Sử dụng cáp CAT6 cho động cơ / cảm biến / quạt máy in 3D

Tôi đang xem xét sử dụng cáp CAT6 để kết nối cụm máy đùn của máy in với bảng điều khiển. Chúng có vẻ như là một giải pháp tao nhã, nhưng tôi đã đọc những ý kiến ​​trái ngược trên mạng về việc liệu điều này có khả thi hay không.

Tôi muốn biết liệu cáp CAT6 có thể xử lý dòng điện cần thiết hay không, liệu tôi có nên lo lắng về nhiễu điện từ hoặc các vấn đề khác không, và làm thế nào tôi nên ghép nối dây. Chiều dài cáp sẽ là tối đa 30cm.

Dưới đây là các phần có liên quan:

1. Hộp mực nóng E3D (2 dây)
2. Hộp mực nhiệt điện tử E3D (2 dây)
3. Quạt hotend 30mm (2 dây)
4. Đầu dò tự động cân bằng trục Z (3 dây)
5. Động cơ máy đùn Nema 17 (4 dây)
6. Quạt làm mát một phần 50mm (2 dây)

[cáp A] Tôi tưởng tượng rằng tôi sẽ sử dụng một cáp CAT6 cho các phần 1-4, tạo thành một đơn vị logic (và trong tương lai tôi có thể kết hợp chúng thành một mô-đun có thể tháo rời). Tôi đã được cung cấp để hiểu rằng năng lượng cho quạt có thể được ghép từ đầu dò z hoặc hộp mực nóng, vì vậy 8 dây là đủ.

[cáp B] Tôi sẽ sử dụng cáp CAT6 thứ hai cho các phần 5 và 6. Sẽ có hai dây dự phòng, vì vậy tôi có khả năng có thể tăng gấp đôi băng thông cho động cơ.

Câu hỏi về độ khuếch đại không hoàn toàn có thể trả lời được vì CAT6 không chỉ định máy đo dây, do đó giới hạn hiện tại sẽ phụ thuộc vào máy đo cụ thể mà bạn nhận được. CAT6 có thể là bất cứ nơi nào từ 22 AWG đến 24 AWG, và tùy thuộc vào người bạn hỏi điều này có thể tốt cho mức tối đa là 7A hoặc ít nhất là 0,5A. Cho rằng bạn sẽ có một bó dây trong một bó, điều này có thể khiến chúng nóng lên nhiều hơn so với khi chúng ở trong không khí tự do. Đối với các bước (1-2A), một dây duy nhất là đủ, nhưng đối với lò sưởi (khoảng 3-4A), bạn có thể muốn tăng gấp đôi.

EMI có thể sẽ không gây ra bất kỳ vấn đề nào bất kể bạn kết nối mọi thứ như thế nào. Cáp CAT6 có dây xoắn theo cặp 2. Một số người khuyên nên tận dụng các cặp này: + 12V và GND của lò sưởi nên sử dụng một cặp, mỗi cuộn dây của hai bước nên có cặp riêng. Lý do đằng sau điều này là với dòng điện bằng nhau chạy ngược chiều trong mỗi dây của cặp, các trường điện từ được tạo ra sẽ hủy bỏ.

Các cặp xoắn thường được sử dụng khi xử lý nhiều cặp dây mang tín hiệu tần số cao có thể ảnh hưởng lẫn nhau. Mối quan tâm chính đối với nhiễu xuyên âm trong ứng dụng này là nếu động cơ bước có thể khiến điểm dừng bị kích hoạt sai, nhưng đây chỉ là mối quan tâm trong quá trình homing khi tốc độ tiến dao (và do đó tần số của tín hiệu) ở mức thấp.

Tôi đã làm điều này cho một số hệ thống dây điện trên máy in của tôi và nó vẫn hoạt động tốt cho đến nay. Hai cảnh báo là:

• Tại @tom đã chỉ ra, máy sưởi là mặt hàng có dòng điện cao, vì vậy hãy cẩn thận với máy đo dây và tránh chạy dây nơi không khí không thể lưu thông tốt để làm mát nó. Xếp hạng dây khác nhau rất nhiều tùy thuộc vào việc chúng ở trong một bó (lưu thông không khí kém) hay miễn phí.

• Đối với hầu hết các phần Tôi đồng ý rằng EMI không phải là một vấn đề - nhưng nếu bạn chuyển sang cặp nhiệt nó có thể trở thành một vấn đề - họ có nhiều nhạy cảm, và điều này có thể là một phần của vấn đề tôi đã mô tả ở Làm thế nào để có được đọc phù hợp và chính xác từ cặp nhiệt điện? (mặc dù hệ thống dây điện thay thế không giải quyết được hoàn toàn vấn đề trong trường hợp đó).

Bản thân cáp CAT6 không phải là vấn đề, nó thường là dây lõi cứng 23 AWG có thể đưa bạn đến 4A tốt. Vấn đề thực sự đến từ các kết nối bạn sử dụng. CAT6 thường đi đôi với các đầu nối ethernet 8p8c chỉ có các tiếp điểm được định mức tới 500mA.

Thông thường, cáp CAT6 có nghĩa là đứng yên (do đó là dây lõi cứng), vì vậy tôi sẽ tìm kiếm thứ gì đó bị mắc kẹt. McMaster bán một số hệ thống cáp giá rẻ phù hợp với nhu cầu của bạn và nó thực sự có ý nghĩa cho việc di chuyển các nền tảng như máy CNC.

Tôi đã sử dụng một số con mèo 6 trong một trong những máy in của mình và để an toàn, tôi đã sử dụng 4 dây cho khối nhiệt đùn, 2+, 2-

Trên các thermistors 1 là quá đủ cho mỗi +/-.

Tôi cũng đã loại bỏ tấm chắn dày và sử dụng một số tổ chức cáp 'xoăn' ở vị trí của nó, không phải là tấm chắn trên dây mà là dây. Vì vậy, tôi có thể lắp 2 dây cáp trong một chút so với cùng một không gian. Bạn có thể đang làm điều này để giữ cho nó được tổ chức quá nhưng đây là một tùy chọn nếu bạn hết không gian trong dây chạy của bạn.