ESP32 GRBL плоттер. Конечные выключатели. Позиция Home.

Продолжаем тему - самодельный ЧПУ плоттер. Сегодня поменяем Arduino UNO на ESP32. Настроим работу с сервоприводом в качестве оси Z. Подключим конечные выключатели. А также научим станок находить позицию Дом (Home), не смотря на то что у нас вместо оси Z servo. Как это все настроить и подключить, сейчас рассмотрим.

Подробнее о проекте ЧПУ плоттер:

• ЧПУ плоттер на Arduino своими руками.
• G-Code для плоттера на Arduino.
• Красивые эффекты изображений для рисования на ЧПУ плоттере.
• Прошивка для плоттера GRBL Servo и работа с программой LaserGRBL.
• Установка и настройка конечных выключателей на 2 осевой ЧПУ станок – GRBL.

Настройка прошивки GRBL_ ESP32 для установки servo.

Как написано в документации к прошивке ESP32 GRBL, можно использовать servo вместо любой оси. Настройки аналогичны шаговому двигателю.

Кроме этого поддерживаются все параметры, что и для шагового двигателя.

Возможность настройки расстояния перемещения, ускорение и настроить в какую позицию должен вернуться сервопривод, при выполнении команды Дом (Home).

Подключаем сервопривод в качестве оси Z.

За основу возьмём конфигурацию машины «3axis_v4.h» из прошлого проекта: Лазерный гравер на ESP32. Прошивка GRBL_ESP32.

На сайте предложен вот такой пример подключения сервопривода в качестве оси Z.

Я не стал сильно менять пример. Только поменял пин подключения на 2, к которому подключал лазер в предыдущем проекте. Получилась вот такая настройка для оси Z.

#define DEFAULT_Z_MAX_TRAVEL5.0

Максимальное перемещение по оси Z.

#define DEFAULT_Z_HOMING_MPOS5.0

При нажатии кнопки Домой, сервопривод вернется в максимальное положение 5 мм. Это оптимальное решение, так как мы будем перемещаться в отрицательном направлении при обработке (в процессе рисования).

Основные настройки в конфигурации машины получились вот такие.

Также настроил конечные выключатели для осей X и Y. Для оси Z настраивать конечный выключатель не нужно. Это связанно с тем, что сервопривод может определить свое положение.

Это все основные настройки прошивки. Сейчас прошивку можно загрузить. Как это сделать и как настроить GRBL_ ESP32 читайте в статье: Установка и настройка GRBL ESP32

Нам понадобится следующая электроника:

1. Плата ESP32. Используя одну из самых распространённых версий Devkit.
2. Блок питание на 12 вольт, 5 ампер.
3. Блок питания 5 вольт.
4. 2 шаговых двигателя NEMA 17 17HS4401. С проводами, которые идут в комплекте.
5. 2 модуля шаговых двигателей. Что это такое, читайте в статье: «Модуль для подключения драйверов A4988 и DRV8825».
6. 2 драйвера A4988. Про них так же есть статья: «Драйвер шагового двигателя A4988».
7. Модуль карты памяти. И про него у меня на сайте есть блог уроков: «Считывание данных с SD карты, и сохранение их как «переменные»», «Библиотека SD Arduino. Выводим информацию о SD карте» и пр.
8. Карта памяти microSD.
9. servo 9g
10. Конечные выключатели
11. l7805cv

Схема подключения плоттера на ESP32.

Сейчас осталось все подключить. Так как во время работы было выявлено, что стабилизатор на 5 В не справляется, при подключении к нему сервопривода, ESP32 и картридера. Пришлось запитать ESP32 от отдельного источника питания. В итоге получилась вот такая схема.

Установка электроники самодельного плоттера на ESP32.

Установил электронику на фанерку.

Затем закрепил фанерку с электроникой над шаговым двигателем оси Y.

Соединил все проводами, так как установлены конечные выключатели. А также не хватило длины штатных проводов servo, пришлось их нарастить. В итоге получилось вот паутина из проводов, но несмотря на это, все работает отлично.

Создание управляющей программы для плоттера на ESP32 GRBL.

В связи с тем, что сервопривод работает как ось Z, создание G-Code будет аналогичное, как мы делали при использовании прошивки «Grbl Pen Servo» для протёрта на Arduino UNO.

А именно нам понадобятся программы: Inkscape, Carbide Create V5. Подробнее читайте в статье: G-Code для плоттера на Arduino.

После создания G-Code, остается загрузить код по Wi-Fi и запустить гравировку.

Пример гравировки на самодельном плоттере на ESP32.

Изначально планировал нарисовать вот такой красивый узор.

Но на бумаге видать было жирное пятно или какой-то другой дефект, и в одном углу рисунок просто не прорисовался. Поэтому решил нарисовать повторно, но уже другое изображение, сделанное с помощью программы: Plotterfun веб приложении для созданий графических изображений для ЧПУ плоттера, гравера.

В итоге вот такой получился результат. Все работает отлично и рисунки получаются красивые.

Вывод.

Подведем итог. Плоттер на ESP32 работает. И имеет ряд преимуществ, перед плоттером на Arduino:

• Автономная работа.
• Не требуется подключение к компьютеру.
• Управлять и загружать файлы можно с любого устройства с Wi-Fi.

Но есть и недостатки, в основном аналогичные с прошивкой «Grbl Pen Servo»:

• Сложность создания G-Code.
• Нет возможности сделать сложные картинки для гравировки.

Буду изучать данную тему дальше. Возможно, найду решение недостаткам использования прошивке GRBL_ ESP32 в плоттере.

Понравился проект ESP32 GRBL плоттер. Конечные выключатели. Позиция Home? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.

также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.

Спасибо за внимание!

Технологии начинаются с простого!

Фотографии к статье

 

 

 

 

 

 

 

Файлы для скачивания

	3axis_v4.h.zip	1 Kb	1071	Скачать Вы можете скачать файл.
	Grbl_Esp32.zip	865 Kb	1058	Скачать Вы можете скачать файл.
	libraries.zip	82 Kb	1031	Скачать Вы можете скачать файл.
	iron-man.svg	248 Kb	1239	Скачать Вы можете скачать файл.
	Узор.svg	53 Kb	1222	Скачать Вы можете скачать файл.