Scanner und Treiber im Eigenbau

Beitrag von **laserich** » Sa 10 Nov, 2007 3:03 pm

Hallo Laserfreaks !

An dieser Stelle möchte ich mein Scannerprojekt vorstellen und der
Allgemeinheit zur Verfügung stellen. In diesem Ding stecken schon ein paar
Jahre Entwicklung und etliche Fehlschläge und Irrwege die schon im Müll
gelandet sind. Dieser Scanner ist ein vollständiger Eigenbau und ist mit
leicht erhältlichen, gängigen Bauteilen aufgebaut. Die Kosten für einen kompletten Scanner erreichen keine 100 Euro. Jeder der was von Elektonik kennt, einseitige Platinen ätzen kann und mit einer Drehmaschine
umgehen kann, ist in der Lage diesen Sanner nachzubauen. Weder in dem
Treiber noch in dem Scanner sind irgendwelche umwerfenden Neuigkeiten
zu finden. Alles wurde auf die eine oder andere Weise hier im Forum oder
im Internet schon beschrieben. Mit dem Leistungsdaten professioneller
Hersteller kann ich auch nicht konkurieren, aber man kann schon 20-25K
bei 40 Grad erreichen. Wahrscheinlich ist auch noch mehr drin aber diese
Daten reichen für meine Anwendungen aus und daher fehlt mir im Moment
die nötige Motivation dieses Projekt weiterzuführen. Ich kann mir aber vorstellen, das einige motiovierte und experimentierfreudige Forumsmitglieder an der Stelle weitermachen können an der ich aufgehört habe. Wenn ihr mir eine E-Mail-Adresse schickt bekommt ihr Schaltplan, Layout, mehr Fotos und eine CAD-Zeichnug. Es wäre toll wenn sich daraus ein lebendes Gemeinschaftsprojekt entwickeln würde. Hier schon mal 2 Fotos damit ihr einen Eindruck bekommt.

Beitrag von **bluebird** » Do 06 Dez, 2007 9:39 pm

Hallo Laserich !

Die Galvos hast Du auch selbst gebaut ??

Einfach unglaublich. Über Details, auch über den Treiber, würde ich mich
freuen. Ich habe ähnliches vor einem Jahr, mit langer Pause, auch begonnen. Aber so richtig glücklich bin ich noch nicht geworden.

Gruß Ralf

email: technik@pcvorort24.de

Beitrag von **starburst** » Do 06 Dez, 2007 10:09 pm

Respekt

Das nenn ich mal ein gutes Selbstbauprojekt. Also für Leute die die mechanischen Mittel haben, ist das sicher was gutes. Hast du vielleicht noch mehr infos??? Testbilder etc.

LG
Karl

Beitrag von **tracky** » Fr 07 Dez, 2007 7:50 am

Also an der Stelle mal ein großes HUT AB! Sieht sehr professionell aus der Galvoaufbau. Beim Treiber hätte ich allerdings schon die Spindeltrimmer eingesetzt. Gibt es Scopebilder von Deinem Projekt? Weiterführung? Warum willst Du an dieser Stelle aufhören?
Hier zeigt sich mal wieder das große KnowHow vieler deutscher Freaks.
20-24K geschätzt, oder reeller Wert laut Testbild?
Weiter so!

Beitrag von **laserich** » Fr 07 Dez, 2007 7:08 pm

Hallo Laserfreaks,

vielen Dank an alle für die lobenden Worte. Bis jetzt haben 15 Laserfreaks die Unterlagen abgefragt und erhalten. Einige sind wohl gleich darauf im Labor abgetaucht und schwer an die Arbeit gegangen. Bin schon sehr gespannt auf erste Ergebnisse. Die Trimmer auf dem Trieber haben schon einige angezweifelt, aber Spindeltrimmer sind mit den gleichen Cermet-
Wiederstandsbahnen ausgerüstet wie diese Präzisionstrimmer. Die Auflösung kann daher nicht grösser sein. Eine 10-Gang-Genauigkeit ist bei
der Nullpunkteinstellung und dem Eingangspegel nicht erforderlich.
Die Reglerkennlinien konnte ich auch so ganz gut einstellen und man kann auf einen Blick die aktuelle Einstellung sehen, was in der Testphase sehr nützlich sein kann. Wenn es aber dann doch Spindeltrimmer sein sollen, gibt es fast baugleiche Typen die nach kleinen Änderungen auch auf die
Platine passen.
Das mit den Testbildern ist so ne Sache. Im Forum gibt es ja eine Menge Testbilder von allen möglichen Scannern, aber ein stehendes Bild hat für mich nicht so eine grosse Aussagekraft. Bei der amtlichen Methode zur Bestimmung der Maximalgeschwindigkeit gehen die die Meinungen leider
auch etwas auseinander. Eventuell könnt ihr mir ja erklären wie man
ein aussagekräftiges Bild macht. Das würde mich sowieso mal intressieren.

Viele Grüsse

Markus

Beitrag von **Dr. Burne** » Fr 07 Dez, 2007 8:05 pm

Hi,

du brauchst eine Software oder DAC testprogramm, was das original ILDA Testbild ausgeben kann.
Maximalgeschwindigkeit wird bei 8° und ohne Interpolations oder zusätzliche Eckpunkte gemacht.
Dann muss der Kreis genau ind Quadraht passen und sollte rund sein.

Irgendwo hat JoJo, der ja gewerblich Galvos baut, mal was eindeutiges dazu geschrieben.
http://www.pangolin.com/ILDAtest.html
http://www.laserfx.com/Backstage.LaserF ... ning1.html

Gruß Stefan

Beitrag von **ch.m** » Fr 07 Dez, 2007 9:53 pm

Hallo,

Ich hoffe JoJo nimmt es mir nicht übel wenn ich sein geschriebenes hier kopiere, das ganze ist auch noch in dem marktplätze thread "Bilder von den echten 45k Scannern online"

Die ILDA-Testbilder weisen einige Details auf:

Die unterste Linie der 4 weissen waagrechten Linien ergibt bei falscher Einstellung des Treibers einen "Schwanz", der nach oben oder unten zeigt.
Im Idealfall ist diese Linie gerade.

Das "X" ist bei schlechter Einstellung (bzw. je nach Scanner) in einer Linie plattgedrückt und in der anderen bauchig. Im Idealfall müssen beide Diagonalen des Buchstabens "X" möglichst gleichmäßig sein.

Der blaue Kreis gehört bei Maximalspeed deckend mit dem Quadrat.
Eines der Testbilder, wo der Kreis ganz klein ist (schwer zu erkennen) ist mit Sicherheit 30% über Maximalspeed gefahren.

Unregelmäßige Wellen und Haken in der Nähe der Ecken des äußeren Quadrats sind ein Hinweis für mechanische Vibrationen (Lagerspiel).

Gleichmäßige Wellen entlang von Linien bei bestimmten Scanfrequenzen dagegen sind ein Hinweis auf Resonanzen, verursacht durch dünne Spiegel.
Das hat mehr oder weniger jeder Scanner und man bekommt das kaum weg. Dickere Spiegel sind die einzige Lösung. Geht aber auf Kosten der Speed.

Beitrag von **laserich** » So 09 Dez, 2007 3:09 pm

Hallo,

vielen Dank für die Testbildanleitung.
Da habe ich dann auch gleich versucht ein Testbild zu fotografieren.
Das ist wohl mit meiner sehr primitiven Kamera nicht so einfach.
Unten seht Ihr das beste (schlechte) Ergebnis. Erstellt wurde dieses Bild
mit Mamba Black und LUMAX-DAC bei einer Geschwindigkeit vom 20000 pps bei
8 Grad Scanwinkel..
Im Original ist das Bild schärfer und auch die Farben sehen etwas besser aus.
Das Tapetenmuster bitte auch wegdenken.
Um einen grundsätzlichen Eindruck von der Scannerleistung zu bekommen könnte
das Bild aber reichen. Bei höheren Geschwindigkeiten wird das Bild dann deutlich
schlechter.

Viele Grüsse
Markus

Beitrag von **karsten** » So 09 Dez, 2007 3:45 pm

Wenn ich mich richtig erinnere, sollte der blaue Kreis im Quadrat liegen und nicht das Quadrat im Kreis.

Beitrag von **juk** » So 09 Dez, 2007 3:45 pm

Der Kreis muß ins Quadrat!

Speed solange aufdrehen, bis der im Quadrat drin ist...

Da ist also noch mehr, als 20000 pps drin!

Beitrag von **afrob** » So 09 Dez, 2007 4:14 pm

Stimmt, speed weiter aufdrehen bis der Kreis so klein geworden ist, dass er die Seiten des Quadrat berührt. Die Dinger machen bestimmt 30k. Allerdings stimmt das Damping noch nicht: die Ecken des Quadrat dürfen keiner Überschwingen zeigen, sonst misst man eine zu hohe Geschwindigkeit.

Grüsse,
afrob

Beitrag von **tschosef** » Mo 10 Dez, 2007 7:32 am

Moing moing.....

Stimmt, speed weiter aufdrehen bis der Kreis so klein geworden ist, dass er die Seiten des Quadrat berührt

ja, aber nicht mit:

mit Mamba Black und LUMAX-DAC bei einer Geschwindigkeit vom 20000 pps bei
8 Grad Scanwinkel..

da mamba immer interpoliert.
da währe ein Testprogramm gefragt.. Mit EasyLase geht das ja schon mit Testsoftware... für Lumax gibts noch kein testprogramm dass den ILDA testbildframe OHNE interpoltion ausgibt (sollt ich wohl mal proggen??)

Du könntest aber die HE-Laserscan freeware version nehmen. Dort gibts das testbild auch, dann musst aber unter OPTIONEN ==> Show die Ilda ausgabe "aktievieren" so dass die Streckeninterpolation abgestellt ist. Dann hast reelle werte. ABER vorsicht!!! wenn die Interpolation abgestellt ist, keine anderen Frames scannen, sonst könnten galvos hops gehen

viele Grüße
Erich

Beitrag von **jojo** » Mo 10 Dez, 2007 9:39 am

tschosef hat geschrieben: da mamba immer interpoliert.

Das geht aber mit Mamba.
Er muss nur die "Interpol. Distance" (in Settings) auf maximum setzen (in der neuen Version 500) und alle "Repeat" auf 0.

Laserich hat geschrieben: mit Mamba Black und LUMAX-DAC bei einer Geschwindigkeit vom 20000 pps bei
8 Grad Scanwinkel..

Absolut unverständlich ist, warum kein Bild gemacht wurde, wo die Geschwindigkeitsgrenze sichtbar ist.
Mamba hat einen Slider für Speed. Den braucht man nur auf 30000 oder mehr hochziehen.
Warum macht jeder seine Bilder immer bei heruntergedrehter Speed?

Laserich hat geschrieben: Bei höheren Geschwindigkeiten wird das Bild dann deutlich
schlechter.

Da hat Du den Punkt getroffen, genau DARUM gehts.
Das Testbild ist dazu da, zu messen, ab wann Scanner "schlecht aussehen".

Joachim

Beitrag von **gento** » Mo 10 Dez, 2007 9:48 am

Die nicht geblankten Ecken aus großen Sprüngen zeigen 'Trümmerhäufchen'.
Indiz für Lagerspiel/Spiel der Achse.

Ohne Deine Scanne abwerten zu wollen meine ich das.

Gento

Beitrag von **laserich** » Mo 10 Dez, 2007 11:14 am

Hallo,

da muss ich wohl noch einige neue Tests durchführen.
Die Vorgaben von JoJo lassen sich schnell einstellen und daher kommen
bald neue Bilder.
Das mit dem Lagerspiel ist möglich aber unwahrscheinlich, denn die
Lager werden von einer Spiralfeder etwas zusammengedrückt und sollten somit spielfrei sein. Ich vermute da eher ein Problem des Treibers.
Es ist mir nämlich immer noch nicht gelungen die Endstufe völlig schwingungsfrei zu bekommen. Die Überschwingungen sind zwar nur klein, aber treten gerade in der "Bremsphase" auf. Weitere HF-Bedämpfung führte
aber zu anderen Instabilitäten. Da wäre für die Nachbauer noch etwas
Entwicklungsbedarf. Eventuell packt mich da auch noch mal der Ehrgeiz.

Viele Grüsse
Markus

Beitrag von **andal** » Mo 10 Dez, 2007 6:46 pm

Servus,

erstmal Hut ab...

magst du mir bitte die Sachen auch noch per Mail schicken?

MFG Andal

Beitrag von **laserich** » Mo 10 Dez, 2007 7:28 pm

Hallo Laserfreaks,

Wie schon gesagt kommen hier einige Fotos die mit JoJo's Mamba-Einstellungen aufgenommen wurden. Entschuldigt noch einmal die miese Bildqualität, aber das
kriege ich mit meiner Technik nicht besser hin. Hoffentlich könnt Ihr noch alles Wichtige
erkennen. Die Geschwindigkeit fängt bei 50kpps an und verringert sich dann um jeweils
10k.

Viele Grüsse
Markus

Beitrag von **tracky** » Mo 10 Dez, 2007 9:02 pm

Wenn ich jetzt die Bilder richtig interpretiere, dann liegt die reelle Geschwindigkeit unter 20K, da der Kreis nicht in dem Qudrat ist.

Beitrag von **contact23** » Mo 10 Dez, 2007 9:22 pm

Hallo,

hut ab - wirklich sehr gute arbeit!
da fehlt nur mehr ganz wenig und die sind gleich gut wie die k12n und das im eigenbau - respekt

Grüße Matthias

Beitrag von **gento** » Mo 10 Dez, 2007 10:41 pm

Mir scheint das jene große Ilda Testbild zu sein ohne dem großen Quadrat drumrum zu sein.
Oder irre ich mich da.

lg
Gento

Beitrag von **juk** » Mo 10 Dez, 2007 10:45 pm

Besonders das Blanking-Timing stimmt nicht mehr.

Das kannst du bei HE und Mamba optimieren, ohne das du die Ilda-Vorgaben dabei veränderst.

Der Kreis z.b. sieht mit falschem Blanking-Timing oft schlechter aus, als er in wirklichkeit ist.

Probiere mal mit dem Blanking-Timing zu experimentiern... Die Dinger scheinen echt Potential zu haben.

Beitrag von **starburst** » Di 11 Dez, 2007 7:42 am

Hi,

Also ich glaub das die Geschwindigkeit weit über 20k liegt. Ist zwar nicht ganz so sauber wie andere, aber dennoch. HUTAB.
Anhand das der Kreis schief im Kreis liegt sieht man, das die Treiber nicht gleich schnell eingestellt sind bzw. das die Galvos nicht exakt gleich sind. Eventuell mit einer kleinan Nachjoustage noch optimierbar... Auch bin ich sehr begeistert, dass du die Treiber so gut einstellen kannst... wird ja wohl dein erster Versuch sein nehm ich an oder?

Freu mich schon auf weitere Testbilder...

LG
Karl

Beitrag von **jojo** » Di 11 Dez, 2007 9:53 am

Gento hat geschrieben:Mir scheint das jene große Ilda Testbild zu sein ohne dem großen Quadrat drumrum zu sein.
Oder irre ich mich da.

Ist aber egal, solange der Winkel stimmt.
Das große Quadrat außerum dient ja nur als Einstellhilfe für den Winkel.

Wenn die Symmetrie besser wird und die Treiber weniger "overdrived" eingestellt werden, wird das Endresultat wohl bei ca. 30K liegen. Soviel zeigen die Testbilder schonmal.

Joachim

Beitrag von **lexa** » Di 11 Dez, 2007 10:41 am

Morgen Herrschaften !

Also wie das so ist, werden jetzt viel den Selbstbau anfangen!
Alle die sich net sooo aus kennen, ( einschließlich mir) sich daran machen Titan für die Magnetenaufnahme zu besorgen.

http://cgi.ebay.de/Titan-Rundmaterial-1 ... 200mm-lang
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ZWDVWQQrdZ1QQcmdZViewItem

Das ist schon gar nicht mal sooo schlecht. aber für eine einzelne Person viel zu viel.
Es wäre aber doch schwachsinnig, wenn jetzt alle selbstbauer den Preis davon in die höhe Treiben würden.

(ich gehe jetzt mal davon aus, das nicht jeder Titan so rumliegen hat)

Ich würde vorschalgen, das einer der Zugang zu einer guten Bearbeitungsmöglichkeit sich da drum kümmert und die anderen dann halt nicht bieten. Der jenige kann dann ja auch für die Bearbeitung nen Obuls bekommen.

Meiner einer hat zu gang zu einer CNC-Drehbank. Habe aber noch nie mit Titan gearbeitet, denke also nicht das ich das gleich beim erstenmal hinbekommen.Hätte aber viele kompetetnte Menschen die mir helfen würden. wenn die Stange 200mm Lang ist. und man 4mm Nüll pro Halter rechnet, hatten wir 10 einzelne , also wären 5 Personen versorgt

Natürlich gebe ich das auch gerne an jemanden ab, der das noch besser im Griff hat.

Dann mal freiwillige vor !

gruß Axel

Beitrag von **Dr.Ulli** » Di 11 Dez, 2007 11:48 am

Lexa hat geschrieben:Habe aber noch nie mit Titan gearbeitet,

Also ich hab schon mit Titan gearbeitet und ich kann nur sagen: Super-über-hart!!!! Schon nur beim Schleifen mit 60er Korn auf ner Tellerschleifmaschine braucht man fast pro Probe (ich mach Metallanalyse mit Funken) eine Schleifscheibe! Und es wird dabei sauheiss!!!
Für Titan braucht man wohl Spezialequipment (Diamant???) für die Bearbeitung! Passt auf, dass euch beim Fräsen der Fräskopf nicht an die Birne fliegt! Sägen oder Feilen mit "normaler" Säge/Feile kann man auch vergessen!

@Laserich: Ich ziehe auch meinen Hut! Dolle Leistung für einen Privatmann solche Scanner selbst zu bauen!

Grüße!

Beitrag von **Hatschi** » Di 11 Dez, 2007 11:52 am

Halli Hallo

Titan kann man mit normalen HM bearbeiten, allerdings sehr hoher Verschleiß.
Besser ist Cermet oder wenn man das Geld hat Diamant oder Oxydcheramik.

Hatschi

Beitrag von **jojo** » Di 11 Dez, 2007 2:58 pm

Titan wird nur bei den original CTs verwendet.
Alle Chinesen nehmen Stahl.
Ist zwar nicht so superleicht, macht aber den Scanner auch nicht soviel langsamer, da sich die Masse im Rotationszentrum konzentriert.

Ohne jetzt die Pläne für den Scanner gesehen zu haben, kommt es mir äußerlich so vor, als ob dafür weitestgehend CT6800 Pate gestanden haben
(nur der äußerliche Eindruck), oder?

Joachim

Beitrag von **laserich** » Di 11 Dez, 2007 7:48 pm

Hallo Laserfreaks,

das mit der Ähnlichkeit mit den CT6800 ist natürlich REIN zufällig.

Andereseits kommt man früher oder später immer auf einen Antrieb
der so oder ähnlich aufgebaut ist.
Das bearbeiten des Titans war übrigens gar nicht so schwer. Sehr scharf
geschliffene HSS-Drehlinge guter Qualität, geringe Spantiefe und nur mittlere
Drehzahlen ergaben sehr gute und fast spiegelplane Oberflächen.
Die Lagerpassungen liessen sich bis auf 4µ passend drehen.
Als das ist natürlich auch von der Art und somit der Härte des Titans abhängig.
Was das Blanking-Timing betrifft habe ich wohl nicht erwähnt das zwei von
den drei Lasern auch selbstgebaut sind und eine ihrer Schwächen ist
die rech lange Anschwingzeit. Bei geringeren Geschwindigkeiten kann man
das noch mit der Software ausgleichen, aber über 30k will das nicht mehr
so recht gelingen. Für meine Anwendungen reicht das aber aus.
Eine gewisse Unsymetrie der zwei Scanner halte ich auch für wahrscheinlich. An dieser Stelle reicht meine Fertigungsqualität einfach
nicht mehr aus. Wahrscheinlich erreichen da einige Nachbauer noch bessere Ergebnisse.
Besten Dank an alle für die lobenden Worte
Viel Grüsse
Markus

Beitrag von **lexa** » Di 11 Dez, 2007 8:38 pm

Wäs mir mal so einfällt,
Befor man die Spulen vergießt, kann man ja noch in die Zwischenräume der Spulen noch nen NTC packen... Ein durchbrennen wäre damit auch aus der Welt.

Pin 8 + 7 schreien ja förmlich danach

Beitrag von **gento** » Di 11 Dez, 2007 10:49 pm

Lexa hat geschrieben:Wäs mir mal so einfällt,
Befor man die Spulen vergießt, kann man ja noch in die Zwischenräume der Spulen noch nen NTC packen... Ein durchbrennen wäre damit auch aus der Welt.

Pin 8 + 7 schreien ja förmlich danach

Scherzkeks.
Bevor der NTC auch nur warm wird sind die Spulen verglüht.

Gento

Beitrag von **lexa** » Mi 12 Dez, 2007 8:44 am

Also ich gehe mal davon aus, dass man nicht gelich zig. ampere durch die Spulen ballert

Wer prüfen will ob ein Galvo, mit Anschluss an die 230 V Dose, auch mit 50Hz schwingt ist selber Schuld.

Die Vergussmasse soll Wärmeleitend sein. Der NTC wäre,wenn man ihn mittig anbringt, ca 4mm von jeder Spulen seite entfernt.
Das wird doch wohl , aus Sicht der Wärmeleitung, reichen oder nicht?

War ja nur eine Idee.

Beitrag von **laserich** » Mi 12 Dez, 2007 9:25 am

Hallo,

die Sache mit der Temperaturüberwachung hatte ich auch schon mal überlegt aber gento hat schon irgentwie recht. Bei einem Endstufendefekt oder Vollaussteuerung liegen schon mal 30V an der Spule. Das gibt bei 3 Ohm locker 10A und damit 300W (grob gerechnet). Der Sensor würde das zwar merken, aber die Spule wäre zumindest schwer angekokelt. Die Standby-Schaltung der Endstufe kann man auch nicht nutzen, denn bei einem Defekt der Endstufentransistoren ist die wirkungslos. Da würde nur ein Relais am Ausgang helfen. Bei Überhitzung durch zu hohe Belastung wäre das aber durchaus ein sinnvolle Schutzmassnahme. Allerdings sind die Scanner auch bei grober Misshandlung bei der Justage und bei etlichen Experimenten nicht bedrohlich warm geworden. In einer älteren Schaltung
gab es auch mal eine Polyswitch-Sicherung, aber eine Normale Schmelzsicherung am Ausgang oder in der Stromversorgung kann auch
ganz gut helfen.
Mir ist aber auch aufgefallen das professionelle Treiber etliche Schutzmassnahmen für jeden erdenklichen Fehlerfall enthalten. Wenn maximale Zuverlässigkeit gefordert ist muss der Treiber um diese Schutzschaltungen erweitert werden.

Viele Grüsse
Markus

Beitrag von **vakuum** » Mi 12 Dez, 2007 10:20 am

nur so als Beispiel:

die CT6215H vertragen laut Datenblatt einen Peak Strom von maximal 20A

Wenn dieser Peak zu lange dauert wird das der Tempfühler wohl, wie Gento sagt, nicht mitkrigen...

Beitrag von **scancomander** » Mi 12 Dez, 2007 11:16 am

Ich habe da mal noch ein paar Fragen zu den Baumaterialien:

Kann ich den Rotor auch aus Aluminium drehen oder gibts da Probleme mit den Kräften oder Wirbelströmen ?

Woraus ist der Spulenkörper ? Messinghülse ?
Wo habt Ihr die Spulenanschlüsse langgelegt im Gehäuse ?

Was ich auch noch nicht so ganz verstehe ist die "abdeckung" der Fotodioden..ist das ein schwarzes Blech was dann über die Achse mitgedreht wird und die Empfängerdioden dann teilweise verdeckt ? Reicht der Strahwinkel der Sendediode denn bei dem kurzen Abstand aus? scheint ja so...
Vielleicht kann mir das einer mal erklären.

Danke im voraus und Gruß

Thomas

Ab Freitag habe ich 3 Wochen Urlaub, dann gehts da dran

@Lexa..wie ich sehe bist Du aus Detmold,gleich um die Ecke.Kann ich mich am Bau bzw. den Drehteilen beteiligen ? Habe da leider keine möglichkeiten..

Beitrag von **lexa** » Mi 12 Dez, 2007 3:42 pm

Moin....

also ich habe auch bis Jahresende noch Urlaub.
Im neuen jahr, werde ich mich an eine CNC Drehbank werfen.

Wenn das Prog. erst einmal läuft, ist kein Problem gleich mehrere zu drehen.

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