ماژول تنظیم ارتفاع خودکار سطح( BED LEVEL MODULE)

ماژول تنظیم ارتفاع خودکار سطح( BED LEVEL MODULE)

قبل از خواندن مقاله ماژول تنظیم سطح( BED LEVEL MODULE) بهتر است در نظر داشته باشید مقالاتی که با عنوان ماژول در سایت قرار گرفته اند از مقالات پایه و مقدماتی میباشند که برای مطالعه و یا پژوهش های دانش آموزان و دانشجویان به عنوان قدم اول در نظر گرفته شده اند.

 

ماژول تنظیم ارتفاع خودکار سطح 

تراز کردن خودکار هیت بد یکی از ویژگی‌هایی است که در برخی از چاپگرهای سه بعدی یافت می‌شود و به اطمینان از تراز بودن بستر چاپ قبل از شروع چاپ کمک می‌کند. این ویژگی از سنسورها یا پروب ها برای اندازه گیری فاصله بین نازل و بستر در نقاط مختلف استفاده می کند. بر اساس این اندازه‌گیری‌ها، چاپگر می‌تواند ارتفاع نازل را در حین چاپ تنظیم کند تا هرگونه ناهمواری در بستر را جبران کند. 

روش های مختلفی برای تسطیح خودکار تخت وجود دارد، از جمله: 

1. حسگرهای القایی یا خازنی: این سنسورها می توانند فلز یا سایر مواد رسانا را تشخیص دهند و اغلب برای اندازه گیری فاصله بین نازل و بستر استفاده می شوند. 

2. سوئیچ های مکانیکی: این سوئیچ ها هنگام تماس با تخت فعال می شوند و بازخوردی را در مورد موقعیت آن ارائه می دهند. 

3. سنسورهای نوری: این سنسورها از نور برای اندازه گیری فواصل استفاده می کنند و می توان از آنها برای تشخیص تغییرات ارتفاع در سراسر بستر چاپ استفاده کرد. 

پس از انجام اندازه‌گیری‌ها، الگوریتم‌های نرم‌افزار هرگونه انحراف را از یک سطح کاملاً تراز محاسبه کرده و ارتفاع نازل را بر اساس آن تنظیم می‌کنند. این کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که هر لایه فیلامنت در یک ارتفاع ثابت قرار می گیرد و در نتیجه کیفیت چاپ و چسبندگی بهتری دارد. 

تراز کردن خودکار هیت بد می تواند در زمان و تلاش در مقایسه با تراز دستی صرفه جویی کند، زیرا نیاز به تنظیمات دستی قبل از هر چاپ را از بین می برد. همچنین خطر چاپ ناموفق به دلیل تراز نامناسب تخت را کاهش می دهد. 

به طور کلی، تراز خودکار هیت بد یک ویژگی مفید برای چاپگرهای سه بعدی است که کیفیت چاپ و راحتی را برای کاربران بهبود می بخشد.

ليستي از انواع ماژول تنظیم ارتفاع خودکار سطح

1. سنسور القایی: این نوع ماژول تراز خودکار تخت از یک سنسور القایی برای تشخیص فاصله بین نازل و سطح تخت استفاده می کند. می توان آن را روی مجموعه هاتند چاپگر نصب کرد و اندازه گیری های دقیقی را برای تسطیح تخت فراهم می کند. 

2. پروب خازنی: یک ماژول تسطیح خودکار خازنی از یک سنسور خازنی برای اندازه گیری فاصله بین نازل و هست بد استفاده می کند. زمانی که نازل به سطح هیت بد نزدیک است، تغییرات در ظرفیت خازن را تشخیص می دهد. 

3. پروب نوری: یک ماژول تسطیح خودکار تخت نوری از یک حسگر مبتنی بر نور، مانند حسگر لیزری یا مادون قرمز، برای اندازه‌گیری فاصله بین نازل و تخت استفاده می‌کند. پرتویی از نور ساطع می‌کند و بازتابش را اندازه‌گیری می‌کند تا فاصله را دقیقاً تعیین کند. 

4. سوئیچ مکانیکی: برخی از ماژول‌های تسطیح خودکار تختخواب از سوئیچ‌های مکانیکی مانند میکروسوئیچ‌ها یا سوئیچ‌های محدود استفاده می‌کنند تا تشخیص دهند که چه زمانی نازل با سطح تخت تماس می‌گیرد یا به آن نزدیک می‌شود. این سوئیچ ها با تماس فیزیکی فعال می شوند و بازخوردی را برای تسطیح تخت فراهم می کنند. 

5. سنسور پیزوالکتریک: یک ماژول تسطیح تخت خودکار پیزوالکتریک از مواد پیزوالکتریک استفاده می کند که در اثر فشار مکانیکی بار الکتریکی تولید می کنند. این سنسورها می توانند تغییرات جزئی فشار یا نیرو را تشخیص دهند و اندازه گیری های دقیقی را برای تسطیح بستر ارائه دهند. 

6. سنسور اثر هال: یک ماژول تسطیح خودکار تخت افکت هال از حسگر اثر هال استفاده می کند که تغییرات میدان های مغناطیسی ناشی از نزدیکی به اجسام فلزی مانند صفحه ساخت چاپگر را تشخیص می دهد. از این نوع سنسور می توان برای تسطیح تخت بدون تماس استفاده کرد. 

7. مقاومت حساس به نیرو (FSR): ماژول های تسطیح خودکار هیت بدمبتنی بر FSR از مقاومت های حساس به نیرو استفاده می کنند که مقاومت خود را بر اساس فشار یا نیروی اعمال شده تغییر می دهند. این حسگرها را می توان در زیر هر گوشه صفحه ساخت چاپگر قرار داد و بازخوردی را برای تسطیح خودکار بستر ارائه کرد. 

8. استرین گیج: ماژول های تسطیح خودکار بستر مبتنی بر استرین گیج از کرنش سنج هایی استفاده می کنند که مقاومت الکتریکی خود را در اثر فشار یا تغییر شکل مکانیکی تغییر می دهند. این سنسورها را می توان بر روی صفحه ساخت چاپگر نصب کرد و اندازه گیری های دقیقی را برای تسطیح تخت ارائه کرد. 

توجه: در دسترس بودن این نوع ماژول های تراز خودکار تخت ممکن است بسته به مدل چاپگر و سازنده خاص متفاوت باشد.

تفاوت و ويژگي هاي انواع ماژول تنظیم ارتفاع خودکار سطح

تنظیم سطح خودکار نازل بر روی هیت بد یک ویژگی است که معمولاً در چاپگرهای سه بعدی یافت می شود که به اطمینان از تراز بودن تخت چاپ)هیت بد) قبل از شروع چاپ کمک می کند. انواع مختلفی از سیستم های تراز خودکار تخت وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و تفاوت های خاص خود را دارند. در اینجا چند نوع رایج وجود دارد: 

1. سنسور القایی: این نوع سیستم تراز خودکار Heat Bed از یک سنسور القایی برای تشخیص فاصله بین نازل و تخت چاپ استفاده می کند. با ایجاد میدان الکترومغناطیسی و اندازه‌گیری تغییرات در ظرفیت خازنی زمانی که نازل به بستر چاپ نزدیک‌تر می‌شود، کار می‌کند. 

2. حسگر خازنی: مشابه حسگر القایی، حسگر خازنی نیز تغییرات ظرفیت خازنی را اندازه گیری می کند اما به جای میدان الکترومغناطیسی از میدان الکتریکی استفاده می کند. می تواند مواد مختلف از جمله سطوح فلزی و غیرفلزی را تشخیص دهد. 

3. کاوشگر مکانیکی: پروب مکانیکی یک کلید یا اهرم فیزیکی است که هنگام فعال شدن با بستر چاپ تماس پیدا می کند. برای تعیین سطح تخت به تماس فیزیکی متکی است. 

4. سنسور نوری: یک سنسور نوری از نور برای تشخیص فاصله بین نازل و بستر چاپ استفاده می کند. معمولاً نور مادون قرمز ساطع می کند و بازتاب ها یا وقفه های ناشی از حضور اشیا را اندازه گیری میکند.

ویژگی ها و تفاوت ها: 

– دقت: دقت سیستم های تسطیح خودکار هیت بد بسته به نوع مورد استفاده می تواند متفاوت باشد. سنسورهای القایی به دلیل دقت بالای خود شناخته می شوند، در حالی که پروب های مکانیکی ممکن است به دلیل سایش یا ناسازگاری بالقوه دقت کمی پایین تری داشته باشند. 

– حساسیت: حسگرهای مختلف سطوح مختلفی از حساسیت به مواد یا سطوح مختلف دارند. به عنوان مثال، حسگرهای خازنی می توانند سطوح فلزی و غیرفلزی را تشخیص دهند، در حالی که سنسورهای نوری ممکن است با سطوح شفاف یا بازتابنده مبارزه کنند.

– نصب: فرآیند نصب ممکن است برای هر نوع سیستم تسطیح هیت بد خودکار متفاوت باشد. برخی ممکن است نیاز به سیم کشی یا اصلاحات اضافی برای نصب و اتصال صحیح سنسور داشته باشند. 

– سازگاری: همه انواع سیستم های تراز خودکار تختخواب با هر مدل چاپگر سه بعدی یا سیستم عامل سازگار نیستند. بررسی سازگاری قبل از خرید یا نصب نوع خاصی از سیستم تراز خودکار تخت بسیار مهم است. 

– هزینه: هزینه سیستم های تسطیح هیت بد خودکار بسته به نوع و برند می تواند متفاوت باشد. سنسورهای القایی معمولاً در مقایسه با پروب های مکانیکی یا سنسورهای نوری گران تر هستند. 

به طور کلی، انتخاب سیستم تسطیح خودکار تخت به عواملی مانند دقت مورد نیاز، بودجه، سازگاری و ترجیحات شخصی بستگی دارد. 

ديتاشيت 

1. سنسور القایی 

2. پروب خازنی 

3. پروب نوری 

4. سوئیچ مکانیکی 

5. سنسور پیزوالکتریک 

6. سنسور اثر هال 

7. مقاومت حساس به نیرو (FSR) 

8. استرین گیج

دیتا شیت های این ماژول ها انواع مختلفی دارد زیرا که خود این ماژول ها انواع مختلفی دارند که با توجه به ماژول های فروشگاه دیتاشیت آنها برای دانلود قرار داده میشود.

” این قسمت بعد از تکمیل فروشگاه انجام شود”

كتابخانه 

1. سنسور القایی 

2. پروب خازنی 

3. پروب نوری 

4. سوئیچ مکانیکی 

5. سنسور پیزوالکتریک 

6. سنسور اثر هال 

7. مقاومت حساس به نیرو (FSR) 

8. استرین گیج

کتابخانه های این ماژول ها نیز انواع مختلفی دارند اما ما میتوانیم با استفاده از firmware مارلین(marlin) یا دیگر فرم ویر ها قسمتی که متعلق به ماژول ما است را فعال کنیم.

یک نمونه از كد با ماژول تنظیم سطح خودکار و آردوينو 

در اینجا نمونه ای از کد با استفاده از ماژول سطح تخت خودکار با آردوینو آورده شده است: 

``` cpp #include <Servo.h>  // پین سروو را تعریف کنید #define SERVO_PIN 9  // پین Z-probe را تعریف کنید #define Z_PROBE_PIN A0  // تعداد نقاط اندازه گیری را تعریف کنید #define NUM_POINTS 5  // زوایای سروو را برای کاوش تعریف کنید #define PROBE_ANGLE_UP 90 #define PROBE_ANGLE_DOWN 0  Servo servo;  void setup() {    // راه اندازی ارتباط سریال    Serial.begin(9600);     // سروو را به پین وصل کنید    servo.attach(SERVO_PIN);     // ابتدا پروب را به سمت بالا حرکت دهید    servo.write(PROBE_ANGLE_UP); }    Void loop() {    // منتظر بمانید تا ورودی کاربر شروع به بررسی کند    if (Serial.available()) {      ورودی char = Serial.read();      if (ورودی == 'p') {        probeBed();      }    } } void probeBed() {    اندازه گیری های int[NUM_POINTS]؛     // پروب را به پایین حرکت دهید و در هر نقطه اندازه گیری کنید    برای (int i = 0; i < NUM_POINTS; i++) {      servo.write(PROBE_ANGLE_DOWN);      delay (1000); // صبر کنید تا پروب تثبیت شود          int Measurement= analogRead(Z_PROBE_PIN);      Measurement] = Measurement;       Serial.print("Measurement");      Serial.print(i + 1);      Serial.print(": ");      Serial.println(Measurement);       servo.write(PROBE_ANGLE_UP);      delay (1000); // منتظر بمانید تا کاوشگر دوباره به سمت بالا حرکت کند و به نقطه بعدی بروید    }     // محاسبه و چاپ مقدار متوسط اندازه گیری    int sum = 0;     برای (int i =0; i<NUM_POINTS; i++){       Sum += Measurement[i];     }       float Average = Sum / NUM_POINTS;     Serial.print(" Average Measurement: ");     Serial.println(Average); } ```

 

در این مثال، ما از یک موتور سروو متصل به پایه 9 برای کنترل حرکت پروب استفاده می کنیم. پین پروب Z به پین آنالوگ A0 متصل می شود تا اندازه گیری ها را از سنسور سطح تخت بخواند. 

تابع “setup()” ارتباط سریال را راه اندازی می کند و سروو را به پین مشخص شده متصل می کند. همچنین در ابتدا کاوشگر را به سمت بالا حرکت می دهد. 

تابع ‘loop()’ منتظر ورودی کاربر (در این مورد ‘p’) برای شروع کاوش است. 

تابع `probeBed()` هنگامی که ورودی کاربر دریافت می شود فراخوانی می شود. پروب را به پایین می برد و در هر نقطه که با «NUM_POINTS» تعریف شده است، اندازه گیری می کند. پس از هر اندازه گیری، کاوشگر را قبل از حرکت به نقطه بعدی به سمت بالا حرکت می دهد. اندازه گیری ها در یک آرایه ذخیره می شوند. 

در نهایت، میانگین مقدار اندازه گیری را بر اساس تمام اندازه گیری های انجام شده محاسبه و چاپ می کند. 

توجه: این کد فرض می کند که شما قبلاً ماژول سطح تخت خودکار خود را به درستی تنظیم کرده اید و آن را برای خواندن دقیق کالیبره کرده اید.

اسم ١٠ تا از پروژه هاي آردوينو با استفاده از ماژول تنظیم سطح خودکار 

 

1. تسطیح خودکار تخت برای پرینترهای سه بعدی

2. Arduino Auto Bed Leveling System برای ماشین های CNC

3. تراز کردن خودکار تخت برای حکاکی های لیزری

4. تسطیح خودکار تخت برای پرینترهای سه بعدی دلتا

5. تسطیح خودکار بستر مبتنی بر آردوینو برای روترهای CNC

6. سیستم تراز خودکار تخت برای پرینترهای سه بعدی DIY

7. تسطیح خودکار بستر برای پرینترهای سه بعدی رزین

8. تسطیح خودکار تختخواب با کنترل آردوینو برای برش های پلاسما

9. سیستم تراز خودکار تختخواب برای برش های وینیل

10. تسطیح خودکار تخت برای چاپگرهای سه بعدی با فرمت بزرگ

 

سوالات پیشنهادات و یا انتقادات خود را میتوانید در قسمت نظرات با ما به اشتراک بگذارید