Controler pentru 3 antene cu buclă magnetică cu comutator de oprire: 18 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Acest proiect este destinat acelor amatori de șuncă care nu au unul comercial. Este ușor de construit cu un fier de lipit, o carcasă din plastic și puține cunoștințe despre arduino. Controlerul este realizat cu componente bugetare pe care le puteți găsi cu ușurință pe Internet (~ 20 €). Componenta principală este un scut cnc care se potrivește peste un Arduino Uno. Ambele au realizat un controler compact, mic și ieftin.

Acest controler poate funcționa fără comutatoare de oprire, deoarece puteți controla manual poziția 0 și limita superioară.

Există o versiune oled pe care Andrzej4380 mi-a sugerat să o fac. Puteți să o vedeți în secțiunea „Am făcut-o” din această pagină. Este recomandat să utilizați un ecran OLED de 128x32 Este complet compatibil cu acesta, deci instrucțiunile sunt aceleași. Singura diferență este afișajul.

Puteți descărca codul aici:

Caracteristici:

- Noua revizuire a software-ului ver 3.0 2020-04-05 a remediat unele erori.

- A fost adăugată o nouă versiune 3.0 capabilă să eticheteze frecvențele în memorie.

- Versiunea 3.1 a remediat unele erori.

- Funcția de resetare din fabrică.

- Câteva îmbunătățiri ale codului-timer pentru fiecare funcție

- Capabil până la 3 antene diferite.

- Comutator Endstop capabil cu Endstop.

- Funcție zero automată

- Gama de 64000 de pași pentru deplasarea fiecărei antene.

- Capacitate de microstepping 1/2 1/4 1/8 1/16 sau chiar mai mult, în funcție de controlul pas cu pas pololu.

- 3 bănci de memorie cu 14 memorii programabile pentru antenă (42 de memorii).

- Limită superioară programabilă pentru fiecare antenă.

- compensare de reacție de la 0 la 200

- controlul vitezei de la 2 (2milisecunde pauză între pas) la 40 (40 milisecunde pauză între pas)

- Compensare microstepping

- Alimentare 12V

Provizii

Codificator optic incremental

Scut CNC v3 cu arduino UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V pentru arduino

5 butoane

Comutator de oprire

S-au adăugat fișiere STL pentru imprimare 3D la sfârșitul acestui articol

-plataforma pentru adaptarea arduino UNO la orice caz aveți

-nkobul prin codificatorul rotativ.

Link-urile pe care le-am făcut sunt doar exemple. Inutil să spun că puteți cumpăra oriunde doriți.

Pasul 1: Vizualizare generală

În această fotografie puteți vedea scutul CNC deasupra arduino uno, codificatorul rotativ optic, afișajul I2C 16x2 și cele cinci butoane în partea de jos. În cele din urmă avem cele două comutatoare de oprire.

Pasul 2: CNC SHIELD ȘI ARDUINO UNO

Placa arduino este aproape lipsită de fire. Singurele de care aveți nevoie sunt cele de alimentare. Este necesar să sudați unele fire pe placa arduino și să le conectați la ecranul cnc. Scutul vine cu 4 pololus a4988 sau similar. Pololu are un potențiometru, astfel încât să puteți limita cuplul maxim al motorului pas cu pas. Sfatul meu este să limitați cuplul la minimul necesar pentru a muta condensatorul. În acest fel se previne deteriorarea condensatorului

SCUT CNC CU ARDUINO UNO

SETARE MICRO STEPPING

Pasul 3: CODIFICATOR OPTIC

Codificatorul rotativ optic este unul de 100 de impulsuri. În fotografie puteți vedea cum firele galbene (A) și verzi (B) sunt sudate de pinii 10 și 9. doar în cazul în care o rotație în sensul acelor de ceasornic face un număr descendent, puteți schimba firele.

Codificator incremental

Conectați firele în această ordine:

Negru - GND

roșu - 5V +

verde - pin digital 9

galben - pin digital 10

Pasul 4: BUTOANELE DE AFIȘARE ȘI APĂSARE 16X2

Cele cinci butoane sunt sudate pe ecranul cnc În această ordine:

-UP- 17 (A3) -JOS

-11 (digital 11)

-MEM UP -15 (A1)

-MEM JOS - 16 (A2)

-MENU - 14 (A0)

Afișajul I2C 16x2 se alătură acestei comenzi:

DISPLAY SDA - pin sda (A4)

DISPLAY SCL - pin scl (A5)

DISPLAY GND - gnd

DISPLAY VCC - 5V +

Pasul 5: Cablarea la motor

Am folosit cablu ethernet pentru conectarea motorului antenei și a comenzii.

Pasul 6: SCHEMATIC

Pentru o înțelegere mai profundă a scutului CNC vizitați această pagină web:

Arduino CNC Shield V3. XX

Pasul 7: ÎNCETĂȚI COMUTATOARELE

Am folosit două comutatoare de rezervă pe care le am.

În fotografie firele sunt:

Albastru-gnd (14)

Verde- (13) Comutator sus

Galben- (12) Comutator scăzut

Pasul 8: PASUL MICRO

Scutul CNC are trei jumperi în fiecare pololu care permite utilizarea microsteppingului. În microstepping puteți împărți fiecare pas într-un factor 2-4-8-16 sau 32.

Puteți găsi configurația în această pagină:

SETARE MICRO STEPPING

Pasul 9: COD ȘI MANUAL DE INSTRUCȚII

Cod pe github (faceți clic pe clonare sau descărcați și descărcați zip)

Pentru ideile arduino trebuie să aveți bibliotecile:

LiquidCrystal_I2C.h

Uneori, LCD-ul vine cu cipul 8574at și ecranul nu funcționează. Direcția este 0x03f în loc de 0x27. În acest caz, trebuie să schimbați direcția cipului în această linie:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27, 16, 2); // setați adresa LCD la 0x27

pentru aceasta:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x03f, 16, 2); // în cipul I2C 8574at setați adresa LCD la 0x03f

EEPROM.h inclus în ideea Arduino

Am făcut o versiune a software-ului cu doar o antenă la cererea Lev OK2PLL. El face un controler cu buclă mică, cu un nano arduino și un pololu pentru funcționare portabilă. Codul este aici:

Controler de buclă pentru 1 antenă cu stop

O altă versiune cu antenă cu controler tb6600 la cererea TA1MC:

Controler de buclă cu TB6600

Pasul 10: Limitarea cuplului

Scutul vine cu 4 pololu A4988 sau similar. Pololu are un potențiometru, astfel încât să puteți limita cuplul maxim al motorului pas cu pas. Sfatul meu este să limitați cuplul la minimul necesar pentru a muta condensatorul. În acest fel se previne deteriorarea condensatorului.

În cele din urmă, pololus ar putea fi deteriorat dacă nu aveți niciun motor conectat. Vă rugăm să instalați doar același număr de pololus decât motoarele.

Pentru a nu arde pololu, acordați atenție știftului etichetat „EN”. Trebuie să se încadreze în orificiul marcat cu în ecranul CNC.

Pasul 11: EXPLICAȚIE VIDEO

Pasul 12: COMPENSARE BACKLASH

Pasul 13: LUCRURI DESCARCABILE

Acest control este conceput pentru gestionarea antenelor cu bucle diferite. Puteți gestiona fiecare antenă fără a interfera în rest. Sursa de alimentare este de 12v. Acesta nu este un design comercial, este făcut pentru un amator de șuncă doar pentru a se bucura de restul comunității.

Controlerul poate gestiona 3 antene bucle diferite în mod independent.

Are 64000 de trepte pentru fiecare antenă

Posibilitate de comutare Endstop.

14 amintiri pentru antenă.

Puteți defini limita în sus și limita în jos.

!!!! FOARTE IMPORTANT!!!

Controlerul are 3 bănci de memorie (1 banc de memorie pentru antenă). Dacă doriți să ștergeți un banc de memorie, apăsați simultan butoanele SUS și JOS.

Doar în cazul în care trebuie să ștergeți toate datele, apăsați simultan butoanele DOWN și MENU.

Controlerul are cinci butoane:

MENIU - acest buton selectează între funcțiile MEM / ANT / SAVE / ADJUST / BACKLASH / SPEED / DISABLE POLOLU ȘI MICROSTEP.

Sus / Jos - utilizat pentru următoarele funcții:

-Măriți și micșorați manual motorul pas cu pas (funcțiile normale și reglați).

-Salvați memoria în funcția de salvare a memoriei

-execută funcția auto zero

-Modificați reacția / viteza / pasul micro și dezactivați funcțiile pololu.

MEM UP / MEM DOWN - folosit pentru a selecta amintirile și pentru a schimba antenele.

Toate funcțiile revin la funcția MEM după 3 sau 8 secunde.

Funcții:

--MEM-

În această poziție puteți selecta memoria dorită. Dacă nu aveți niciun număr stocat, NICIUN DAT nu va fi afișat pe afișaj. Amintiți-vă că MEM14 este limita superioară. Trebuie să stocați în această poziție pasul maxim pe care doriți să îl mișcați condensatorul. Pentru a selecta o memorie, apăsați MEM UP / MEM DOWN.

--FURNICĂ-

În această poziție puteți selecta antena între 1 și 3. Pentru alegerea unei antene apăsați MEM UP / MEM DOWN.

--SALVAȚI-

Odată ce SAVE este afișat în colțul din stânga, trebuie să selectați numărul dorit de memorie (între 1 și 14) și să apăsați butoanele SUS sau JOS pentru a salva.

După aceasta va apărea un nou ecran în care puteți salva frecvența. Introduceți frecvența în acest fel:

-Butoane SUS & JOS pentru a selecta MHZ (1000 KHz) Până la 59 MHZ

- Butoane MEMP & MEMDOWN pentru a selecta KHZx100 Până la 59 MHZ

-Codificator rotativ pentru a selecta KHZ.

-Apăsați butonul MENU pentru a salva frecvența sau așteptați 4 secunde.

Amintiți-vă că aceasta este doar o etichetă, nu o frecvență reală.

Amintiți-vă că în poziția 14 trebuie să salvați limita superioară.

--REGLA-

Funcția ADJUST permite deplasarea motorului pas cu pas fără a crește sau micșora orice număr de pe afișaj. Este util atunci când trebuie să găsim manual poziția 0. Uneori este necesar pentru calibrarea amintirilor stocate. Odată ajustat unul dintre ele, și restul sunt calibrate.

--BACKLASH-

Compensarea reacției de la 0 la 200. În această poziție selectați valoarea pe care o considerați eficientă în sistemul dvs. Pentru a nu complica software-ul, am decis să compensez doar atunci când scăd. Deci, dacă doriți să fie cât mai exact posibil, înainte de a stoca o poziție:

Ej-pasul 1750

1) creșteți puțin mai mult valoarea --- 1765

2) micșorați valoarea la poziția dorită --1750

3) salvați -1750 salvați

Nu uitați să faceți acest lucru dacă doriți să fiți exact în pozițiile înregistrate.

În cazul în care nu aveți nevoie de compensare de reacție, puneți valoarea în 0.

--VITEZĂ-

Această funcție stabilește viteza maximă în mișcarea automată (amintiri și autozero). 3 este viteza maximă (pauză de 3 milisecunde în fiecare pas) 20 este viteza minimă (pauză de 20 milisecunde în fiecare pas). Trebuie să reglați viteza pentru a nu vă rupe condensatorul. Aș fi putut folosi 1 milisecundă, dar viteza era periculoasă pentru aproape fiecare sistem.

--DIS POLOLU-

Pololu este șoferul care se ocupă de mișcarea motorului pas cu pas. În timpul activității sale, pololu introduce o mulțime de zgomot RF în antenă. Unii oameni și-au proiectat sistemul pentru a nu fi afectați de acest zgomot. În cazul în care nu puteți face față zgomotului, puteți dezactiva pololu după fiecare mișcare. Acest lucru se întâmplă automat dacă alegeți „Y“. În cazul în care am ales „N”, pololuul nu se dezactivează niciodată. Nu dezactivați pololu este mai precis, dar mai zgomotos.

--AUTOZERO-

Această funcție deplasează motorul pas în jos până când găsește comutatorul de oprire. După aceasta se deplasează în sus până când opritorul final își deschide circuitul. La două secunde după, contorul este setat la 0. Este important să nu selectați această funcție înainte de a fi siguri că sistemul este complet funcțional.

--MICROSTEP-

Pe scutul CNC veți găsi trei jumperi pe care le puteți seta pentru a modifica Microstep.

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

Meniul Microstep folosește o compensare pentru a fi mai exacți atunci când folosim micro stepping în pololu. Pentru nici o compensare sau fără micro stepping puteți utiliza 0 compensare.

Am adăugat o broșură a vechii cutii negre pe care am folosit-o drept incintă. Este util pentru dimensiuni. După cum vă puteți imagina, puteți utiliza orice cutie doriți.

Pasul 14: CARCASĂ IMPRIMATĂ 3D

Am realizat o carcasă imprimată 3D pentru a instala corect toate componentele.

Trebuie să cumpărați câteva piese suplimentare care se potrivesc corect în cazul:

Șuruburi m3 x 8mm (cap plat înfundat) pentru picioare și arduino

3 unități priză rj45

Mufa DC

Pasul 15: ASAMBLARE

Fixează arduino în bază.

Instalați prizele rj45 și conectați-le la conectorul dupont, ca în imaginea nr. 3

Probabil că veți avea nevoie de adeziv pentru a fixa rj 45 pe panoul din spate.

Există câteva găuri pentru a trece firele doar în cazul în care nu aveți prize rj45.

Picioarele blochează carcasa.

Puteți adăuga niște picioare din silicon pentru a adăuga o anumită aderență.

Picătură de silicon diametru 8mm

Pasul 16: STL PENTRU CAZUL IMPRIMAT 3D

Pasul 17: PROTEJAȚI Intrarea ENDSTOP DE la RF

Stopul este plasat lângă condensator, astfel încât trebuie să suporte un câmp intens. Acest câmp poate cauza defecțiuni la arduino uno. Sfatul meu este să puneți între un releu de 12V (nu contează tipul). În cazul meu, am un RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html?sp…).

Înainte de a instala releul, sistemul a funcționat neregulat la transmisie. Acum funcționează bine.

În fotografie puteți vedea doar un releu, deoarece am instalat doar limita de oprire.

Pasul 18: SFATURI PENTRU FLUTURĂ ȘI CAPACITATORI DE AER

Până acum am folosit un motor nema 17 pentru că aveți o cutie de viteze 116/12 pentru a-mi conduce condensatorul. În cazul în care aveți fie un condensator fluture, fie un condensator de aer, nu puteți conduce direct ir. Acest lucru se datorează faptului că ați avea doar 100 de pași pentru a vă regla antena.

Sfatul meu este să folosiți un motor pas cu 12v 28BYJ modificat. Acest motor este cel mai ieftin de pe piață. Are o cutie de viteze 2000 trepte pe rotație. Este suficient să vă reglați condensatorul cu precizie.

28BYJ-48 Bipolar Mod

Un exemplu de la Lev Kohút:

Tuner cu 12v 28byj