sogenannten Poluxboxen gearbeitet. Das sind Schrittmotortreiber hübsch verpackt in Alugehäusen. Der Preis liegt jenseits von Gut und Böse aber egal.
[www.pimicos.com]

Die Treiber werden über RJ45 buchsen in Reihe verkabelt. Über die Kabel gingen sowohl Daten wie auch die Betriebsspannung. Die Kommunikations Schnittstelle war RS232 also nichts aufregendes.
Ich glaube sowas lässt sich auf jeden Fall auch für die RepRap Gemeindschaft entwickeln.
Der Vorteil ist das vereinfachte Verdrahten und die Flexibilität im Bezug auf Erweiterungen updates,etc.. Und die Weiterwicklung wäre um einiges Rasanter (weil jeder mit ner gewissen Ahnung ein eigenes Modul entwickeln könnte ).
Aber wär will sich die Arbeit machen ? Kommunikation ist immer ne nette Fehlerquelle und lässt sich nur mit ner gewissen Intelligenz (Rechenleistung) bewerkstelligen. Das macht Module teuer und fehleranfälliger.
Und wenn wir ehrlich sind funktionieren die momentanen Elektroniken auch so ziemlich gut und der Verdrahtungsaufwand hält sich auch noch in Grenzen.


MFG UEBE

Will dir ja nicht den Wind aus den Segeln nehmen aber das gibt es schon alles

meine bemerkungen hinter deinen.
Oder habe ich was falsch verstanden??

Automatisches Leveln ist in der Marlin Firmware schon drin.
2 Extruder unabhänig laufen lassen [www.thingiverse.com]

CPU (vielleicht mit Speicher) gibt es schon, nennt sich ARM Board, und es wird immer mehr
* Speicher, warum mehr für was??
* Motortreiber was soll es den sein?
* Heizbetttreiber mit Sensor Warum braucht Heizbett einen treiber? Erklärung
* Hot-Endtreiber mit Sensor (könnte das selbe wie das Heizbett sein) siehe eins drüber??
* Relaisboard zum Einschalten von z.B. einer Stromversorgung des Heizbettes/Hotends gibt es schon, Pi kann es und andere Boards auch.
* Lampenstreiber (wieder die gleiche/ähnliche Elektronik wie bei Hot-End und Heizbett) oder Relaisboard Lampentreiber?? das das Licht angeht oder nicht? Schon drin in Marlin bzw. Gcode Steuerbar über Pins auf dem Board
* Sensoren für Filamentdicke und Vortrieb Hat schon einer was gebastelt mit dem Laser einer Maus.
* Bett-Level-Sensoren Schon drin in Marlin Firmware und auch umgesetzt.
* SD-Karten-Leser Standard heute schon bei den meisten Boards.
* LCD Display gibt es schon
* Grafisches Display gibt es schon
* USB-Board ???
* Netzwerk-Kommunikation (z.B: ein "Sender" für Nachrichten auf E-Mail, Telefon, etc.) Pi mit Octoprint oder Repetierserver
* Be- und Entlüftung / Heizung des Bauraumes Kann auch das Ramps Board schon.

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Commercium ----> Ramps, RADDS, e3d-Hotends und Filament kauft man hier.. und neu auch Schrauben,Muttern und Unterlegscheiben
Probleme mit dem e3d und bei mir gekauft? Schickt es ein, ich teste es für euch ob es wirklich defekt ist
Print Quality Troubleshooting Guide hier lang..

Hi Le-Seaw,
Du hast mich da falsch verstanden, denke ich. Ich weiß das es die Funktionen gibt und das sie modular in den Firmware Projekten vorhanden sind. Mir geht es um die Elektronik/Hardware. Die soll Modular sein. Btw. Ein Treiber für das Hot-End/Heatbed/Licht sind die Leistungstreiber, die die Steuersignal der CPU in entsprechende Ströme und Spannungen umwandeln (z.B. mit MOSFETs). Also: einzelne Platinen für solche Funktionen/Funktionsblöcke, die man bei Bedarf hinzufügen/ersetzen kann. Nicht die Monolithischen Blöcke oder Shiields, sondern einzelne Platinen, die über eine Backplane/einen Bus verbunden sind. Damit hat man mehr "Raum" zum experimentieren und kann z.B. die Steuerung für dein Thingiverse Beispiel "einfach" mal aufbauen und ausprobieren, ohne gleich eine komplett neue Elektronik zu kaufen/bauen.

Gruss
Matthias

Die Generation 3 Elektronik, einst sehr beliebt, war modular. Dann kamen die Pololus, die so klein sind, dass man sie eigentlich nur aufstecken kann. Inzwischen sind Multi-Extruder so beliebt, dass man wieder externe Extruder-Boards macht. Zum Beispiel das hier von bobc: [forums.reprap.org] Letzteres gefällt mir gut, würde es doch der Gen7-ARM erlauben, mehrere Extruder zu betreiben.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Hi Traumflug, das Board geht in die Richtung die ich meinte. Danke für den Hinweis. Schlaue Idee die Synchronisation über Latches zu "erledigen".