جهاز التحكم لـ 3 هوائيات ذات حلقة مغناطيسية مع مفتاح Endstop: 18 خطوة (مع صور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

هذا المشروع مخصص لهواة لحم الخنزير الذين ليس لديهم مشروع تجاري. من السهل تصنيعها باستخدام مكواة لحام وحافظة بلاستيكية وقليل من المعرفة بالاردوينو. وحدة التحكم مصنوعة من مكونات الميزانية التي يمكنك العثور عليها بسهولة على الإنترنت (حوالي 20 يورو). المكون الرئيسي هو درع CNC يتناسب مع Arduino Uno. كلاهما صنع وحدة تحكم مدمجة وصغيرة ورخيصة.

يمكن أن تعمل وحدة التحكم هذه بدون مفاتيح endstop لأنه يمكنك التحكم يدويًا في الموضع 0 والحد الأعلى.

هناك إصدار oled اقترح عليّ Andrzej4380 القيام به. يمكنك رؤيته في قسم "لقد صنعته" من هذه الصفحة. تم تكييفه لاستخدام شاشة OLED بحجم 128 × 32 وهو متوافق تمامًا معها لذا فإن التعليمات هي نفسها. الاختلاف الوحيد هو العرض.

يمكنك تنزيل الكود هنا:

سمات:

- مراجعة جديدة للبرنامج الإصدار 3.0 2020-04-05 أصلحت بعض الأخطاء.

- تمت إضافة إصدار جديد 3.0 قادر على تمييز الترددات على الذكريات.

- تم إصلاح بعض الأخطاء في الإصدار 3.1.

- وظيفة إعادة ضبط المصنع.

- بعض التحسينات في الكود - مؤقت لكل وظيفة

- قادرة على ما يصل إلى 3 هوائيات مختلفة.

- مفتاح Endstop قادر مع endstop.

- وظيفة الصفر التلقائي

- نطاق 64000 خطوة لتحريك كل هوائي.

- إمكانية الخطو الدقيق 1/2 1/4 1/8 1/16 أو أكثر اعتمادًا على التحكم في السائر pololu.

- 3 بنوك ذاكرة مع 14 ذاكرة قابلة للبرمجة للهوائي (42 ذاكرة).

- الحد الأعلى للبرمجة لكل هوائي.

- تعويض رد الفعل العكسي من 0 إلى 200

- التحكم في السرعة من 2 (2 مللي ثانية توقف مؤقت بين الخطوة) إلى 40 (40 مللي ثانية توقف مؤقت بين الخطوة)

- تعويض Microstepping

- امدادات الطاقة 12 فولت

اللوازم

تشفير بصري تزايدي

درع CNC v3 مع اردوينو UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V الفقرة اردوينو

5 أزرار انضغاطية

مفتاح Endstop

تمت إضافة ملفات STL للطباعة ثلاثية الأبعاد في نهاية هذه المقالة

- النظام الأساسي لتكييف اردوينو UNO مع أي حالة لديك

- نكوب بور المشفر الدوار.

الروابط التي قمت بها هي أمثلة فقط. وغني عن القول أنه يمكنك الشراء أينما تريد.

الخطوة 1: العرض العام

في هذه الصورة ، يمكنك رؤية درع CNC فوق arduino uno ، والمشفّر الدوار البصري ، وشاشة I2C 16x2 ، وأزرار الدفع الخمسة في الأسفل ، وأخيرًا لدينا مفتاحان للتوقف النهائي.

الخطوة 2: CNC SHIELD و ARDUINO UNO

لوحة اردوينو خالية تقريبًا من الأسلاك. الوحيد الذي ستحتاج إليه هو مزود الطاقة. من الضروري لحام بعض الأسلاك في لوحة اردوينو وتوصيلها بدرع CNC. يأتي الدرع مع 4 pololus a4988 أو ما شابه. يحتوي Pololu على مقياس جهد حتى تتمكن من تحديد أقصى عزم دوران للمحرك المتدرج. نصيحتي هي قصر عزم الدوران على الحد الأدنى الضروري لتحريك المكثف. بهذه الطريقة تمنع إتلاف المكثف

درع CNC مع ARDUINO UNO

إعداد الخطوات الدقيقة

الخطوة الثالثة: التشفير البصري

المشفر الدوار البصري هو 100 نبضة. يمكنك أن ترى في الصورة كيف تم لحام الأسلاك الصفراء (أ) والأخضر (ب) بالدبابيس 10 و 9. فقط في حالة قيام الدوران في اتجاه عقارب الساعة بعمل عدد تنازلي ، يمكنك تبديل الأسلاك.

ترميز تزايدي

قم بتوصيل الأسلاك بهذا الترتيب:

أسود - GND

أحمر - 5V +

أخضر - رقم التعريف الشخصي 9

أصفر - دبوس رقمي 10

الخطوة 4: شاشة عرض مقاس 16 × 2 وزر ضغط

أزرار الضغط الخمسة ملحومة بالدرع CNC بالترتيب التالي:

- UP - 17 (A3) - لأسفل

-11 (رقمي 11)

-MEM UP -15 (A1)

- MEM DOWN - 16 (A2)

-MENU - 14 (A0)

تم ضم شاشة I2C 16x2 بهذا الطلب:

DISPLAY SDA - دبوس sda (A4)

DISPLAY SCL - دبوس SCL (A5)

عرض GND - gnd

عرض VCC - 5V +

الخطوة 5: توصيل الأسلاك بالمحرك

لقد استخدمت كابل إيثرنت لتوصيل محرك الهوائي والتحكم.

الخطوة 6: رسم بياني

لفهم أعمق لدرع CNC ، تفضل بزيارة صفحة الويب هذه:

Arduino CNC Shield V3. XX

الخطوة 7: مفاتيح ENDSTOP

لقد استخدمت مفتاحين احتياطيين لدي.

في الصورة الأسلاك هي:

ازرق (14)

- (13) مفتاح للأعلى

أصفر- (12) مفتاح منخفض

الخطوة 8: خطوة صغيرة

يحتوي درع التحكم الرقمي الحاسوبي على ثلاثة وصلات عبور في كل لعبة بولو تسمح باستخدام خط دقيق. في microstepping ، يمكنك تقسيم كل خطوة إلى عامل 2-4-8-16 أو 32.

يمكنك العثور على التكوين في هذه الصفحة:

إعداد الخطوات الدقيقة

الخطوة 9: الكود ودليل التعليمات

كود على جيثب (انقر فوق استنساخ أو تنزيل وتنزيل zip)

بالنسبة إلى اردوينو بيئة تطوير متكاملة ، يجب أن يكون لديك مكتبات:

LiquidCrystal_I2C.h

في بعض الأحيان تأتي شاشة LCD مع شريحة 8574at ولا تعمل الشاشة ، والاتجاه هو 0x03f بدلاً من 0x27. في هذه الحالة عليك تغيير اتجاه الشريحة في هذا الخط:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27، 16، 2) ؛ // قم بتعيين عنوان LCD على 0x27

لهذا الواحد:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x03f ، 16 ، 2) ؛ // في شريحة I2C 8574at قم بتعيين عنوان LCD على 0x03f

تم تضمين EEPROM.h في Arduino بيئة تطوير متكاملة

لقد قمت بعمل نسخة من البرنامج بهوائي فقط بناءً على طلب Lev OK2PLL. إنه يصنع وحدة تحكم حلقة صغيرة باستخدام اردوينو نانو و pololu للتشغيل المحمول. الكود هنا:

تحكم حلقة لهوائي واحد مع endstop

إصدار آخر بهوائي مع وحدة تحكم tb6600 بناءً على طلب TA1MC:

تحكم حلقة مع TB6600

الخطوة 10: تحديد عزم الدوران

الدرع يأتي مع 4 pololu a4988 أو ما شابه. يحتوي Pololu على مقياس جهد حتى تتمكن من تحديد أقصى عزم دوران للمحرك المتدرج. نصيحتي هي قصر عزم الدوران على الحد الأدنى الضروري لتحريك المكثف. بهذه الطريقة تمنع إتلاف المكثف.

أخيرًا ، قد تتلف pololus إذا لم يكن هناك أي محرك متصل. من فضلك ، قم بتثبيت نفس العدد من pololus فقط من المحركات.

من أجل عدم حرق لعبة pololu ، انتبه إلى الدبوس المكتوب عليه "EN". يجب أن يتناسب مع الفتحة المسمى en في درع CNC.

الخطوة 11: شرح الفيديو

الخطوة 12: تعويض النقض العكسي

الخطوة 13: تحميل الاشياء

تم تصميم هذا التحكم لإدارة الهوائيات ذات الحلقات الثلاثية المختلفة. يمكنك إدارة كل هوائي دون التدخل في الباقي. مزود الطاقة هو 12 فولت. هذا ليس تصميمًا تجاريًا ، فهو مصمم لهواة لحم الخنزير فقط من أجل الاستمتاع ببقية المجتمع.

يمكن لوحدة التحكم إدارة 3 هوائيات حلقات مختلفة بشكل مستقل.

لديه 64000 خطوة لكل هوائي

إمكانية التبديل Endstop.

14 ذكريات للهوائي.

يمكنك تحديد الحد الأعلى والحد الأدنى.

!!!! مهم جدا!!!

تحتوي وحدة التحكم على 3 بنوك ذاكرة (بنك ذاكرة واحد للهوائي). إذا كنت ترغب في مسح بنك ذاكرة ، فاضغط على الأزرار لأعلى ولأسفل في وقت واحد.

فقط في حالة احتياجك إلى مسح البيانات بالكامل اضغط على أزرار DOWN & MENU في وقت واحد.

تحتوي وحدة التحكم على خمسة أزرار انضغاطية:

MENU - هذا الزر يختار بين وظائف MEM / ANT / SAVE / ADJUST / BACKLASH / SPEED / DISABLE POLOLU و MICROSTEP.

UP / DOWN - يُستخدم للوظائف التالية:

- زيادة وتقليل محرك السائر يدويًا (وظائف عادية وضبط).

-حفظ الذاكرة في وظيفة حفظ الذاكرة

-تنفيذ وظيفة الصفر التلقائي

-تعديل رد الفعل العكسي / السرعة / الخطوة الصغيرة وتعطيل وظائف pololu.

MEM UP / MEM DOWN - يستخدم لتحديد الذكريات وتغيير الهوائيات.

تعود جميع الوظائف إلى وظيفة MEM بعد 3 أو 8 ثوانٍ.

المهام:

- MEM-

في هذا الموضع يمكنك تحديد الذاكرة المطلوبة. إذا لم يكن لديك أي رقم مخزن ، فلن يتم عرض أي بيانات على الشاشة. تذكر أن MEM14 هو الحد الأعلى. يجب أن تخزن في هذا الموضع الحد الأقصى للخطوة التي تريدها لتحريك مكثفك. لتحديد ذاكرة دفع MEM UP / MEM DOWN.

--ANT-

في هذا الموضع يمكنك تحديد الهوائي بين 1 و 3. لاختيار هوائي دفع MEM UP / MEM DOWN.

--حفظ-

بمجرد عرض SAVE في الزاوية اليسرى ، يجب عليك تحديد عدد الذاكرة المطلوب (بين 1 و 14) والضغط على أزرار UP أو DOWN للحفظ.

بعد ذلك ستظهر شاشة جديدة يمكنك من خلالها حفظ التردد. قدم التردد بهذه الطريقة:

- الأزرار لأعلى ولأسفل لتحديد ميجاهرتز (1000 كيلو هرتز) حتى 59 ميجا هرتز

- الأزرار MEMP & MEMDOWN لتحديد KHZx100 حتى 59 ميجا هرتز

-مشفّر دوار لتحديد KHZ.

-اضغط على زر MENU لحفظ التردد أو انتظر 4 ثوانٍ.

تذكر أن هذه ليست سوى علامة وليست ترددًا حقيقيًا.

تذكر أنه في الموضع 14 يجب عليك حفظ الحد الأعلى.

--يعدل-

تسمح وظيفة ADJUST بتحريك محرك السائر دون زيادة أو تقليل أي رقم في الشاشة. إنه مفيد عندما نحتاج إلى إيجاد الموضع 0 يدويًا. في بعض الأحيان يكون ذلك ضروريًا لمعايرة الذكريات المخزنة. بمجرد تعديل واحد منهم ، تتم معايرة الباقي أيضًا.

- ضربة خلفية-

تعويض رد الفعل العكسي من 0 إلى 200. في هذا الموضع تقوم بتحديد القيمة التي تعتبرها فعالة في نظامك. من أجل عدم تعقيد البرنامج ، قررت التعويض فقط عند التناقص. لذا ، إذا كنت تريد أن تكون أكثر دقة قدر الإمكان ، قبل تخزين الموضع:

Ej الخطوة 1750

1) زيادة القيمة قليلاً - 1765

2) خفض القيمة إلى الموضع المطلوب 1750

3) احفظه - حفظ 1750

تذكر أن تفعل هذا إذا كنت تريد أن تكون دقيقًا في المواضع المسجلة.

فقط في حالة عدم الحاجة إلى تعويض رد الفعل العكسي ضع القيمة في 0.

--سرعة-

تحدد هذه الوظيفة السرعة القصوى في الحركة التلقائية (الذكريات والصفر التلقائي). 3 هي السرعة القصوى (3 مللي ثانية توقف مؤقتًا في كل خطوة) 20 هي السرعة الدنيا (20 مللي ثانية توقف مؤقتًا في كل خطوة). يجب عليك ضبط السرعة حتى لا تنكسر مكثفك. كان بإمكاني استخدام 1 مللي ثانية لكن السرعة كانت خطيرة لكل نظام تقريبًا.

--ديس بولو-

Pololu هو السائق المسؤول عن تحريك المحرك المتدرج. أثناء عملها ، تُدخل pololu الكثير من ضوضاء التردد اللاسلكي في الهوائي. قام بعض الأشخاص بتصميم نظامه حتى لا يتأثر بهذه الضوضاء. في حالة عدم قدرتك على التعامل مع الضوضاء يمكنك تعطيل لعبة البولو بعد كل حركة. يحدث هذا تلقائيًا إذا اخترت "Y". في حالة اختيار "N" ، فلن يتم تعطيل لعبة pololu أبدًا. لا تقم بتعطيل لعبة Pololu فهي أكثر دقة ولكنها أكثر ضوضاء.

- أوتوزيرو-

تعمل هذه الوظيفة على تحريك المحرك المتدرج إلى أسفل حتى تعثر على مفتاح إيقاف التشغيل. بعد ذلك يتحرك إلى أعلى حتى يفتح endstop دائرته. بعد ثانيتين ، يتم ضبط العداد على 0. من المهم عدم تحديد هذه الوظيفة قبل أن تتأكد من أن النظام يعمل بشكل كامل.

- مايكروستيب-

ستجد على درع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ثلاثة وصلات عبور يمكنك ضبطها لتعديل Microstep.

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

تستخدم قائمة Microstep التعويض ليكون أكثر دقة عند استخدام خطوة صغيرة في لعبة pololu. بدون تعويض أو بدون خطوة صغيرة ، يمكنك استخدام تعويض 0.

لقد أضفت كتيبًا للصندوق الأسود القديم الذي استخدمته كإطار. إنه مفيد للأبعاد. كما يمكنك أن تتخيل ، يمكنك استخدام أي صندوق تريده.

الخطوة 14: علبة مطبوعة ثلاثية الأبعاد

لقد صنعت علبة مطبوعة ثلاثية الأبعاد لتثبيت جميع المكونات بشكل صحيح.

تحتاج إلى شراء بعض الأجزاء الإضافية المناسبة للحالة:

براغي m3 x 8mm (رأس غاطس مسطح) للقدم واردوينو

3 وحدات مقبس rj45

مقبس DC

الخطوة 15: التجميع

إصلاح اردوينو في القاعدة.

قم بتركيب مآخذ rj45 وقم بتوصيلها إلى موصل دوبونت كما في الصورة رقم 3

من المحتمل أنك ستحتاج إلى بعض الغراء لإصلاح rj 45 على اللوحة الخلفية.

هناك بعض الثقوب لتمرير الأسلاك فقط في حالة عدم وجود مآخذ rj45.

القدمين قفل القضية.

يمكنك إضافة بعض أقدام السيليكون لإضافة بعض القبضة.

قطره 8 مم سيليكون

الخطوة 16: STL لحالة مطبوعة ثلاثية الأبعاد

الخطوة 17: احمِ إدخال ENDSTOP INPUT من RF

يتم وضع السدادة النهائية بجوار المكثف لذلك يجب أن تتحمل مجالًا شديدًا. قد يتسبب هذا الحقل في حدوث خلل في اردوينو أونو. نصيحتي هي وضع ما بين مرحل 12 فولت (لا يهم النوع). في حالتي ، لدي RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html؟sp…).

قبل تثبيت المرحل ، عمل النظام بشكل متقطع عند الإرسال. الآن يعمل بشكل جيد.

في الصورة ، يمكنك رؤية مرحل فقط لأنني قمت بتثبيت نهاية الحد الأدنى فقط.

الخطوة 18: نصيحة عن مكثفات الفراشات والهواء

لقد استخدمت حتى الآن محرك nema 17 لأن y لديه علبة تروس 116/12 لقيادة مكثف. إذا كان لديك إما مكثف فراشة أو مكثف هواء ، فلا يمكنك القيادة مباشرة بالأشعة تحت الحمراء. هذا لأن لديك 100 خطوة فقط لضبط الهوائي.

نصيحتي هي استخدام محرك متدرج معدّل بجهد 12 فولت 28BYJ. هذا المحرك هو الأرخص في السوق. لديها صندوق تروس 2000 خطوة لكل ثورة. يكفي ضبط مكثفك بدقة.

28BYJ-48 ثنائي القطب Mod

مثال من Lev Kohút:

موالف مع 12 فولت 28byj