Flytta/styra laserljus?

Logan · Inlägg av **Logan** » 29 augusti 2005, 14:00:00

galvanometrar värkar vara jobbiga att bygga

Cenorpa · Inlägg av **Cenorpa** » 29 augusti 2005, 15:23:30

Jo visst verkar dom jobbiga att bygga men vad snyggt det skulle bli om man lyckas...
Jag ska försöka fixa till två galvanometrar efter att ha tittat lite mer efter information på internet, sen att styra dom så dom visar lite snygga saker från datorn blir ju ett annat problem sen...

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 29 augusti 2005, 17:22:40

Har sågat isär skivan från hårddisken. Verkar vara aluminium....
Byggde en PWM, men upptäckte att jag hade brist på bra potentiometrar. Men tillslut löste det sig ändå.
Kopplade in en högtalare från ett modem för att testa olika frekvenser (eftersom jag saknar oscilloskop).

Helt plötsligt började det lukta bränt... Kände i lite halv panik på transistorn, motstånden och IC-kretsarna. Hm, allt var normalt, transistorn var knappt ljummen. Då fick jag syn på modemhögtalaren. Plastskalet hade börjat bukta inåt!

Den mådde inte så bra när jag kom upp till 7-10kHz....
Man kan väl inte begära så mycket av en modemhögtalare på 8ohm och 0.1watt. Kan tillägga att jag byggt en liten förstärkare (med en BD139 mm) eftersom ljudet knappt hördes utan.

Nåväl, nu ska jag räkna lite på på läsarmen och få den att röra sig.

EagleSpirit · Inlägg av **EagleSpirit** » 29 augusti 2005, 17:41:16

Vi använde hårddiskskivan som spegel till en början. Den var bra till test men det blev lite dåligt på väggen sen. Vi lyckades få tag på några små bitar ytspegel på ett glasställe i stan. Fick dom i rätt storlek och gratis. Men de blev snabbt repiga så man lär väl skaffa nya sen när man kör på "riktigt".

Btw, man hör ju ljudet från hårddisken, dvs den frekvens man kör på. Kommer det ändras sen när signalen inte blir symmetrisk eller vad det heter? Dvs, när man försöker skapa nåt annat än ringmönster. Annars måste man väl upp i höga hastigheter för att skiten ska bli tyst?

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 29 augusti 2005, 18:22:22

EagleSpirit: Precis, jag kommer nog att få byta sedan, men som test går det ju.

Det är lite trist att det låter från hårddisk-armen, men den är ju konstruerad som en högtalare, så...

Ljuden kommer säkert försvinna (för oss människor) om man går upp i hastighet. Troligen är de "riktiga" lasermaskinerna byggda så att de inte skapa vibrationer (ljud).

Men om armen vore kortare så skulle den kunna svänga fortare eftersom eh, "svängradien" blir kortare. Phu, inte lätt att formulera det på en kafferast, men det kanske låter begripligt.

Man kan jämföra det med att ett varv på ett hjul är kortare ju längre in på hjulet man mäter. ..Nu begriper tillochmed jag mer..

Henry · Inlägg av **Henry** » 29 augusti 2005, 18:44:14

Har inte själv hållit på med sådant här någon gång men det som är A och O i sådana här sammanhang där någonting skall röra sig väldigt snabbt och ändå vara stabilt, är att dess massa skall vara så låg som bara möjligt är. Att göra allt så litet som möjligt bör, om man är lite händig, inte vara något större problem. Men problemet är samtidigt att magneterna i gengäld måste vara mycket starka som tex starka neodym magneter för att utnyttja den låga massa. Jag har bla 0.5x2cm stora neodym magneter som är så starka så att man knappt kan dra isär dom (i sidled). Fördelen med starka magneter är att man slipper ha så hög spänning till det hela vilket också minskar strömmen och att det hela förstås blir snabbare.

Den typ som styr armen i hårddiskar är i det närmaste optimal i vikt och snabbhet och ändå arbetar inte spolen vid högre spänning än 12v. Hela läsarmen kan ju gå från ena sidan till den andra på några millisekunder, beroende på hårddisk, och detta med en extrem precision. Tillverkar man egna grejer så bra man kan så bör man kunna få dom att gå betydligt snabbare än en hårddisks arm. Där är det inte magneterna som rör sig (stor massa) utan istället spolen som rör sig (liten massa). Detta gör att man får upp hastigheten ganska så ordentligt. Nackdelen är att det kan vara svårare att tillverka, men det har väl aldrig stoppat någon?

Skivorna i hårddisken fungerar bra som speglar, dock inte 100% lika reflekterande som vanliga speglar. Däremot så väger detta material mycket lite eftersom det är baserat på aluminium och det är ju perfekt och sen så är dom ju också ytreflekterande. Såga det mycket långsamt (inte med bågfil) eftersom det annars kan böja sig och då agera som en lins istället för en spegel vilket kan orsaka optiska fel. Jag behövde en till min UV laser och då sågade jag det långsamt med en dremel och det blev helt perfekt.

EagleSpirit · Inlägg av **EagleSpirit** » 29 augusti 2005, 21:24:20

Som man kan se på bilderna så gjorde vi vår läsarm så kort som det bara gick utan att förlora positionsavkänningen. Vi kunde iofs har gjort ännu längre och använt en mindre spegel. Då kunde vi kommit in till kullagret. Problemet är ju att rörelsen blir lite konstig om man sätter spegeln ute på armen.

Henry: Är det 12V de kör på? Det var väldigt bra att veta. Inte konstigt att skiten inte klarade så höga hastigheter eftersom vi matade med max 5V tror jag

Nu blir jag väldigt intresserad att sätta igång det här projektet igen.

Henry · Inlägg av **Henry** » 29 augusti 2005, 21:34:08

Så vitt jag vet så körs alla IC-kretsar i en hårddisk med 5v och läsarmens motor och spindel motorn med 12v just för att få kraft och fart i det hela.

Den speglande ytan i sig måste sättas i exakt linje och höjd med centrum på den rörande axeln. Görs inte detta så kan man få grova fel. Eftersom nu kullagrets axel sitter i dess mitt (som ju inte rör sig) så måste det i så fall göras ett arrangemang som gör att man kan sätta spegeln i mitten av den rörande axeln så det hela fungerar optimalt.

Andax · Inlägg av **Andax** » 29 augusti 2005, 23:03:36

Så extremt känsligt är det inte att spegelns yta ligger i centrum med axeln.
Tänk på att man bara flyttar laserstrålens träffpunkt med samma sträcka som spegeln ligger fel från axelcentrum. Däremot kan vinkelfel göra att man inte träffar alls där man tänkt, pga hävarmseffekten.

När det gäller centrering av spegeln är det nog viktigare att se till att man har spegeln välbalancerad king axeln så att man inte får starka krafter i sidled som ger olustiga vibrationer när man kör så det ryker.

Henry skrev:Så vitt jag vet så körs alla IC-kretsar i en hårddisk med 5v och läsarmens motor och spindel motorn med 12v just för att få kraft och fart i det hela.

Den speglande ytan i sig måste sättas i exakt linje och höjd med centrum på den rörande axeln. Görs inte detta så kan man få grova fel. Eftersom nu kullagrets axel sitter i dess mitt (som ju inte rör sig) så måste det i så fall göras ett arrangemang som gör att man kan sätta spegeln i mitten av den rörande axeln så det hela fungerar optimalt.

Henry · Inlägg av **Henry** » 29 augusti 2005, 23:44:14

Jag skrev kan blir grova fel. Med det så menar jag förstås hur pass petig i fastsättningen man är och hur långt ifrån centrum det är. Vill man ha det optimalt så är det givetvis noggranhet som gäller.

Och innan någon admin/mod eller någon annan säger det till dig så är det inte tillåtet med ett citat från föregående inlägg.

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 30 augusti 2005, 00:44:32

Jo, sätter man inte spegeln rätt så kommer laserpunkten att flytta sig åt andra håll än de planerade. Men om man är noggrann och testar innan man sätter fast spegeln för allt framtid, så ska det gå.

EagleSpirit: Märkte också att läsarmen inte rörde sig med 5v. Med 12v så går det att flytta den RIKTIGT fort. Hade först lite problem med att det är så lågt motstånd i spolen, men min transistor (BD139) som ger spolen 12v, hänger med helt ok med nuvarande konstruktion.

Byggde min PWM kring två 741-kretsar. Den ena ger en triangelvåg och den andra plockar ut "topparna" så jag ska få fina pulser.
Mitt nuvarande problem är riktigt irriterande: Jag har ingen bra potentiometer hemma. Antingen är de slitna eller så ligger de på max 2kohm. (Vill ha ca 10kohm eller mer.) Så det är lite pill med att få rätt värden. Har ju inte direkt lust att bara beställa några potar, men det löser sig nog.

Ovanstående PWM-krets är mest för att kunna laborera och testa. Sedan måste det nog till en ombyggnad så jag även får negativ spänning.

Någon som har byggt med samma kretsar och har hittat bra värden på motstånd och kondensator? -Eller kanske rent av har en bättre lösning. Man är ju lite handikappad utan oscilloskop.... och tyvärr har jag inte skaffat någon PIC ännu, så det får isåfall bli en lösning utan den tillsvidare.

Henry · Inlägg av **Henry** » 30 augusti 2005, 01:11:58

En PWM som jag använder mig av använder en LM324 och har alltid fungerat perfekt med bra stabilitet.

Har postat ett schema på denna här. Kan kanske vara något. Vet dock inte hur den uppför sig även vid negativ matning men borde inte vara något problem tycker jag.

Groover · Inlägg av **Groover** » 30 augusti 2005, 06:29:58

Funderat lite på det här med PWM på galvos. Fungerar det verkligen bra när man kommer upp i höga hastigheter? Säg att man skulle använda sig av 12Kpps uppdatering av spegelns position. Det är ju trots allt inte så snabbt inom laser världen om man säger så. CT-6800 och GM120 ligger ju uppe i 30Kpps.

Bara en fundering kring att använda PWM.

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 30 augusti 2005, 18:11:03

Groover: Om transistorn som driver motorn klarar högre frekvenser så ska det inte vara något problem, som jag ser det. Den transistorn jag använder nu är en vanlig BD139. Den klarar 250MHz och 1A och fungerar fint till min läsarm/galvanometer. Har en 2N3055 redo ifall jag skulle märka att jag behöver mer kraft. Den klarar 0.8MHz men 15A (115W Ptot)... 15A lär man inte nå med dessa hårddiskspolar.

Henry: Tack för tipset! Ska jämföra med mitt schema och se om jag kan göra några förbättringar på mitt. Min PWM drivs visserligen bara av två OP-förstärkare: En som gör triangelvågen och en som plockar ut topparna (dvs schmitt-trigger). Skulle ha fungerat att göra en fyrkantvåg direkt, men då kan man inte justera signalen lika mycket.

Visst, man sparar komponenter med att bygga med en 555. Dessutom är jag i situationen att det börjar bli tomt bland IC-kretarna, så jag funderar på att testa med en 555 och se vad resultatet blir.

Har förresten fått igång styrningen på läsarmen nu! Bara lite finjusteringar kvar. Ska byta till en 2N3055-transistor så jag kan ge spolen mer kraft.
Bytte till mindre kondensator och mindre "återkopplingsmotstånd" och vips, så fick jag de korta snabba pulserna jag ville. Det kräver en del testande när man inte har oscilloskop, men till andra som har börjat med liknande projekt vill jag bara säga: Fortsätt!

Henry · Inlägg av **Henry** » 30 augusti 2005, 18:58:39

Skall säga att det här PWM schemat jag använder Inte används till sådana här saker. Tänkte kanske mer som tips.