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i0kyoto’s diary

Creator Pro・Fusion360・ルアー・Co2レーザー

4.レーザー試射と電源回路調査

こんにちは。

休暇前にほとんどの部品はAliexpressから到着しました。残りは光学調整するための部品くらいでしょうか?
さて、本当はY軸の組立てに入る計画なんですが、予定よりも早くレーザー管と電源が来てしまったので、レーザーの試射をやってみました。

■レーザー試射

【準備】
 ・レーザー管
 ・MYJG 40W 110V
 ・ウォーターポンプ
 ・ステップアップ電圧
 ・バケツ
 ・チューブ
 ・チューブ取り付け金具
 ・ダンボー
 ・ワニクリップ+ワイヤ

【確認事項】
 ・レーザー電源が動作するか確認する
 ・レーザー電源の不明コネクターの電圧を調査する
 ・試射してどれくらいの威力か見る

【作業】
 1.ウォーターポンプの動作確認
レーザー管には水冷管があって、そちらで冷却しないとレーザー管が壊れてしまっています。先人の方もそれが原因でトラブルになっていたので、まずはそちらの動作確認をしました。
 ウォーターポンプは12vのものを購入したはずなんですが、到着したのは12v-24v対応のものでした。まぁ、動作電圧が広いのはありがたいので、そのまま使わせてもらいます。電源はレーザー電源のロジック動作用の24vから仮に引っ張ってきました。
 結構な音ですが、水流は想像したよりかなりあってびっくりしました。で、そのせいかチューブが取り付け金具から外れて、部屋中がびしょびしょに・・・・バケツの水半分くらいが部屋に巻き散らかされましたw
 漏電が怖くてレーザー管とチューブはしっかり接続してたんですが、ちょっと離れたモーター側は大丈夫だろう?って甘く見てました・・・手持ちのテープでしっかり固定しましたヨ。

 2.レーザー管-電源配線
 出力調整をしない手動試射の場合はたいした配線はなく、赤いコードをレーザー管のお尻の方(発射口と反対)に接続して、電源部分にあるLから配線した線をレーザー管の発射口の方に繋げただけです。
 途中で外れると危ないので、ワニクリップでしっかりと固定しました。
 それからステップアップ電源-コンセントー電源の順に接続すると
「キィーーーン」っと感高い音が・・・

 3.レーザー試射
 恐る恐る「Text」ボタンを押すと、シュっと音がして見事に燃えました!
 「やっぱり怖いよ、Co2レーザー!」

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 4.レーザー電源の電圧確認
 さて、ここからが大事なとこです。大先輩のみらたさんの記事で大まかな内容は理解してますが、電源の種類が違うので微妙に違います。

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en.jnmydy.com


上のサイトを参考にしてみると:
 G - グラウンド
 P - 保護インターフェイス(オープン時に出力0V)
 L - TTL
 G - グラウンド
 IN - PWM端子?
 5V - +5V
となっています。
ここで知りたいのはP、L、IN、5V端子の状態による電圧になります。

【TEXT押下時】
 P→0.3V
 L→0.1V
 IN→4.5V
 5V→5V

【電源ON時】
 P→4.7V
 L→4.3V
 IN→?
 5V→5V
 
 上記からレーザー照射時はP、LともにLOWになるってことになります。
みらた氏のブログ記事ではPはGと短絡、INは外部からPWM入力と記述されています。
なので、P端子は停止ボタンを配置してからグラウンドに接続。INはCNCシールドのSpindlePWMに接続だと推測します。問題なのはL端子!
 L端子は短絡するのか?それともCNCシールドに接続するのかってところが明確になっていません。このあたりはGRBLの仕様による部分だと思われますが、切り分けが不十分なままです。
 L端子・P端子の電圧をLOWに設定したとして、IN端子から出力される電圧が0Vならばレーザー出力はありません。GRBLの仕様がIN端子のみでレーザーON/OFFと出力をコントロールするなら両方をLOWで大丈夫な気がします。

明日にでも以下のような感じでテストしてみたいと思います:
 ・L・P端子の短絡スイッチを作成して接続
 ・IN端子にSpindlePWMを接続、電源とCNCシールドのGND接続
 ・レーザー電源ON
  →レーザーは出力なしのハズ(チェックポイント)
 ・ArduinoUno+CNCシールド電源ON
 ・シリアルでIN端子にM3 S500, M3 S1000のコマンドを入力して出力を確認
  (CNCシールド側ではM3 S500→2.5v前後 M3 S1000→5v前後)
 
ここを乗り切るとレーザー電源ーCNCシールド間の配線がフィックス出来るのでかなり安心出来るのですが・・さてさて、どうなるんでしょう。