Kontroler dla 3 anten z pętlą magnetyczną z wyłącznikiem krańcowym: 18 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

Ten projekt jest dla tych amatorów szynki, którzy nie mają komercyjnego projektu. Jest łatwy do zbudowania z lutownicą, plastikową obudową i odrobiną znajomości arduino. Kontroler składa się z niedrogich komponentów, które można łatwo znaleźć w Internecie (~20€). Głównym elementem jest nakładka cnc, która pasuje do Arduino Uno. Obaj stworzyli kompaktowy, mały i tani kontroler.

Ten sterownik może pracować bez wyłączników krańcowych, ponieważ można ręcznie sterować pozycją 0 i górną granicą.

Istnieje stara wersja, którą Andrzej4380 zasugerował mi do zrobienia. Możesz ją zobaczyć w dziale "Udało mi się" na tej stronie. Jest przystosowany do korzystania z wyświetlacza OLED 128x32. Jest z nim w pełni kompatybilny, więc instrukcje są takie same. Jedyną różnicą jest wyświetlacz.

Możesz pobrać kod tutaj:

Cechy:

- Nowa wersja oprogramowania w wersji 3.0 04.05.2020 naprawiła pewien błąd.

- Dodano nową wersję 3.0 zdolną do tagowania częstotliwości w pamięciach.

- Wersja 3.1 naprawiła kilka błędów.

- Funkcja przywracania ustawień fabrycznych.

- Kilka ulepszeń w kodzie - timer dla każdej funkcji

- Możliwość podłączenia do 3 różnych anten.

- Wyłącznik krańcowy zdolny do wyłącznika krańcowego.

- Funkcja automatycznego zerowania

- Zakres 64000 kroków do przesuwania każdej anteny.

- Zdolność do mikrokroków 1/2 1/4 1/8 1/16 lub nawet więcej w zależności od sterowania krokowego Pololu.

- 3 banki pamięci z 14 programowalnymi pamięciami na antenę (42 pamięci).

- Programowalny górny limit dla każdej anteny.

- kompensacja luzu od 0 do 200

- kontrola prędkości od 2 (2 milisekundy przerwy pomiędzy krokami) do 40 (40 milisekund przerwy pomiędzy krokami)

- Kompensacja mikrokroków

- Zasilanie 12V

Kieszonkowe dzieci

Inkrementalny enkoder optyczny

Tarcza CNC v3 z arduino UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V dla arduino

5 przycisków

Wyłącznik krańcowy

Dodano pliki STL do drukowania 3D na końcu tego artykułu

- platforma do dostosowania arduino UNO do dowolnej obudowy

-nkob por enkoder obrotowy.

Linki, które zrobiłem, to tylko przykłady. Nie trzeba dodawać, że możesz kupować, gdzie chcesz.

Krok 1: Ogólny widok

Na tym zdjęciu widać osłonę CNC nad arduino uno, optyczny enkoder obrotowy, wyświetlacz I2C 16x2 i pięć przycisków na dole. Na koniec mamy dwa wyłączniki krańcowe.

Krok 2: TARCZA CNC I ARDUINO UNO

Płytka arduino jest prawie wolna od przewodów. Jedyne, czego będziesz potrzebować, to zasilacze. Konieczne jest przyspawanie kilku przewodów do płytki arduino i połączenie ich z tarczą cnc. Do tarczy dołączone są 4 pololus a4988 lub podobne. Pololu posiada potencjometr dzięki czemu można ograniczyć maksymalny moment obrotowy silnika krokowego. Moja rada to ograniczenie momentu obrotowego do minimum niezbędnego do przesunięcia kondensatora. W ten sposób zapobiegasz uszkodzeniu kondensatora

TARCZA CNC Z ARDUINO UNO

KONFIGURACJA MIKROKROKÓW

Krok 3: KODER OPTYCZNY

Optyczny enkoder obrotowy ma 100 impulsów. Na zdjęciu widać, jak przewody żółty (A) i zielony (B) są przyspawane do pinów 10 i 9. Na wypadek, gdyby obrót w prawo spowodował zmniejszenie liczby, można zamienić przewody.

Enkoder inkrementalny

Podłącz przewody w tej kolejności:

Czarny - GND

czerwony - 5V+

zielony - cyfrowy pin 9

żółty - cyfrowy pin 10

Krok 4: WYŚWIETLACZ I PRZYCISKI 16X2

Pięć przycisków jest przyspawanych do tarczy cnc w tej kolejności:

-GÓRA- 17 (A3) -DÓŁ

-11 (cyfrowe 11)

-MEM DO GÓRY -15 (A1)

-MEM W DÓŁ - 16 (A2)

-MENU - 14 (A0)

Do tego zamówienia dołączył wyświetlacz I2C 16x2:

WYŚWIETLACZ SDA - pin sda (A4)

WYŚWIETLACZ SCL - pin scl (A5)

WYŚWIETLACZ GND - gnd

WYŚWIETLACZ VCC - 5V+

Krok 5: OKABLOWANIE DO SILNIKA

Do podłączenia silnika anteny i sterowania użyłem kabla ethernet.

Krok 6: SCHEMAT

W celu głębszego zrozumienia tarczy cnc odwiedź tę stronę internetową:

Tarcza CNC Arduino V3. XX

Krok 7: PRZEŁĄCZNIKI KOŃCOWE

Użyłem dwóch zapasowych przełączników, które posiadam.

Na zdjęciu przewody to:

niebieski-gnd (14)

Zielony- (13) przełącznik w górę

Żółty-(12) niski przełącznik

Krok 8: MIKRO KROK

Tarcza cnc posiada trzy zworki w każdym pololu, co pozwala na stosowanie mikrokroków. W mikrokroku możesz podzielić każdy krok przez współczynnik 2-4-8-16 lub 32.

Konfigurację znajdziesz na tej stronie:

KONFIGURACJA MIKROKROKÓW

Krok 9: KOD I INSTRUKCJA OBSŁUGI

Kod na github (kliknij klon lub pobierz i pobierz zip)

Do arduino ide musisz mieć biblioteki:

LiquidCrystal_I2C.h

Czasami wyświetlacz LCD jest dostarczany z układem 8574at i ekran nie działa. Kierunek to 0x03f zamiast 0x27. W takim przypadku musisz zmienić kierunek chipa w tej linii:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27, 16, 2); // ustaw adres LCD na 0x27

dla tego:

LCD LiquidCrystal_I2C (0x03f, 16, 2); // w układzie I2C 8574at ustaw adres LCD na 0x03f

EEPROM.h zawarty w ide Arduino

Wersję oprogramowania z samą anteną wykonałem na zlecenie Lew OK2PLL. Robi mały kontroler pętli z arduino nano i pololu do pracy przenośnej. Kod jest tutaj:

Kontroler pętli dla 1 anteny z ogranicznikiem

Inna wersja z anteną ze sterownikiem tb6600 na zamówienie TA1MC:

Kontroler pętli z TB6600

Krok 10: Ograniczenie momentu obrotowego

Do tarczy dołączone są 4 polo a4988 lub podobne. Pololu posiada potencjometr dzięki czemu można ograniczyć maksymalny moment obrotowy silnika krokowego. Moja rada to ograniczenie momentu obrotowego do minimum niezbędnego do przesunięcia kondensatora. W ten sposób zapobiegniesz uszkodzeniu kondensatora.

Wreszcie, pololus może ulec uszkodzeniu, jeśli nie ma podłączonego silnika. Proszę instalować tylko taką samą liczbę pololu jak silników.

Aby nie palić się polo zwróć uwagę na pin oznaczony "EN". Musi pasować do otworu oznaczonego en w tarczy cnc.

Krok 11: WYJAŚNIENIE WIDEO

Krok 12: KOMPENSACJA LUZU

Krok 13: MATERIAŁY DO POBRANIA

Ta kontrola jest przeznaczona do zarządzania antenami w 3 różnych pętlach. Możesz zarządzać każdą anteną bez ingerencji w resztę. Zasilanie 12v. To nie jest projekt komercyjny, jest przeznaczony dla amatora szynki tylko dla przyjemności reszty społeczności.

Kontroler może niezależnie zarządzać 3 różnymi antenami pętlowymi.

Ma 64000 kroków dla każdej anteny

Możliwość wyłącznika krańcowego.

14 pamięci na antenę.

Możesz zdefiniować górny i dolny limit.

!!!! BARDZO WAŻNE!!!

Kontroler posiada 3 banki pamięci (1 bank pamięci na antenę). Jeśli chcesz skasować bank pamięci, naciśnij jednocześnie przyciski UP i DOWN.

Na wypadek, gdybyś musiał skasować wszystkie dane, naciśnij jednocześnie przyciski DOWN i MENU.

Kontroler posiada pięć przycisków:

MENU –ten przycisk umożliwia wybór pomiędzy funkcjami MEM/ANT/SAVE/ADJUST/BACKLASH/SPEED/DISABLE POLOLU I MICROSTEP.

GÓRA/DÓŁ – używane dla kolejnych funkcji:

-Ręczne zwiększanie i zmniejszanie silnika krokowego (funkcje normalne i regulowane).

-Zapisz pamięć w funkcji zapisywania pamięci

-wykonaj funkcję automatycznego zerowania;

-Zmień luz/prędkość/mikro krok i wyłącz funkcje pololu.

MEM UP/MEM DOWN – służy do wyboru pamięci i zmiany anten.

Wszystkie funkcje powracają do funkcji MEM po 3 lub 8 sekundach.

Funkcje:

--MEM-

W tej pozycji możesz wybrać żądaną pamięć. Jeśli nie masz zapisanego numeru, na wyświetlaczu pojawi się NO DATA. Pamiętaj, że MEM14 to górna granica. Musisz przechowywać w tej pozycji maksymalny krok, o który chcesz przesunąć kondensator. Aby wybrać pamięć, wciśnij MEM UP / MEM DOWN.

--MRÓWKA-

W tej pozycji możesz wybrać antenę od 1 do 3. Aby wybrać antenę, wciśnij MEM UP / MEM DOWN.

--ZAPISAĆ-

Gdy w lewym rogu pojawi się ZAPISZ, musisz wybrać żądany numer pamięci (od 1 do 14) i nacisnąć przyciski GÓRA lub DÓŁ, aby zapisać.

Po tym pojawi się nowy ekran, w którym możesz zapisać częstotliwość. Wprowadź częstotliwość w ten sposób:

-Przyciski UP i DOWN, aby wybrać MHZ (1000 KHz) do 59 MHZ

-Przyciski MEMP i MEMDOWN, aby wybrać KHZx100 do 59 MHZ

-Enkoder obrotowy do wyboru KHZ.

- Naciśnij przycisk MENU, aby zapisać częstotliwość lub odczekaj 4 sekundy.

Pamiętaj, że to tylko tag, a nie rzeczywista częstotliwość.

Pamiętaj, że na pozycji 14 musisz zapisać górną granicę.

--DOSTOSOWAĆ-

Funkcja ADJUST pozwala na przesuwanie silnika krokowego bez zwiększania lub zmniejszania wartości na wyświetlaczu. Przydaje się, gdy musimy ręcznie znaleźć pozycję 0. Czasami jest to konieczne do kalibracji przechowywanych pamięci. Po wyregulowaniu jednego z nich, pozostałe również są kalibrowane.

--REAKCJA-

Kompensacja luzu od 0 do 200. W tej pozycji wybierasz wartość, którą uważasz za skuteczną w swoim systemie. Aby nie komplikować oprogramowania, zdecydowałem się kompensować tylko przy zmniejszaniu. Więc jeśli chcesz jak najdokładniej, przed zapisaniem pozycji:

Ej-krok 1750

1) zwiększ nieco wartość ---1765

2) zmniejsz wartość do żądanej pozycji -1750

3) zapisz --1750 zapisz!

Pamiętaj, aby to zrobić, jeśli chcesz być dokładny w rejestrowanych pozycjach.

Na wypadek, gdybyś nie potrzebował kompensacji luzu, wprowadź wartość 0.

--PRĘDKOŚĆ-

Ta funkcja ustala maksymalną prędkość w ruchu automatycznym (pamięci i autozero). 3 to prędkość maksymalna (3 milisekundy przerwy w każdym kroku) 20 to prędkość minimalna (20 milisekund przerwy w każdym kroku). Musisz dostosować prędkość, aby nie zepsuć kondensatora. Mogłem użyć 1 milisekundy, ale prędkość była niebezpieczna dla prawie każdego systemu.

--DIS POLOLU-

Pololu jest kierowcą odpowiedzialnym za poruszanie silnikiem krokowym. Pololu podczas swojej pracy wprowadza do anteny dużo szumów w.cz. Niektórzy ludzie zaprojektowali swój system tak, aby nie mieć wpływu na ten hałas. Jeśli nie możesz poradzić sobie z hałasem, możesz wyłączyć polo po każdym ruchu. Dzieje się to automatycznie, jeśli wybierzesz „T”. W przypadku wybrania „N” Pololu nigdy się nie wyłącza. Nie wyłączaj pololu jest dokładniejsze, ale głośniejsze.

--AUTOZERO-

Ta funkcja przesuwa silnik krokowy w dół, aż znajdzie wyłącznik krańcowy. Następnie porusza się w górę, aż ogranicznik otworzy obwód. Dwie sekundy później licznik jest ustawiany na 0. Ważne jest, aby nie wybierać tej funkcji przed upewnieniem się, że system jest w pełni funkcjonalny.

--MIKROSTEP-

Na tarczy cnc znajdziesz trzy zworki, które możesz ustawić, aby zmodyfikować Microstep.

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

Menu Microstep wykorzystuje kompensację, aby była bardziej dokładna, gdy używamy microstepu w pololu. W przypadku braku kompensacji lub braku mikrokroków można użyć kompensacji 0.

Dodałem broszurę starej czarnej skrzynki, której używałem jako obudowy. Przydaje się do wymiarów. Jak możesz sobie wyobrazić, możesz użyć dowolnego pudełka.

Krok 14: ETUI WYDRUKOWANE W 3D

Wykonałem obudowę wydrukowaną w 3D, aby poprawnie zainstalować wszystkie komponenty.

Musisz dokupić dodatkowe części, które pasują do etui:

Śruby m3 x 8mm (płaski łeb stożkowy) do nóżek i arduino

3 jednostki gniazda RJ45

Gniazdo prądu stałego

Krok 15: MONTAŻ

Zamocuj arduino w podstawie.

Zamontuj gniazda rj45 i podłącz je do złącza dupontowego jak na rysunku nr 3

Prawdopodobnie będziesz potrzebował kleju, aby przymocować rj 45 do tylnego panelu.

Jest kilka otworów do przeprowadzenia przewodów na wypadek, gdybyś nie miał gniazd rj45.

Nóżki blokują obudowę.

Możesz dodać silikonowe nóżki, aby zwiększyć przyczepność.

Kropla silikonu o średnicy 8mm

Krok 16: STL DO OBUDOWY Z WYDRUKIEM 3D

Krok 17: CHROŃ WEJŚCIE KOŃCOWE PRZED RF

Ogranicznik jest umieszczony obok kondensatora, więc musi wytrzymać intensywne pole. To pole może spowodować nieprawidłowe działanie arduino uno. Moja rada to włożyć pomiędzy przekaźnik 12V (nie ma znaczenia typ). W moim przypadku mam RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html?sp…).

Przed zainstalowaniem przekaźnika system działał chaotycznie podczas nadawania. Teraz działa dobrze.

Na zdjęciu widać tylko przekaźnik bo zainstalowałem tylko dolny ogranicznik.

Krok 18: PORADY DOTYCZĄCE KONDENSATORÓW MOTYLI I POWIETRZA

Do tej pory używałem silnika nema 17, ponieważ mam skrzynię biegów 116/12 do napędzania mojego kondensatora. Jeśli masz kondensator motylkowy lub kondensator powietrzny, nie możesz bezpośrednio sterować ir. Dzieje się tak, ponieważ masz tylko 100 kroków, aby dostroić antenę.

Moja rada to użycie zmodyfikowanego silnika krokowego 12v 28BYJ. Ten silnik jest najtańszy na rynku. Ma przekładnię 2000 kroków na obrót. Wystarczy precyzyjnie dostroić kondensator.

28BYJ-48 bipolarny mod

Przykład od Lwa Kohúta:

Tuner z 12v 28byj