I comandi: $

I comandi '$' sono comandi di sistema

Un comando di sistema viene utilizzato per:

- visualizzare e modificare le impostazioni

I comandi non "$"

Sono comandi di controllo in tempo reale che possono essere inviati in qualsiasi momento, indipendentemente da ciò che Grbl sta facendo. Questi o cambiano immediatamente il comportamento in esecuzione di Grbl o stampano immediatamente un rapporto dei dati importanti in tempo reale come la posizione corrente.

Premessa: per ogni operazione relativa all'utilizzo di UGS e altro consiglio di leggere i seguenti articoli

Guida rapida alla configurazione della macchina per la prima volta

Costruzione di una CNC 4040 - 03 Gestire i parametri GRBL con UGS

Come costruire una cnc - 13 Gestione dei parametri GRBL con UGS

Visualizzazione delle impostazioni: Il comando $$ 

1. Collegarsi alla cnc con UGS

2. Digitare $$

3. Premere Invio

Grbl dovrebbe rispondere con un elenco delle impostazioni di sistema correnti, come mostrato nell'esempio seguente. 

Tutte queste impostazioni sono memorizzate nella EEPROM. Per cui al riavvio della cnc queste saranno ricaricate.

Nota: per chi non lo sapesse i valori booleani sono valori a 2 valori, vero o falso. Per cui quando indicato booleano tenere presente che potrà assumere solo valori 0 o 1.

Modifica dei parametri: Il comando $ x = val 

Se voglio modificare uno dei parametri memorizzati

esempio: voglio modificare il parametro 132 da 200 a 400

1. Digitare $132=400

2. Premere invio

Se tutto è andato bene, Grbl risponderà con un 'ok' e questa impostazione sarà memorizzata nella EEPROM e sarà mantenuta fino a quando non verrà cambiata. 

Puoi verificare se Grbl ha memorizzato correttamente le tue impostazioni

digita $$ per visualizzare nuovamente le impostazioni di sistema.

NOTA: da Grbl v0.9 a Grbl v1.1, $10sono stati modificati solo i rapporti di stato e sono state aggiunte le impostazioni di nuovo $30/ $31mandrino rpm max / min e $32modalità laser. Tutto il resto è uguale.

$ 0 - Impulso di passo, microsecondi

I driver passo-passo sono classificati per una determinata lunghezza minima dell'impulso di passo. Questo valore andrebbe rilevato dalla scheda tecnica. Se gli impulsi sono troppo lunghi, è possibile che si verifichino problemi quando si esegue il sistema con velocità di avanzamento e/o frequenza degli impulsi molto elevate.

il valore predefinito, pari a 10 microsecondi, è quello consigliato.

$ 1 - Ritardo di inattività del passo, millisecondi

Ogni volta che i motori passo passo completano un movimento e si fermano, Grbl ritarderà la disabilitazione degli stepper di un tempo pari a questo valore. 

A seconda dei driver utilizzati è possibile;

- impostare questo valore su zero e disabilitarlo

- aver bisogno di 25-50 millisecondi per assicurarti che gli assi si fermino completamente prima di disabilitare. 

- alcuni driver non ricordano su quale micro passo si sono fermati, quindi quando riattivi, potresti avere una perdita di passi. In questo caso è consigliabile tenere abilitati i tuoi stepper tramite $1=255.

$ 2 - Porta inversa, maschera

Questa impostazione inverte il segnale dell'impulso di passo. 

Se ho la necessità di invertire un motore passo passo della mia cnc non dovrò fare altro che identificare nella maschera la combinazione che mi va bene e impostarla nel GRBL con il comando $.

Esempio: mi occorre l'impostane 2

1. Digito $2=2

2.Premo invio

3. Digito $$ e verifico che l'impostazione sia stata memorizzata

$ 3 - Porta di direzione invertita, maschera

Questa impostazione inverte il segnale di direzione per ciascun asse. 

Questa impostazione di maschera di inversione funziona esattamente come la maschera di inversione precedente e memorizza gli assi da invertire. Per configurare questa impostazione, è sufficiente inviare il valore per gli assi che si desidera invertire. Usa la tabella sopra. Ad esempio, se si desidera invertire solo la direzione dell'asse Y, digitare $3=2 a Grbl e l'impostazione dovrebbe ora essere $3=2 (dir port invert mask:00000010)

$ 4 - Abilita step invertito, booleano

Per impostazione predefinita, il pin di abilitazione stepper è alto da disabilitare e basso da abilitare. Se la configurazione richiede il contrario, basta invertire il pin di abilitazione stepper digitando $4=1. Disabilita con $4=0. (Potrebbe essere necessario un ciclo di alimentazione per caricare la modifica.)

$ 5 - Pin limite invertiti, booleani

Per impostazione predefinita, i pin di limite sono mantenuti normalmente alti con la resistenza di pull-up interna dell'Arduino. Quando un pin di limite è basso, Grbl lo interpreta come attivato. Per il comportamento opposto, basta invertire i perni di battitura digitando $5=1. Disabilita con $5=0. Potrebbe essere necessario un ciclo di accensione per caricare la modifica.

NOTA: per un uso più avanzato, la resistenza di pull-up interna sui perni di limite può essere disabilitata in config.h.

$ 6 - Pin della sonda invertito, booleano

Per impostazione predefinita, il pin della sonda viene tenuto normalmente alto con la resistenza di pull-up interna dell'Arduino. Quando il pin della sonda è basso, Grbl lo interpreta come attivato. Per il comportamento opposto, basta invertire il perno della sonda digitando $6=1. Disabilita con $6=0. Potrebbe essere necessario un ciclo di accensione per caricare la modifica.

$ 10 - Rapporto sullo stato, maschera

Questa impostazione determina quali dati Grbl in tempo reale vengono segnalati all'utente quando un '?' viene inviato un rapporto sullo stato. Questi dati includono lo stato di esecuzione corrente, la posizione in tempo reale, la velocità di avanzamento in tempo reale, gli stati dei pin, i valori di override correnti, gli stati del buffer e il numero di riga del codice g attualmente in esecuzione (se abilitato tramite le opzioni di compilazione).

Per impostazione predefinita, la nuova implementazione del report in Grbl v1.1 + include quasi tutto nel report di stato standard. Molti dati sono nascosti e appariranno solo se cambiano. Ciò aumenta notevolmente l'efficienza rispetto al vecchio stile di report e consente di ottenere aggiornamenti più rapidi e ottenere ancora più dati sulla propria macchina. 

Grbl v1.1 ha solo due opzioni di reporting. 

• Il tipo di posizione può essere specificato per mostrare la posizione della macchina ( MPos:) o la posizione di lavoro ( WPos:), ma non più entrambe contemporaneamente. L'abilitazione della posizione di lavoro è utile in alcuni scenari in cui Grbl viene direttamente interagito tramite un terminale seriale, ma il reporting della posizione della macchina dovrebbe essere utilizzato per impostazione predefinita.
• I dati di utilizzo del planner Grbl e dei buffer RX seriali possono essere abilitati. Questo mostra il numero di blocchi o byte disponibili nei rispettivi buffer. Questo è generalmente utilizzato per determinare le prestazioni di Grbl durante il test di un'interfaccia di streaming. Questo dovrebbe essere disabilitato di default.

Utilizzare la tabella seguente per abilitare e disabilitare le opzioni di reporting. Aggiungi semplicemente i valori elencati di ciò che desideri abilitare, quindi salvalo inviando al Grbl il tuo valore di impostazione. Ad esempio, il rapporto predefinito con la posizione della macchina e nessuna impostazione dei rapporti sui dati del buffer è $10=1. Se si desiderano dati sulla posizione di lavoro e sul buffer, l'impostazione sarà $10=2.

$ 11 - Deviazione della giunzione, mm

La deviazione di giunzione viene utilizzata dal gestore dell'accelerazione per determinare la velocità con cui può spostarsi attraverso le giunzioni del segmento di linea di un percorso del programma G-code. Ad esempio, se il percorso del codice G ha una brusca virata di 10 gradi in salita e la macchina si sta muovendo alla massima velocità, questa impostazione aiuta a determinare quanto la macchina deve rallentare per attraversare in sicurezza l'angolo senza perdere passi.

Il modo in cui lo calcoliamo è un po 'complicato, ma, in generale, valori più alti danno un movimento più veloce negli angoli, aumentando il rischio di perdere passi e posizionamento. Valori più bassi rendono il responsabile dell'accelerazione più attento e condurranno ad una curva più lenta e attenta. Pertanto, se si verificano problemi in cui la macchina tenta di prendere un angolo troppo velocemente, ridurre questo valore per rallentare quando si inseriscono gli angoli. Se si desidera che la macchina si sposti più velocemente attraverso le giunzioni, aumentare questo valore per accelerare. 

$ 12 - Tolleranza dell'arco, mm

Grbl esegue il rendering di cerchi, archi ed eliche G2 / G3 suddividendoli in piccole linee, in modo tale che l'accuratezza del tracciamento dell'arco non sia mai inferiore a questo valore. Probabilmente non avrai mai bisogno di regolare questa impostazione, poiché 0.002mmè ben al di sotto della precisione della maggior parte delle macchine a controllo numerico. Ma se scopri che i tuoi cerchi sono troppo grezzi o che la traccia dell'arco si sta comportando lentamente, regola questa impostazione. 

Valori più bassi danno maggiore precisione ma possono causare problemi di prestazioni sovraccaricando Grbl con troppe linee. 

Valori più alti si traducono in una precisione inferiore, ma possono accelerare le prestazioni dell'arco poiché Grbl ha meno linee da trattare.

$ 13 - Rapporto pollici, booleano

aGrbl ha una funzione di reportistica di posizionamento in tempo reale per fornire un feedback agli utenti su dove si trova esattamente la macchina in quel momento, oltre a parametri per offset delle coordinate e sondaggi. Per impostazione predefinita, è impostato per riportare in mm, ma inviando un $13=1comando, si invia questo flag booleano su true e queste funzionalità di report verranno ora riportate in pollici. $13=0 per tornare a mm.

$ 20 - Limiti soft, valore booleano

Soft limits è una funzione di sicurezza che aiuta a impedire che la macchina viaggi oltre i suoi limiti fisici.

Funziona in correlazione con il settaggio dei limiti delle corse degli assi (LIMITI DELLA MACCHINA) e richiede l'Homing.

In pratica, per poter evitare che la macchina compia uno spostamento che eccede la lunghezza degli assi deve sapere quanto gli assi sono lunghi ma deve anche sapere dove si trova. Il primo parametro lo settiamo mediante i parametri LIMITI DELLA MACCHINA il secondo lo prende da solo effettuando l'Homing.

$20=1 per abilitare e $20=0 disabilitare.

$ 21 - Limiti rigidi, booleano

Il limite hard funziona sostanzialmente come i limiti soft, ma in questo caso si utilizzano i Limit Switch, switch fisici. 

In pratica si collegano alcuni interruttori (meccanici, magnetici o ottici) al fine della corsa di ciascun asse, quando si attiva, l'interruttore interrompe immediatamente tutti i movimenti, arresta il liquido di raffreddamento e il mandrino (se collegato) e passa in modalità allarme, che ti costringe a controllare la macchina e ripristinare tutto.

Per utilizzare i limiti rigidi con Grbl, i perni di limitazione sono tenuti in alto con una resistenza di pull-up interna, quindi tutto ciò che devi fare è collegare un interruttore normalmente aperto con il pin e la terra e abilitare i limiti rigidi con $21=1. (Disabilitare con $21=0.)

Consigliamo vivamente di adottare misure di prevenzione delle interferenze elettriche. Se si desidera un limite per entrambe le estremità della corsa di un asse, collegare semplicemente due interruttori in parallelo con il perno e la terra, quindi se uno di essi scatta, si innesca il limite rigido.

Tieni presente che un evento limite rigido è considerato un evento critico, in cui gli stepper si fermano immediatamente e probabilmente avranno perso dei passi. Grbl non ha alcun feedback sulla posizione, quindi non può garantire di avere idea di dove sia. Quindi, se viene attivato un limite rigido, Grbl entrerà in una modalità ALARM a ciclo infinito, dandoti la possibilità di controllare la tua macchina e costringendoti a ripristinare Grbl. Ricorda che è puramente una caratteristica di sicurezza.

Nota: la connessione dei limit swith con arduino può creare delle problematiche derivanti dalle interferenze elettriche. Occorre tenere in considerazione la schermatura dei cavi di connessione, i cavi elettrici della macchina non dovrebbero essere accoppiati con altri cavi, la schermatura della scatola di contenimento dell'elettronica e l'utilizzo di un filtro (GRBL Buffer).

$ 22 - Ciclo di homing, booleano

Il ciclo di homing viene utilizzato per individuare la posizione su una macchina ogni volta che si avvia Grbl tra le sessioni. 

Supponiamo che inizi a lavorare qualcosa o che stia per iniziare il passaggio successivo in un lavoro e che va via la corrente. A quel punto riavvii Grbl ma Grbl non ha idea di dove sia. Se hai il punto di riferimento, hai sempre il punto di riferimento zero macchina da cui ripartire, quindi tutto ciò che devi fare è eseguire il ciclo di punto di riferimento e riprendere da dove eri rimasto.

Per impostare il ciclo di ricerca del punto di riferimento per Grbl, è necessario disporre dei finecorsa (Limit Switch).

Prima di provare il ciclo di homing per la prima volta, assicurati di aver impostato tutto correttamente, altrimenti l'homing potrebbe comportarsi in modo strano. 

1 - Assicurarsi che gli assi della macchina si muovano nelle direzioni corrette secondo le coordinate cartesiane. In caso contrario, risolverlo con l' $3 impostazione di inversione della direzione. 

2 - Assicurarsi che i pin del finecorsa non vengano visualizzati come "attivati" nei rapporti sullo stato di Grbl. In tal caso, controllare il cablaggio e le impostazioni. 

3 - Assicurarsi che le tue $13x impostazioni di corsa massima siano in qualche modo accurate (entro il 20%), perché Grbl utilizza questi valori per determinare fino a che punto deve cercare gli interruttori di ricerca del punto di riferimento.

Per impostazione predefinita, il ciclo di riferimento di Grbl sposta prima l'asse Z positivo per liberare l'area di lavoro, quindi sposta contemporaneamente gli assi X e Y nella direzione positiva. Per impostare come si comporta il tuo ciclo di homing, ci sono più impostazioni di Grbl nella pagina che descrivono ciò che fanno (e anche le opzioni di compilazione).

Inoltre, un'altra cosa da notare, quando l'homing è abilitato. Grbl bloccherà tutti i comandi del codice G fino a quando non si esegue un ciclo di homing. Significa che nessun movimento degli assi, a meno che il blocco non sia disabilitato ($ X). 

Nota: per la configurazione dell'Homing e quindi dei Limit Switch UGS ha una procedura apposita che può semplificare le cose

$ 23 - Inverti dir homing, maschera

Per impostazione predefinita, Grbl presuppone che i finecorsa di riferimento siano nella direzione positiva, spostando prima l'asse z positivo, quindi gli assi xy positivi prima di provare a localizzare con precisione lo zero macchina procedendo lentamente avanti e indietro attorno all'interruttore. Se la macchina ha un finecorsa in direzione negativa, la maschera di direzione del punto di riferimento può invertire la direzione degli assi. Funziona proprio come le maschere step port invert e direction port invert, dove tutto ciò che devi fare è inviare il valore nella tabella per indicare quali assi vuoi invertire e cercare nella direzione opposta.

$ 24 - Homing feed, mm / min

Il ciclo di ricerca del punto di partenza cerca innanzitutto i finecorsa a una velocità di ricerca più elevata e, dopo averli trovati, si sposta a una velocità di avanzamento più lenta per tornare  nella posizione precisa dello zero macchina. La velocità di avanzamento del punto di riferimento è quella più lenta. Impostalo su qualsiasi valore di velocità che fornisca una posizione zero macchina ripetibile e precisa.

$ 25 - Ricerca del punto di riferimento, mm / min

La frequenza di ricerca del punto di riferimento è la velocità di ricerca del ciclo di ricerca del punto di riferimento o la velocità con cui tenta di trovare i finecorsa. Impostare questa velocità in modo tale che la macchina raggiunga i finecorsa in un tempo abbastanza breve ma senza collidere contro i finecorsa.

$ 26 - Rimbalzo del punto di riferimento, millisecondi

Ogni volta che si attiva un interruttore, alcuni di essi possono presentare disturbi elettrici / meccanici che "rimbalzano" effettivamente il segnale in alto e in basso per alcuni millisecondi prima di stabilizzarsi. Per risolvere questo problema, è necessario rimandare il segnale, sia da hardware con un qualche tipo di condizionatore di segnale o tramite software con un breve ritardo per consentire al segnale di terminare il rimbalzo. 

Imposta questo valore di ritardo su di un che consenta al al switch di ottenere un homing ripetibile. Nella maggior parte dei casi, 5-25 millisecondi vanno bene.

$ 27 - Homing pull-off, mm

Aiuta a prevenire l'attivazione accidentale del limite rigido dopo un ciclo di ricerca del punto di riferimento. Assicurarsi che questo valore sia sufficientemente grande da cancellare il finecorsa. In caso contrario, Grbl genererà un errore di allarme per non averlo cancellato.

$ 30 - Velocità massima del mandrino, RPM

Imposta la velocità del mandrino per l'uscita pin PWM massima 5V. Impostazione necessaria solo se la nostra macchina gestisce anche la velocità del mandrino.

Ad esempio, se si desidera impostare 10000 rpm a 5 V, programmare $30=10000. Per 255 rpm a 5 V, impostare $30=255. 

Se un programma tenta di impostare un numero di giri del mandrino superiore alla $30 velocità massima del mandrino, Grbl emetterà solo la massima 5 V, poiché non può andare più veloce. Per impostazione predefinita, Grbl collega linearmente gli RPM max-min all'uscita pin PWM 5V-0,02V in 255 incrementi equidistanti. Quando il pin PWM legge 0 V, questo indica che il mandrino è disabilitato. 

Nota: ci sono opzioni di configurazione aggiuntive disponibili in config.h per modificare il modo in cui funziona.

$ 31 - Velocità minima del mandrino, RPM

Imposta la velocità del mandrino per l'uscita pin PWM minimo 0,02 V (0 V è disabilitato). Grbl accetta valori di RPM inferiori ma l'uscita PWM non scenderà sotto 0,02 V, tranne quando RPM è zero. Se zero, il mandrino è disabilitato e l'uscita PWM è 0V.

$ 32 - Modalità laser, booleana

Quando abilitato, grbl si sposta continuamente attraverso consecutivi G1, G2o G3 comandi di movimento quando programmato con una velocità del mandrino (potenza laser). Il perno PWM del mandrino verrà aggiornato istantaneamente attraverso ogni movimento senza arrestarsi. 

Leggere la documentazione del laser GRBL e la documentazione del dispositivo laser prima di utilizzare questa modalità. I laser sono molto pericolosi. Possono danneggiare istantaneamente la vista in modo permanente e provocare incendi. Grbl non si assume alcuna responsabilità per eventuali problemi che il firmware può causare, come definito dalla sua licenza GPL.

Se disabilitato, Grbl funzionerà come sempre, arrestando il movimento ad ogni Scomando di velocità del mandrino. Questa è l'operazione predefinita di una fresatrice per consentire una pausa per consentire al mandrino di cambiare velocità.

IMPOSTAZIONE DEI PASSI

$ 100, $ 101 e $ 102 - [X, Y, Z] passi / mm

Questa, ai fini del funzionamento della nostra macchina è forse l'impostazione più importante. In pratica, abbiemo un motore con uno specifico step angle, una vite che ha un suo passo. Dobbiamo determinare nella realtà qual'è il percorso compiuto dalla fresa ad ogni passo.

Per calcolare i passi / mm per un asse della macchina occorre sapere:

• I mm percorsi per giro del tuo motore passo-passo. Ciò dipende dagli ingranaggi della trasmissione a cinghia o dal passo delle viti.
• I passaggi completi per giro dei tuoi stepper (in genere 200)
• I microstep per passaggio del controller (in genere 1, 2, 4, 8 o 16). 

Nota: l'utilizzo di valori di microstep elevati (ad es. 16) può ridurre la coppia del motore passo-passo. Individuare un valore che sia un buon compromesso tra riduzione di potenza e risoluzione

I passi / mm possono quindi essere calcolati in questo modo: steps_per_mm = (steps_per_revolution*microsteps)/mm_per_rev

Calcola questo valore per ogni asse e scrivi queste impostazioni su Grbl.

Per poter calcolare questi parametri nel seguente tutorial spiego come fare oppure, laddove non disponiamo dei parametri per effettuare i calcoli procedura per effettuare questa regolazione vediamo come fare utilizzando UGS

VELOCITA' MASSIME

$ 110, $ 111 e $ 112 - [X, Y, Z] Velocità massima, mm / min

Imposta la velocità massima di ciascun asse. Questa è una cosa piuttosto importante. In primo luogo devo conoscere la mia macchina per capire fin dove posso spingerla senza creare danni. In secondo luogo mi capita abbastanza spesso di leggere di persone che dicono di aver impostato una lavorazione a 1200 mm/min su di una 3018 cinese. Bene, queste persone dovrebbero essere informate del fatto che il parametro in argomento stabilisce il limite di lavorazione, per cui, io nel mio software di generazione del gcode posso scrivere qualsiasi valore di velocità ma la massima che grbl invierà alla macchina non sarà mai superiore a quella impostata in questi parametri. 

Come si determina la velocità massima dei miei motori: bella domanda

Questo parametro è determinato da vari fattori la cui risoluzione, anche empirica, non è molto semplice. Quello che si può fare è testare la macchina con valori graduali e, anche ascoltando i motori e la macchina stessa, capire quale limite impostare tenendo un certo parametro di sicurezza. Oltre questo, una cosa che vado ripetendo spesso è, se non sei un operatore economico che cerca di massimizzare i tempi di lavorazione, non spingere la tua macchina troppo oltre. Forse è meglio una mezz'ora di lavorazione in più in sicurezza che mezz'ora in meno rischiando di compromettere tutto. Ma questa è solo una mia opinione

NOTA: questa impostazione della velocità massima imposta anche le velocità di ricerca G0.

ACCELERAZIONE

$ 120, $ 121, $ 122 - [X, Y, Z] Accelerazione, mm / sec ^ 2

Questo imposta i parametri di accelerazione degli assi in mm / secondo / secondo. Semplicisticamente, un valore più basso rende Grbl più lento nel movimento, mentre un valore più alto produce movimenti più stretti e raggiunge le velocità di avanzamento desiderate molto più rapidamente. Proprio come l'impostazione della velocità massima, ogni asse ha il proprio valore di accelerazione e sono indipendenti l'uno dall'altro. Ciò significa che un movimento multiasse accelera solo il più rapidamente possibile rispetto all'asse contribuente più basso.

Anche questo parametro è particolarmente significativo ai fini della determinazione della tempistica di esecuzione delle lavorazioni della nostra macchina. Anche per esso valgono le considerazioni fatte sopra. Per cui procedere con prove graduali,

LIMITI DELLA MACCHINA

$ 130, $ 131, $ 132 - [X, Y, Z] Corsa massima, mm

Questo imposta la corsa massima da un capo all'altro per ogni asse in mm. Ciò è utile solo se sono abilitati i limiti software (e la ricerca del punto di riferimento), poiché viene utilizzato solo dalla funzione di limite software di Grbl per verificare se si sono superati i limiti macchina con un comando di movimento.