کنترل کننده برای 3 آنتن حلقه مغناطیسی با سوئیچ Endstop: 18 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

این پروژه برای آن دسته از آماتورهای ژامبون است که پروژه تجاری ندارند. ساخت آن با آهن لحیم کاری ، یک قاب پلاستیکی و اندکی آردوینو آسان است. کنترلر با اجزای مقرون به صرفه ساخته شده است که می توانید به راحتی در اینترنت پیدا کنید (20 یورو پوند). جزء اصلی یک سپر cnc است که روی Arduino Uno قرار می گیرد. هر دو یک کنترلر جمع و جور ، کوچک و ارزان قیمت ساختند.

این کنترلر می تواند بدون سوئیچ های پایانی کار کند زیرا می توانید موقعیت 0 و حد بالایی را به صورت دستی کنترل کنید.

نسخه ای وجود دارد که Andrzej4380 به من پیشنهاد داد که آن را انجام دهم. شما می توانید آن را در بخش "من ساختم" در این صفحه مشاهده کنید. از صفحه نمایش OLED 128x32 استفاده می شود. این دستگاه کاملاً با آن سازگار است بنابراین دستورالعمل ها یکسان است. تنها تفاوت در صفحه نمایش است.

می توانید کد را از اینجا بارگیری کنید:

امکانات:

- ویرایش جدید نرم افزار نسخه 3.0 2020-04-05 برخی از اشکالات را برطرف کرد.

- اضافه شدن نسخه جدید 3.0 با قابلیت برچسب گذاری فرکانس ها به حافظه.

- نسخه 3.1 برخی از اشکالات را برطرف کرد.

- عملکرد تنظیم مجدد کارخانه.

- برخی از پیشرفت ها در کد - تایمر برای هر عملکرد

- قابلیت تا 3 آنتن مختلف

- سوئیچ Endstop با قابلیت توقف.

- عملکرد صفر خودکار

- محدوده 64000 مرحله برای جابجایی هر آنتن.

- قابلیت Microstepping 1/2 1/4 1/8 1/16 یا حتی بیشتر بسته به کنترل پله pololu.

- 3 بانک حافظه با 14 حافظه قابل برنامه ریزی برای آنتن (42 حافظه).

- حد بالایی قابل برنامه ریزی برای هر آنتن.

- جبران واکنش از 0 تا 200

- کنترل سرعت از 2 (2 میلی ثانیه مکث بین مرحله) تا 40 (40 میلی ثانیه مکث بین مرحله)

- غرامت Microstepping

- منبع تغذیه 12 ولت

تدارکات

رمزگذار نوری افزایشی

CNC shield v3 با آردوینو UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V برای آردوینو

5 دکمه فشاری

سوئیچ پایانی

در پایان این مقاله فایل های STL برای چاپ سه بعدی اضافه شده است

-بستر سازگاری arduino UNO با هر موردی که دارید

-nkob por encoder چرخشی.

پیوندهایی که انجام داده ام فقط نمونه هستند. نیازی به گفتن نیست که می توانید هر کجا که می خواهید خرید کنید.

مرحله 1: نمای کلی

در این عکس می توانید محافظ CNC را بر روی arduino uno ، رمزگذار چرخشی نوری ، صفحه نمایش I2C 16x2 و پنج دکمه در پایین مشاهده کنید. در نهایت ما دو سوئیچ پایانی داریم.

مرحله 2: CNC SHIELD و ARDUINO UNO

برد آردوینو تقریباً عاری از سیم است. تنها مواردی که به آنها احتیاج دارید منبع تغذیه هستند. لازم است برخی از سیم ها را به برد آردوینو جوش داده و آنها را به سپر cnc وصل کنید. این سپر دارای 4 pololus a4988 یا مشابه آن است. pololu دارای پتانسیومتر است ، بنابراین می توانید حداکثر گشتاور موتور گام را محدود کنید. توصیه من این است که گشتاور را به حداقل لازم برای حرکت خازن محدود کنید. به این ترتیب از آسیب رساندن به خازن جلوگیری می شود

محافظ CNC با ARDUINO UNO

تنظیم STEPPING MICRO

مرحله 3: رمزگذار OPTICAL

رمزگذار چرخشی نوری 100 پالس است. در عکس مشاهده می کنید که چگونه سیم های زرد (A) و سبز (B) به پایه های 10 و 9 جوش داده شده اند ، فقط در صورتی که چرخش جهت عقربه های ساعت شمارش نزولی داشته باشد ، ممکن است سیم ها را عوض کنید.

رمزگذار افزایشی

سیمها را به این ترتیب وصل کنید:

سیاه - GND

قرمز - 5 ولت+

سبز - پین دیجیتال 9

زرد - پین دیجیتال 10

مرحله 4: دکمه های نمایش و فشار 16X2

پنج دکمه فشار به سپر cnc به این ترتیب جوش داده شده است:

-UP- 17 (A3) -DOWN

-11 (دیجیتال 11)

-MEM UP -15 (A1)

-MEM DOWN - 16 (A2)

-MENU - 14 (A0)

صفحه نمایش I2C 16x2 به این ترتیب متصل می شود:

DISPLAY SDA - sda pin (A4)

DISPLAY SCL - پین scl (A5)

نمایش GND - gnd

نمایش VCC - 5V+

مرحله 5: سیم کشی به موتور

من برای اتصال موتور آنتن و کنترل از کابل اترنت استفاده کرده ام.

مرحله 6: طرحواره ای

برای درک عمیق تری از cnc shield به این صفحه وب مراجعه کنید:

آردوینو CNC Shield V3. XX

مرحله 7: خاموش کردن سوئیچ ها

من از دو سوئیچ یدکی که دارم استفاده کردم.

در عکس سیمها عبارتند از:

آبی- gnd (14)

سبز- (13) سوئیچ بالا

زرد- (12) سوئیچ پایین

مرحله 8: قدم زدن MICRO

سپر cnc دارای سه جهنده در هر pololu است که امکان استفاده از میکرواستپ را فراهم می کند. در microstepping می توانید هر مرحله را با ضریب 2-4-8-16 یا 32 تقسیم کنید.

در این صفحه می توانید پیکربندی را پیدا کنید:

راه اندازی مرحله میکرو

مرحله 9: راهنمای کد و دستورالعمل

کد در github (روی کلون کلیک کنید یا فایل فشرده را بارگیری و بارگیری کنید)

برای arduino ide باید کتابخانه های زیر را داشته باشید:

LiquidCrystal_I2C.h

گاهی اوقات ، LCD با تراشه 8574at ارائه می شود و صفحه نمایش کار نمی کند. جهت 0x03f به جای 0x27 است. در این صورت باید جهت تراشه را در این خط تغییر دهید:

LiquidCrystal_I2C ال سی دی (0x27 ، 16 ، 2) ؛ // آدرس LCD را روی 0x27 تنظیم کنید

برای این یکی:

LiquidCrystal_I2C ال سی دی (0x03f ، 16 ، 2) ؛ // در تراشه I2C 8574at آدرس LCD را روی 0x03f تنظیم کنید

EEPROM.h در ایده آردوینو گنجانده شده است

من به درخواست Lev OK2PLL نسخه ای از نرم افزار را فقط با آنتن تهیه کرده ام. او یک کنترلر حلقه کوچک با آردوینو نانو و pololu برای عملکرد قابل حمل می سازد. کد در اینجا آمده است:

کنترل حلقه برای 1 آنتن با ایستگاه پایان

نسخه دیگری با آنتن با کنترل کننده tb6600 به درخواست TA1MC:

کنترل حلقه با TB6600

مرحله 10: محدود کردن گشتاور

این سپر دارای 4 pololu a4988 یا مشابه آن است. pololu دارای پتانسیومتر است ، بنابراین می توانید حداکثر گشتاور موتور گام را محدود کنید. توصیه من این است که گشتاور را به حداقل لازم برای حرکت خازن محدود کنید. به این ترتیب از آسیب رساندن به خازن جلوگیری می شود.

سرانجام ، اگر موتور متصل نباشد ، ممکن است pololus آسیب ببیند. لطفاً فقط همان تعداد پولولوس را نسبت به موتورها نصب کنید.

به منظور سوزاندن پولولو به پین با برچسب "EN" توجه کنید. باید در سوراخی که در cnc shield برچسب گذاری شده است قرار گیرد.

مرحله 11: توضیح ویدئو

مرحله دوازدهم: جبران عقب

مرحله 13: STUFF قابل بارگیری

این کنترل برای مدیریت آنتن های سه حلقه متفاوت طراحی شده است. شما می توانید هر آنتن را بدون دخالت در بقیه مدیریت کنید. منبع تغذیه 12 ولت است. این یک طرح تجاری نیست بلکه برای آماتور ژامبون ساخته شده است فقط برای لذت بردن از بقیه افراد جامعه.

کنترل کننده می تواند 3 آنتن حلقه مختلف را به طور مستقل مدیریت کند.

دارای 64000 پله برای هر آنتن می باشد

امکان سوئیچ پایان

14 حافظه برای آنتن

می توانید حد بالا و پایین را تعیین کنید.

!!!! خیلی مهم!!!

کنترل کننده دارای 3 بانک حافظه (1 بانک حافظه برای آنتن) است. اگر می خواهید بانک حافظه را پاک کنید ، دکمه های UP & DOWN را همزمان فشار دهید.

فقط در صورت نیاز به پاک کردن کل داده ها ، دکمه های DOWN & MENU را همزمان فشار دهید.

کنترلر دارای پنج دکمه است:

MENU - این دکمه بین عملکردهای MEM/ANT/SAVE/ADJUST/BACKLASH/SPEED/DISABLE POLOLU AND MICROSTEP انتخاب می کند.

بالا/پایین - برای توابع بعدی استفاده می شود:

-افزایش و کاهش دستی موتور پله ای (عملکردهای عادی و تنظیم).

ذخیره حافظه در عملکرد ذخیره حافظه

-عملکرد خودکار صفر را اجرا کنید

تغییر حالت عکس العمل/سرعت/مرحله خرد و غیرفعال کردن توابع pololu.

MEM UP/ MEM DOWN - برای انتخاب حافظه و تغییر آنتن استفاده می شود.

همه عملکردها پس از 3 یا 8 ثانیه به عملکرد MEM باز می گردند.

کارکرد:

-MEM-

در این موقعیت می توانید حافظه مورد نظر را انتخاب کنید. اگر هیچ شماره ای ذخیره نکرده اید ، NO DATA در صفحه نمایش داده می شود. به یاد داشته باشید که MEM14 حد بالایی است. شما باید حداکثر مرحله ای را که می خواهید خازن خود را حرکت دهید در این موقعیت ذخیره کنید. برای انتخاب حافظه ، MEM UP / MEM DOWN را فشار دهید.

-ANT-

در این موقعیت می توانید آنتن را بین 1 تا 3 انتخاب کنید. برای انتخاب آنتن MEM UP / MEM DOWN را فشار دهید.

--صرفه جویی-

پس از نمایش SAVE در گوشه سمت چپ ، باید تعداد حافظه مورد نظر (بین 1 تا 14) را انتخاب کرده و دکمه های UP یا DOWN را برای ذخیره فشار دهید.

پس از این یک صفحه جدید ظاهر می شود که در آن می توانید فرکانس را ذخیره کنید. فرکانس را به این صورت معرفی کنید:

-برای انتخاب MHZ (1000 کیلوهرتز) تا 59 مگاهرتز دکمه های بالا و پایین را فشار دهید

- دکمه های MEMP & MEMDOWN برای انتخاب KHZx100 تا 59 MHZ

رمزگذار چرخشی برای انتخاب KHZ.

دکمه MENU را فشار دهید تا فرکانس ذخیره شود یا 4 ثانیه منتظر بمانید.

به یاد داشته باشید که این فقط یک برچسب است و یک فرکانس واقعی نیست.

به یاد داشته باشید که در موقعیت 14 باید حد بالایی را ذخیره کنید.

-تنظیم-

عملکرد ADJUST اجازه می دهد تا موتور پله ای را بدون افزایش یا کاهش هیچ عددی در صفحه نمایش حرکت دهید. زمانی مفید است که باید موقعیت 0 را به صورت دستی بیابیم. گاهی اوقات برای کالیبراسیون حافظه های ذخیره شده ضروری است. پس از تنظیم یکی از آنها ، بقیه نیز کالیبره می شوند.

--BACKLASH-

جبران عکس العمل از 0 تا 200. در این موقعیت شما مقداری را که در سیستم خود م effectiveثر می دانید انتخاب می کنید. برای اینکه نرم افزار را پیچیده نکنم ، تصمیم گرفته ام که فقط در صورت کاهش ، جبران کنم. بنابراین اگر می خواهید تا حد ممکن دقیق تر عمل کنید ، قبل از ذخیره موقعیت:

اج-گام 1750

1) مقدار --- 1765 را کمی بیشتر افزایش دهید

2) مقدار را به موقعیت مورد نظر کاهش دهید -1750

3) آن را ذخیره کنید -1750 ذخیره کنید

اگر می خواهید در موقعیت های ثبت شده دقیق عمل کنید ، این کار را انجام دهید.

فقط در صورت عدم نیاز به جبران خسارت ، مقدار را 0 قرار دهید.

--سرعت-

این عملکرد حداکثر سرعت را در حرکت خودکار (حافظه و صفر خودکار) ثابت می کند. 3 حداکثر سرعت است (3 میلی ثانیه مکث در هر مرحله) 20 سرعت حداقل (20 میلی ثانیه مکث در هر مرحله). شما باید سرعت را طوری تنظیم کنید که خازن شما خراب نشود. من می توانستم از 1 میلی ثانیه استفاده کنم اما سرعت تقریباً برای هر سیستم خطرناک بود.

--DIS POLOLU-

Pololu راننده ای است که وظیفه حرکت موتور پله را بر عهده دارد. در طول کار ، pololu نویز rf زیادی را در آنتن وارد می کند. برخی افراد سیستم خود را طوری طراحی کرده اند که تحت تأثیر این سر و صدا قرار نگیرند. اگر نمی توانید با سر و صدا کنار بیایید ، می توانید pololu را بعد از هر حرکت غیرفعال کنید. اگر "Y" را انتخاب کنید ، این به طور خودکار اتفاق می افتد. در صورت انتخاب "N" ، pololu هرگز غیرفعال نمی شود. pololu را غیرفعال نکنید دقیق تر اما پر سر و صدا است.

--AUTOZERO-

این تابع موتور پله را به سمت پایین حرکت می دهد تا زمانی که کلید پایانی را پیدا کند. پس از این حرکت به سمت بالا حرکت می کند تا انتهای آن مدار خود را باز کند. دو ثانیه بعد ، شمارنده روی 0 تنظیم شده است. مهم است که قبل از اطمینان از عملکرد کامل سیستم ، این عملکرد را انتخاب نکنید.

-MICROSTEP-

در سپر cnc سه پرش پیدا خواهید کرد که می توانید برای اصلاح Microstep تنظیم کنید.

blog.protoneer.co.nz/arduino-cnc-shield-v3…

هنگام استفاده از میکرو استپینگ در pololu ، منوی Microstep از جبران برای دقیق تر استفاده می کند. بدون جبران خسارت یا بدون قدم زدن خرد می توانید از 0 جبران استفاده کنید.

من یک بروشور از جعبه سیاه قدیمی که به عنوان محفظه استفاده کرده ام اضافه کرده ام. برای ابعاد مفید است. همانطور که می توانید تصور کنید ، می توانید از هر جعبه ای که می خواهید استفاده کنید.

مرحله 14: مورد چاپ سه بعدی

من یک قاب چاپی سه بعدی ایجاد کرده ام تا همه اجزا را به درستی نصب کنم.

شما باید برخی از قطعات اضافی را خریداری کنید که در کیف مناسب هستند:

پیچ m3 8 8 میلی متر (سر مسطح بر روی سر) برای پا و آردوینو

3 واحد سوکت rj45

جک DC

مرحله 15: مونتاژ

آردوینو را در پایه ثابت کنید.

سوکت های rj45 را وارد کنید و مانند تصویر شماره 3 آنها را به کانکتور dupont وصل کنید

احتمالاً برای چسباندن rj 45 به پنل پشتی به چسب احتیاج خواهید داشت.

در صورت نداشتن سوکت rj45 چند سوراخ برای عبور سیم ها وجود دارد.

پاها قاب را می بندند.

می توانید مقداری پایه سیلیکونی اضافه کنید تا مقداری چسبندگی به دست بیاورید.

قطر سیلیکون 8 میلی متر

مرحله 16: STL FOR 3D PRINTED CASE

مرحله 17: حفاظت از ورودی پایان از RF

ایستگاه انتهایی در کنار خازن قرار می گیرد بنابراین باید یک میدان شدید را تحمل کند. این قسمت ممکن است باعث خرابی در arduino uno شود. توصیه من این است که بین رله 12 ولت قرار دهید (نوع آن مهم نیست). در مورد من ، من یک RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html؟sp…) دارم.

قبل از نصب رله ، سیستم هنگام ارسال به طور نامنظم کار می کرد. حالا خوب کار می کند.

در عکس می توانید فقط یک رله را مشاهده کنید زیرا من فقط downst endstop را نصب کرده ام.

مرحله 18: توصیه برای خازن های پروانه ای و هوایی

تا به حال از موتور nema 17 استفاده کرده ام زیرا گیربکس 116/12 برای حرکت خازن من در اختیار شماست. در صورت داشتن خازن پروانه ای یا خازن هوا ، نمی توانید مستقیماً رانندگی کنید. این به این دلیل است که شما فقط 100 مرحله برای تنظیم آنتن خود دارید.

توصیه من استفاده از موتور پله 12 ولت 28BYJ اصلاح شده است. این موتور ارزان ترین موتور موجود در بازار است. دارای گیربکس 2000 پله در هر دور است. کافی است خازن خود را دقیق تنظیم کنید.

28BYJ-48 دوقطبی Mod

نمونه ای از لو کوهت:

تیونر با 12 ولت 28 بیت