Контролер за 3 антени с магнитна верига с краен превключвател: 18 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Този проект е за любителите на шунката, които нямат търговски. Лесно е да се изгради с поялник, пластмасов корпус и малко познания за arduino. Контролерът е направен с бюджетни компоненти, които лесно можете да намерите в Интернет (~ 20 €). Основният компонент е cnc щит, който се побира върху Arduino Uno. И двамата направиха компактен, малък и евтин контролер.

Този контролер може да работи без крайни превключватели, защото можете ръчно да управлявате позицията 0 и горната граница.

Andrzej4380 ми предложи олийна версия. Можете да го видите в раздела „Направих го“на тази страница. Той е адаптиран да използва 128x32 OLED дисплей. Той е напълно съвместим с него, така че инструкциите са същите. Единствената разлика е дисплеят.

Можете да изтеглите кода тук:

Характеристика:

- Нова ревизия на софтуера ver 3.0 2020-04-05 коригира някои грешки.

- Добавена е нова версия 3.0, способна да маркира честоти в спомените.

- Версия 3.1 коригира някои грешки.

- Функция за фабрично нулиране.

- Някои подобрения в кодовия таймер за всяка функция

- Възможност за до 3 различни антени.

- Краен превключвател, способен с крайно спиране.

- Автоматична нулева функция

- Обхват от 64000 стъпки за преместване на всяка антена.

- Възможност за микростепване 1/2 1/4 1/8 1/16 или дори повече в зависимост от стъпковото управление на pololu.

- 3 банка памет с 14 програмируеми памет за антена (42 памет).

- Програмируема горна граница за всяка антена.

- компенсация на люфт от 0 до 200

- контрол на скоростта от 2 (2 милисекунди пауза между стъпките) до 40 (40 милисекунди пауза между стъпките)

- Микростепенна компенсация

- Захранване 12V

Консумативи

Инкрементален оптичен енкодер

CNC щит v3 с arduino UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V за arduino

5 бутона за натискане

Краен прекъсвач

Добавени STL файлове за 3D печат в края на тази статия

-платформата за адаптиране на arduino UNO към всеки случай, който имате

-nkob по ротационен енкодер.

Връзките, които направих, са само примери. Излишно е да казвам, че можете да купувате където пожелаете.

Стъпка 1: Общ изглед

На тази снимка можете да видите CNC щита над arduino uno, оптичния въртящ се енкодер, дисплея I2C 16x2 и петте бутони в долната част. Накрая имаме двата крайни превключвателя.

Стъпка 2: CNC ЩИТ И ARDUINO UNO

Платката arduino е почти без проводници. Единствените, от които се нуждаете, са захранващите. Необходимо е да заварите някои проводници към платката arduino и да ги свържете към cnc щита. Щитът се доставя с 4 pololus a4988 или подобен. Pololu има потенциометър, така че можете да ограничите максималния въртящ момент на стъпаловидния двигател. Моят съвет е да ограничите въртящия момент до минимума, необходим за преместване на кондензатора. По този начин се предотвратява повреда на кондензатора

CNC ЩИТ С ARDUINO UNO

НАСТРОЙКА НА МИКРО СТЪПКА

Стъпка 3: ОПТИЧЕН КОДЕР

Оптичният въртящ се енкодер е 100 импулсен. На снимката можете да видите как проводниците жълти (A) и зелени (B) са заварени към щифтовете 10 и 9. само в случай, че въртенето по часовниковата стрелка прави низходящ брой, може да смените проводниците.

Инкрементален енкодер

Свържете проводниците в този ред:

Черно - GND

червено - 5V+

зелен - цифров щифт 9

жълто - цифров пин 10

Стъпка 4: 16X2 ДИСПЛЕЙ И БУТОНИ

Петте бутони са заварени към CNC щита в този ред:

-UP- 17 (A3) -ДОЛУ

-11 (цифров 11)

-MEM UP -15 (A1)

-MEM DOWN - 16 (A2)

-МЕНЮ - 14 (A0)

Дисплеят I2C 16x2 се присъединява към този ред:

ДИСПЛЕЙ SDA - sda щифт (A4)

ДИСПЛЕЙ SCL - scl щифт (A5)

ДИСПЛЕЙ GND - gnd

ДИСПЛЕЙ VCC - 5V+

Стъпка 5: СВЪРЗВАНЕ КЪМ ДВИГАТЕЛЯ

Използвал съм Ethernet кабел за свързване на антенния двигател и управлението.

Стъпка 6: СХЕМАТИЧНО

За по -задълбочено разбиране на cnc щита посетете тази уеб страница:

Arduino CNC щит V3. XX

Стъпка 7: Превключватели ENDSTOP

Използвал съм два резервни превключвателя, които имам.

На снимката проводниците са:

Синьо-розово (14)

Зелено- (13) Превключвател нагоре

Жълт- (12) Нисък превключвател

Стъпка 8: MICRO STEPPING

CNC щитът има три джъмпера във всеки pololu, който позволява използването на микростепенни стъпки. При микростепване можете да разделите всяка стъпка на фактор 2-4-8-16 или 32.

Можете да намерите конфигурацията на тази страница:

НАСТРОЙКА НА МИКРО СТЪПКА

Стъпка 9: РЪКОВОДСТВО ЗА КОД и ИНСТРУКЦИЯ

Код на github (щракнете върху клониране или изтеглете и изтеглете zip)

За arduino ide трябва да имате библиотеките:

LiquidCrystal_I2C.h

Понякога lcd идва с чип 8574at и екранът не работи. Посоката е 0x03f вместо 0x27. В този случай трябва да промените посоката на чипа в този ред:

LiquidCrystal_I2C LCD (0x27, 16, 2); // задайте LCD адреса на 0x27

за този:

LiquidCrystal_I2C LCD (0x03f, 16, 2); // в I2C чип 8574at задайте LCD адреса на 0x03f

EEPROM.h е включен в Arduino ide

Направих версия на софтуера само с антена по искане на Lev OK2PLL. Той прави малък контролер с контур с arduino nano и pololu за преносима работа. Кодът е тук:

Контролен контур за 1 антена с краен ограничител

Друга версия с антена с контролер tb6600 по заявка на TA1MC:

Контролен контур с TB6600

Стъпка 10: Ограничаване на въртящия момент

Щитът се предлага с 4 pololu a4988 или подобен. Pololu има потенциометър, така че можете да ограничите максималния въртящ момент на стъпаловидния двигател. Моят съвет е да ограничите въртящия момент до минимума, необходим за преместване на кондензатора. По този начин се предотвратява повреда на кондензатора.

И накрая, pololus може да се повреди, ако няма свързан двигател. Моля, инсталирайте само същия брой пололуси от двигателите.

За да не изгорите пололу, обърнете внимание на щифта с надпис "EN". Той трябва да се побере в дупката, обозначена с en в CNC щита.

Стъпка 11: ОБЯСНЕНИЕ НА ВИДЕО

Стъпка 12: КОМПЕНСАЦИЯ ЗА ЗАДЪРЖАНЕ

Стъпка 13: ИЗТЕГЛЯТЕ ПЪТ

Това управление е предназначено за управление на 3 антени с различни контури. Можете да управлявате всяка антена без намеса в останалите. Захранването е 12v. Това не е търговски дизайн, той е направен за любители на шунка само за удоволствие на останалата част от общността.

Контролерът може да управлява 3 различни антени с контур независимо.

Той има 64000 стъпка за всяка антена

Възможност за крайно превключване.

14 памет за антена.

Можете да определите лимит нагоре и надолу.

!!!! МНОГО ВАЖНО!!!

Контролерът има 3 банка памет (1 банка памет за антена). Ако искате да изтриете банка памет, натиснете бутоните НАГОРЕ и НАДОЛУ едновременно.

Само в случай, че трябва да изтриете всички данни, натиснете едновременно бутоните НАДОЛУ & МЕНЮ.

Контролерът има пет бутона:

MENU - този бутон избира между функциите MEM/ANT/SAVE/ADJUST/BACKLASH/SPEED/DISABLE POLOLU и MICROSTEP.

НАГОРЕ/НАДОЛУ - използва се за следните функции:

-Увеличете и намалете ръчно стъпковия двигател (нормални и регулиращи функции).

-Запазване на паметта във функцията за запаметяване на паметта

-изпълнете функцията за автоматична нула

-Променете люфт/скорост/микро стъпка и деактивирайте функциите на pololu.

MEM UP/ MEM DOWN - използва се за избор на паметта и за смяна на антените.

Всички функции се връщат към функцията MEM след 3 или 8 секунди.

Функции:

-MEM-

В тази позиция можете да изберете желаната памет. Ако нямате запазен номер, на дисплея няма да се показват НИКАКВИ ДАННИ. Не забравяйте, че MEM14 е горната граница. Трябва да съхранявате в това положение максималната стъпка, която искате да преместите вашия кондензатор. За избор на памет натиснете MEM UP / MEM DOWN.

--МРАВКА-

В това положение можете да изберете антената между 1 и 3. За избор на антена натиснете MEM UP / MEM DOWN.

-ЗАПАЗЕТЕ-

След като в левия ъгъл се покаже SAVE, трябва да изберете желания брой памет (между 1 и 14) и да натиснете бутоните НАГОРЕ или НАДОЛУ, за да запазите.

След това ще се появи нов екран, в който можете да запишете честотата. Въведете честотата по този начин:

-Бутони НАГОРЕ и НАДОЛУ, за да изберете MHZ (1000 KHz) До 59 MHZ

- Бутони MEMP & MEMDOWN за избор на KHZx100 До 59 MHZ

-Ротационен енкодер за избор на KHZ.

-Натиснете бутона MENU, за да запазите честотата или изчакайте 4 секунди.

Не забравяйте, че това е само маркер, а не реална честота.

Не забравяйте, че в позиция 14 трябва да запазите горната граница.

-НАСТРОЙКИ-

Функцията ADJUST позволява да преместите стъпковия двигател, без да увеличавате или намалявате произволно число на дисплея. Той е полезен, когато трябва да намерим ръчно позицията 0. Понякога е необходимо за калибриране на съхранените спомени. След като настроите един от тях, останалите също се калибрират.

-ЗАДЪЛГАНЕ-

Компенсация на люфт от 0 до 200. В тази позиция избирате стойността, която смятате за ефективна във вашата система. За да не усложнявам софтуера, реших да компенсирам само при намаляване. Така че, ако искате да бъдете възможно най -точни, преди да запазите позиция:

Ej-стъпка 1750

1) увеличете още малко стойността --- 1765

2) намалете стойността до желаната позиция -1750

3) запишете го -1750 запазете

Не забравяйте да направите това, ако искате да сте точни в записаните позиции.

Само в случай, че нямате нужда от компенсация на люфт, поставете стойността в 0.

--СКОРОСТ-

Тази функция стабилизира максималната скорост при автоматично движение (спомени и нулева стойност). 3 е максималната скорост (пауза от 3 милисекона на всяка стъпка) 20 е минималната скорост (пауза от 20 милисекунди на всяка стъпка). Трябва да регулирате скоростта, за да не счупите кондензатора си. Можех да използвам 1 милисекунда, но скоростта беше опасна за почти всяка система.

--DIS POLOLU-

Pololu е водачът, който отговаря за преместването на стъпковия мотор. По време на работата си pololu въвежда много радиочестотен шум в антената. Някои хора са проектирали системата му, за да не бъде засегната от този шум. В случай, че не можете да се справите с шума, можете да деактивирате pololu след всяко движение. Това се случва автоматично, ако изберете „Y“. В случай, че сме избрали „N“, pololu никога не се изключва. Не деактивирайте pololu е по -точно, но по -шумно.

--АВТОЗЕРО-

Тази функция премества стъпаловидния двигател надолу, докато намери крайния превключвател. След това той се движи нагоре, докато крайният ограничител отвори веригата си. Две секунди след това броячът е настроен на 0. Важно е да не избирате тази функция, преди да сте били сигурни, че системата е напълно функционална.

--MICROSTEP-

На cnc щита ще намерите три джъмпера, които можете да настроите за промяна на Microstep.

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

Менюто Microstep използва компенсация, за да бъде по -точна, когато използваме микро стъпване в pololu. Без компенсация или без микро стъпване можете да използвате 0 компенсация.

Добавих брошура на старата черна кутия, която използвах като кутия. Полезно е за размерите. Както можете да си представите, можете да използвате каквато кутия искате.

Стъпка 14: 3D РАЗПЕЧАТАН СЛУЧАЙ

Направих 3D печатна кутия, за да инсталирам правилно всички компоненти.

Трябва да закупите някои допълнителни части, които да пасват правилно в кутията:

Винтове m3 x 8 мм (плоска вталена глава) за краката и arduino

3 единици гнездо rj45

DC жак

Стъпка 15: МОНТАЖ

Поправете arduino в основата.

Инсталирайте гнездата rj45 и ги свържете към конектора dupont, както е на снимка № 3

Вероятно ще ви трябва лепило, за да фиксирате rj 45 към задния панел.

Има някои дупки за преминаване на проводниците, в случай че нямате гнездата rj45.

Краката заключват кутията.

Можете да добавите малко силиконови крачета, за да добавите малко захващане.

Силиконова капка с диаметър 8 мм

Стъпка 16: STL ЗА 3D РАЗПЕЧАН КАС

Стъпка 17: ЗАЩИТЕТЕ ВХОДА ЗА КОНЕЧНОТО СТОПАНИЕ ОТ RF

Крайният ограничител е поставен до кондензатора, така че той трябва да издържи на интензивно поле. Това поле може да причини неизправност в arduino uno. Моят съвет е да поставите между 12V реле (няма значение вида). В моя случай имам RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html?sp…).

Преди да инсталирате релето, системата е работила нестабилно при предаване. Сега работи добре.

На снимката можете да видите само реле, защото съм инсталирал само крайно ограничение надолу.

Стъпка 18: Съвети за пеперуди и въздушни кондензатори

Досега съм използвал двигател nema 17, защото имате скоростна кутия 116/12 за задвижване на моя кондензатор. В случай, че сте имали пеперуден кондензатор или въздушен кондензатор, не можете да шофирате директно. Това е така, защото ще имате само 100 стъпки, за да настроите антената си.

Моят съвет е да използвате модифициран стъпалов двигател 12v 28BYJ. Този мотор е най -евтиният на пазара. Той има скоростна кутия 2000 стъпка на оборот. Достатъчно е да настроите точно вашия кондензатор.

28BYJ-48 Bipolar Mod

Пример от Лев Кохут:

Тунер с 12v 28byj