Trumpf Vectormark Compact teardown

[Death]

Ich hatte die ganze Woche nur Katastrophe, ich denke mal morgen komme ich dazu, heute bin ich einfach nur platt


Die Ansteuerung ist einfach, nix wildes.

[Death]

So, die Pinbelegungen habe ich durch zufall gefunden, weil ich neugierig wurde, wie die Z-Achse Vario Scan beim 3D-Galvo funktioniert und dann tauchten die Bilder auf...

Die Z-Achse ist auch nur ein Galvo, wie XY auch, also nicht verwirren lassen von Sig-Z +-

SSV_30_1.jpg (137.62 KiB) 4242 mal betrachtet

SSV_30_2.jpg (204.74 KiB) 4242 mal betrachtet

SSV_30_3.jpg (167.49 KiB) 4242 mal betrachtet

[gamerpaddy]

Okay, also kein "enable" signal.
So weit war ich auch schon, wusste nur nicht was die 3 gpio auf 8, 9 und 10 machen.
pin 12 und 15 gehen interessanterweise raus an den großen db25 stecker. wohl debug oder so.
pin 20 und 19 sind +-12V von den 78xx 79xx.
pin 18 ist ebenfalls GND.
pin10 vom power-stecker ist Gehäuse-gnd.

Die Scanlab Treiber von dir werden dann wohl einen weg haben, denn ich habe die an das DAC Board angeklemmt aber da regt sich nichts. Ich dachte erst beim manuellen testen dass die ein enable signal oder so brauchen.
Mit einem Analogen signal bewegte sich der Galvo zwar aber nicht closed-loop nur etwas hin und her ohne seine position zu halten. (evtl. kein feedback?)
Normalerweise sollten die sich direkt zentrieren wie auch die im Scankopf.. Die Galvos scheinen aber in ordnung zu sein. Schau ich die tage mal drauf, was da los ist.
Mit anderem spiegel brauchs halt auch ein ganz anderes PID tuning, das fängt an zu kreischen ohne gegenlast und zieht fast 100W.
Hab mal scanlab angefragt ob die mehr zum SSV30 rausgeben.

[Death]

Die Boards und die Galvos hab ich auch mal für Taschengeld bekommen. Getestet hatte ich die nie.

Wenn du noch welche brauchst, melde dich bidde

Die habe ich hier, weil ich ja etliche ND:YAG´s vorm verschrotten gerettet habe und die Köpfe meist dabei waren.

Auch wenn du davon einen brauchst... melden

[Multi-kv]

Wow! Tolles Projekt!
Verstehe zwar überwiegend nur 'Bahnhof', aber finde es super, dass es hier noch so ein klasse Teamwork gibt!
Dafür ist ein Forum wie das MFK ja da!

[gamerpaddy]

So, das viech läuft!

Ich dachte ich muss da irgendwas timen, den AOM auf die laserpulse etc. nix da.
einfach gib ihm und aom an/aus mehr nicht.
CW gibt er ab 10..12A an der Diode aus, was aber an den testobjekten nix tut. ja es verbrennt plastik aber an metall.. garnix.
sobald man aber den AOM treiber mit 10V pulst bei ca. 50% PWM feuert er die hochenergiepulse raus, da wurde sogar Stahl graviert.
AOM RF Aktiv = Laser aus. kann man problemlos mit 1hz bis mehrere kHz Pulsen.


Der aufbau:
Als kühlung hab ich so ein TEC Chiller angeklemmt, der dauerhaft auf 20°C seine temperatur hält.
Original war in dem Gerät ein Verteilerblock der den Wassestrom gleichmäßig verteilt hat, ich hab einfach alles in reihe gepackt, sollte gehen. nur die flussrate ist etwas träge. Temperatur wird aber gehalten.

Als Linse dient vorerst eine mit ca. f=20mm, reicht zum abfackeln von dingen.

Sieht dann so aus:

Jetzt heißt es:
Alles in ein Gehäuse quetschen, Netzteile und Kühlung ran. Ansteuerung wird wohl ein esp32, ist ja nix zeitkritisches.
EIn DAC auf 10V für die LD, einer für den AOM Treiber, paar GPIO für die einzelne abschaltung der komponenten. usw.


Dann auf zum Galvokopf.
Bevor ich mir aber ein aktuell nicht erhältlichen Teensy 4.0 bestell und auf das projekt OPAL setze, probier ich es mit dem was ich hier habe.

Ich hab schon etwas herumgespielt mit Software die Pfade interpoliert und als Audiosignal für X Y ausgibt. klappt noch nicht so ganz da die Software aus irgendwelchen gründen schlecht ist und das Audiosignal im offset wegdriftet oder mittendrinn sample-aussetzer hat.
Liegt wohl auch an der echtzeitgenerierung, evtl. klappt es wenn ich eine WAV erzeuge und die nachträglich abspiele.

Ich probiers nochmal in Python, vielleicht ist das weniger kaputt als Processing.
Alternativ, ein ESP32-C3 der nativ über USB sich als Serial CDC anmeldet und mit bis zu 4MBaud je 4 bytes erhält die er an je zwei 16 Bit DAC's direkt weiterleitet.
Das wäre wenn alles mitspielt 100k positionen pro sekunde.
Jedoch nicht a -> b pfade, sondern punkte entlang der pfade. eine 10mm linie wird bei 0.1mm punktgröße 100 punkte haben also theoretisch max. 10m/s.
Sagen wir nach overhead abzügen und dank meinen unterirdischen programmierskills 0.5..1m/s.

Es gibt auch ein GRBL welches jemand auf X-Y DAC ausgänge modifiziert hat, das wäre evtl. auch ein versuch wert.

[Death]

Hast du noch einen älteren PC zu hause ?

Hast du dir eigentlich schon eine F-Theta Linse bestellt ?

[gamerpaddy]

Bestellt hab ich noch keine, will erstmal alles zum laufen bringen bevor ich da geld für ausgebe. Wenn ich den Galvokopf nicht ansteuern kann bringt mir die Linse auch nix^^

Ich war jetzt die letzten stunden damit beschäftigt in einem ESP32 über I2S an ein audio-dac positionsdaten als DC werte zu senden, aber audio scheint dafür echt nicht gemacht zu sein.

Bestellen wollte ich eine dieser billigen cloudray linsen, deren gewinde ist zwar ein anderes aber da lässt sich was drucken damit es passt.

Was heißt älter? Einer der PCI karten kann oder Parallelport hat schon lange nicht mehr.
Auf kleinanzeigen bietet einer eine bjjcz karte an (rev a mit vierter achsen option), die läuft unter lightburn und kann direkt xy2-100 ansteuern. ist in überlegung.. auch wenn 150 etwas zu viel für ne spielerei für mich wären.

[Death]

Das ist aber die Light Version, die kann nur XY ( galvo ) und Z-Achse oder Drehvorrichtung, meine ich...

Gib mir mal bis zum Wochenende zeit, ich wühl mal hier rum...

[gamerpaddy]

Ich spiel gerade noch ewas mit dem Galvokopf herum.
Interessanterweise ist das XY2-100 Protokoll ziemlich flexibel was die Taktrate angeht, man braucht gar nicht 2Mhz. läuft auch mit weniger.

Hab das Protokoll mal in esp32 implementiert dazu ein RS422 treiber IC (MC3487) für die differentiellen signale.

16..20k positionen pro sekunde packt es, ohne optimierungen. ... gut auch ohne daten-input und verarbeitung. da fehlt noch ein gutes stück.


nur der Galvokopf spinnt etwas...

Der große X spiegel pfeift fürchterlich nach einer weile und egal wie ich die potis verstelle, es ändert sich nichts daran, weder auslenkung, noch überschwingen oder offset kann ich mit den potis verstellen...

Der kleinere Y spiegel bewegt sich auch nur 10% .. als wäre der gain zu niedrig, aber das liegt am Galvo, weil mit dem anderen Treiber dasselbe problem... DIe ersatzgalvos pfeifen beide an dem Treiber, laufen aber am andern der Pfeift....

Zu den treiberboards (SSV30 aus 1998, die 2004er sehen komplett anders aus)
Beide treiber haben auf dem extension-header 4.99k widerstände.
Nervig ist bei den SSV30 Galvoboards auch dass vieles über lötbrücken gesetzt wird, die Potis sind wohl nur fein-justierung. Jedoch tun die bei mir so gut wie nix, sind wohl alle hinüber oder dummys damits komplex aussieht.



Herausgefunden hab ich bisher nur (beim verstellen beider boards ohne vorher ein backup zu machen )
poti P8 stellt wohl den Offset ein, aber nur minimal.
P7 ist ein Gain-wert könnte die P komponente sein, aber verhindert nicht dass es anfängt zu oszillieren..
P3 ist wohl eine HF senke, bei höheren geschwindigkeiten lenkt der spiegel stärker aus.. damit konnte ich es etwas anpassen.. aber leider nicht genug.
der rest tat exakt garnichts, bei keinem muster oder geschwindigkeit.


Immerhin, ein Ei hab ich schonmal hinbekommen^^

Bei einem Rechteck mit abrupten richtungsänderungen geht der eine galvo aber komplett armageddon, ein stück mehr und er zerreisst mir den spiegel.


Auch beim Laser-Treiber komm ich etwas weiter. Ist wohl ein Trumpf DCC3 50A
schade nur dass er über eine ext. versorgung zusätzlich -15V +15V und 5V benötigt.
Wie er angeht hab ich noch nicht herausgefunden. wird wohl ein signal an Sig+ Sig- sein und irgend ein enable pin.

[Death]

Hab noch ein bissle Geduld...

Ich muss noch ein passenden Karton finden

[gamerpaddy]

freu mich schon drauf
aber wär ja schade wenn ich die vorhandenen teile nicht auch noch nutzen kann, darum ist erstmal debuggen und reverse-engineeren angesagt

Hab mal beide Galvoplatinen übereinandergelegt damit man erkennen kann ob es unterschiede gibt. nichts, jeder widerstand der unterschiedlich aussah war vom wert identisch. auch die gesetzten jumper.
fraglich nur wieso der eine treiber mit dem X galvo besser klarkommt als der andere treiber.

(draufklicken, ist ein GIF)

ich tausch mal die elkos, kann nicht schaden.

[gamerpaddy]

Einer der Galvotreiber ist durchgedreht und hat gleich 2 Galvos zerfetzt...
Der Pin für die rotationsbeschränkung ist abgerissen... bei beiden...

Komischerweise ist mit dem treiber nichts falsch, der galvo läuft sofern er den spiegel nicht drauf hat. mit spiegel oszilliert das teil wie hölle, aber auch nur mit dem einen spiegel.
Dann plötzlich, der spiegel löst sich und fliegt quer durch den raum... Die teile haben hass wenn da eben mal 150W an energie reinpumpen.

Hab den jetzt neu aufgeklebt, warte aber noch 1..2 tage bis das epoxid endfest ist bevor ich das teil nochmal anwerfe.



Ich hab mal einen dieser zerfetzten Galvos zerlegt um zu sehen was darin steckt:

Wie erwartet und auch hier beschrieben:

pd.png (1.79 KiB) 3833 mal betrachtet

(bildquelle von hier http://elm-chan.org/works/vlp/report_e.html )

Auf der Rückplatte ist wohl ein Oszillator (2 Transen, ein Trafo, paar R Und C's) dieser gibt an die unterste platte ein HF signal welches durch ein Keramikisolator wohl entweder geblockt oder besser zur mittleren "encoder" platte gekoppelt wird.
Auf der Encoderplatte sind 4 kontakte, je zwei gegenüberliegend. Diese gehen in ein 3046 IC welcher 5 transistoren beinhaltet, der wird aber nur als Brückengleichrichter missbraucht.
Daraus sollte ein differentielles DC signal kommen welches die Position beinhaltet.

Hat einen vorteil über den optischen Cambridge galvos, es ist verschleißfrei. Denn dort kann es sein dass die IR LED schwächer wird und die position nicht mehr mit genug pegel ausgegeben wird. Dort wird auch das Positionssignal als differenzielle DC spannung ausgegeben.

[Death]

Ich muss bis diese Woche bis Samstag noch arbeiten und dann die Woche komme ich auch zur Post...

[Death]

So, der Karton ist gepackt und geht morgen inne Post.

Den Galvokopf musste dir selber wieder mit Schrauben zusammenbauen. Da hatte ich jetzt keine Lust zu

Bissle staub musste selber wegputzen.

Ich hätte dir gerne eine reine YAG/CO² Karte eingepackt, aber die, die ich da habe, brauchen ein altes EZ-Cad mit externen Dongle oder sind für alte PC´s.

Jetzt kriegste eine Light. Das interessante dabei ist, das die Light Version nicht auf die Laserquellenart behaart. Du kannst also mal die Ausgänge der Karte prüfen, ob sich die belegung wirklich ändert, wenn du von Faser umschaltest auf CO². Das hatte ich mal vor, bin allerdings noch nicht dazu gekommen.

Läuft auf jedenfall mit Lightburn und ist bestimmt die gleiche Karte wie in deinem jetzigen neuen Fiber.

Ansonsten musst du halt schauen, was du für die Ansteuerung eines YAG´s von dem Fiber signal dieben kannst. Da die Leistung über Schnittstelle zum Fiber ja über 8 Kanäle gesteuert wird, kannste die schon mal knicken. Zumindest kannst du dir den TTL Pegekl abgreifen für´s Pulsen.

Dann musst du halt die Leistung extern regeln. War früher bei den alten YAG´s auch nicht anders

Eine F-theta hab ich dir auch eingepackt, die hatte ich doppelt.

Treiberplatinen und Netzteile ist auch dabei.

Schau mal was du dabei raus bekommst. Gelaufen haben die Teile alle

Gruß
Michael