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Minitronics

La electrónica Minitronics es una placa equivalente a tener un Arduino Mega y una RAMPS en una sola placa más pequeña. Es decir, permite controlar la impresora 3D utilizando sólo una placa electrónica. Este diseño está hecho con la intención de reducir costes por el hecho de juntar todos los componentes en la misma placa y quitando, además, algunas funciones de la RAMPS que son poco utilizadas.

Minitronics v1.0

Comparación RAMPS vs Minitronics

Minitronics RAMPS + Arduino Mega
Procesador: ATmega1281 ATmega2560
Memoria: 128KB 256KB
Velocidad: 16Mhz 16Mhz
Medidas 94x57x18mm 100x60x50mm
Termistores 2 3
MOSFETs 4 3
Endstops 3 6
Drivers motor pap 4+1 (1 es externo) 5 (todos externos)
conexión LCD No
conexión Keypad No
SD card No Externa

La RAMPS está preparada para utilizar 2 extrusores, por eso tiene 5 conexiones para drivers y 3 termistores (2 extrusores + la bandeja). Por lo general no se usa un segundo extrusor en la mayoría de impresoras 3D, así que se podian reducir estas conexiones. En muchos casos tampoco se usan ni la tarjeta SD, ni pantalla ni teclado. El conjunto RAMPS + Arduino dispone de todas las salidas/entradas del propio Arduino Mega con lo que puede conectar estos componentes y muchos mas. Sin embargo, el objetivo del diseño minitronics es reducir costes y tamaño, así que la placa se limita a tener las conexiones estrictamente necesarias para hacer funcionar una impresora 3D.

Guia instalación Minitronics Prusa Mendel

Montaje cableado

Minitronics tiene 4 drivers de motor paso a paso integrados en la placa. En otras electronicas, como la RAMPS, los drivers van por separado debido a que es relatievamente fácil que un driver se queme o deje de funcionar. Así son intercambiables. En la minitronics sólo se puede conectar un driver externo, así que es importante conservar bien los drivers integrados. Por este motivo recomendamos pegar disipadores encima de los drivers tal y como aparece en la imagen. De esta manera evitamos el sobrecalentamiento

Para el montaje del cableado seguiremos el siguiente esquema

Fuente: http://reprap.org/wiki/Minitronics_10

La posición de los cables es importante cuando son rojos o amarillos y negros, si son de otro color a posición es indistinta. En el caso de los motores se pueden cambiar de dirección en el firmware Marlin.

Para los motores nosotros hemos usado esta posición aunque no es obligatorio

Los endstops pueden ser de varios tipos. Si usas endstops ópticos o con circuitería integrada como los de la imagen, seguramente tendrás un conector de 3 cables. En ese caso conéctalos tal como se aprecia en la imagen. Sin embargo, si usas endstops sencillos con solo 2 cables conecta el cable negro en el – (negativo) y el cable rojo en el S (señal).


Instalación del software

Para que la electrónica controle la impresora 3D, se necesita un firmware. El firmware es el programa (software) que se carga en la electrónica y que está en ejecución siempre que la electrónica esté encendida. Hay bastante variedad de firmwares libres disponibles para impresoras 3D reprap y funcionales en Arduino y otras placas compatibles y/o del proyecto reprap. En nuestro caso utilizamos el firmware Marlin. Para compilar el firmware e instalarlo en la Minitronics, necesitaremos demás el software de Arduino. Minitronics es una placa compatible con arduino, así que se puede usar el software de Arduino para subir el firmware.

Descarga de software

  1. Para comunicarnos con el dispositivo usaremos el sofware de Arduino (arduino IDE), ya que minitronics es compatible con arduino. LA descarga e instalación del programa viene detallada en la web de Arduino:

http://arduino.cc/en/Main/Software

Para poder compilar el firmware y que funcione con minitronics, hay que modificar algunos archivos de configuración del Arduino IDE. Así aparecerá el modelo minitronics en la lista de posibles placas configurables desde Arduino IDE.

  1. Descargar de la pagina http://reprap.org/wiki/Minitronics_10 en la seccion FILE

File:MinitronicsArduinoAddon.zip

File:Fastio.h.zip

  1. Descargar la última versión Marlin para configurar la minitronics.

https://github.com/ErikZalm/Marlin

Descomprimimos los archivos


Configuración Arduino

  1. Copiamos el contenido del la sección mega1281.name=Minitronics del archivo MinitronicsArduinoAddon.zip→ boards.txt en el archivo arduino/hardware/arduino/boards.txt ( no reemplazar todo el archivo)
  2. Copiamos el contenido de la carpeta MinitronicsArduinoAddon.zip→bootloaders en la correspondiente carpeta de arduino/hardware/arduino/bootloaders (no reemplazar carpeta)
  3. Copiamos el contenido de la carpeta MinitronicsArduinoAddon.zip→variants en la correspondiente carpeta de arduino/hardware/arduino/variants(no reemplazar carpeta)
  4. Reemplazamos el archivo arduino/hardware/arduino/cores/arduino/Arduino.h por el archivo MinitronicsArduinoAddon.zip→Arduino.h

Ahora ya deberia aparecer en nuestro programa Arduino el modelo minitronics para poder cargar el Marlin.


Configuración Marlin

Marlin es el programa que debemos cargar a través de Arduino en la minitronics

Si descargamos la ultima versión de Marlin ya tiene soporte para minitronics pero debemos reemplazar el archivo MarlinV1/Marlin/fastio.h por Fastio.h.zip/fastio.h

Si el Marlin es correcto ya debería aparecer minitronics en las posibles motherboards como aparece en la imagen.

Debemos seleccionar la nuestra que es la 702 como aparece en la sección roja de la imagen

Regulación de los potenciómetros (MUY IMPORTANTE)

Como hemos comentado anteriormente, los drivers de motor paso a paso están integrados en la placa Minitronics al contrario de lo que ocurría con otras placas donde los drivers se contectan externamente y son intercambiables. El riesgo de tener los drivers integrados es que si se quema más de uno la placa puede quedar inservible para controlar la impresora 3D. Anteriormente hemos explicado que hay que colocar los disipadores para evitar que se calienten los chips de los drivers. Pero además, para que los drivers funcionen correctamente debemos regular la potencia de éstos. Si alguno de los motores no se mueve, o parece hacer el intento pero se queda sin fuerza para mover su eje, probablemente necesite que el driver le de más potencia. En ese caso habrá que subir el potenciómetro. En el caso contrario, un motor hace mucho ruido al moverse o se calienta mucho, probablemente el driver esté dando demasiada corriente al motor. En ese caso es mejor bajar el potenciómetro, para no derrochar energía que simplemente se convierte en calor y ruido, y así aumentar la esperanza de vida del driver. Los potenciómetros de los drivers en principio o por defecto están al mínimo pero es aconsejable conectar los motores y hacer la prueba.

Nota importante: SIEMPRE que vayas a tocar el potenciómetro de un driver LA FUENTE DEBE ESTAR APAGADA.

- Para aumentar la potencia de un driver hay que girar el potenciómetro un cuarto de vuelta en el sentido de las agujas del reloj. Luego se enciende la fuente y se comprueba si el driver ya da corriente suficiente (el motor ya se mueve). Si no es así, se vuelve a apagar la fuente, y se gira otro cuarto de vuelta. Hay que repetir este proceso hasta que se encuntre el punto ideal.

- Para bajar la potencia del driver hay que girar el potenciómetro un cuarto de vuelta en el sentido contrario a las agujas del reloj. El proceso es el mismo: apagar la fuente, girar el potenciómetro un cuerto de vuelta, conectar la fuente y probar. Cuando el motor se mueva haciendo poco ruido y sin calentarse habrás llegado al punto óptimo.

Algunas notas sobre nuestras instalaciones de prueba

El resto de parametros que hemos modificado en el Marlin para el correcto funcionamiento de los endstops es negar la logica que venia por defecto y para los motores se ha usado la siguiente configuracion

No hemos modificado la reducción (jumpers stepper driver[ por defecto 1/32]) y los pasos de motor són los siguientes, esto no quiere decir que no debáis modificarlos.

#define DEFAULT_AXIS_STEPS_PER_UNIT {160,160,2530*2,664*2}

Descargar firmware

El firmware original Marlin se puede descargar directamente de github: https://github.com/ErikZalm/Marlin

Pero también puedes descargarte el firmware ya configurado por nosotros:

Más información

Si estas montando la Prusa Mendel:

Si estas montando la Mendel Dynamics:

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minitronics.txt · Última modificación: 2013/09/19 12:48 por bcndynamics
 
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