Turinys:

Alaus atidarytuvas ir piltuvas: 7 žingsniai (su nuotraukomis)
Alaus atidarytuvas ir piltuvas: 7 žingsniai (su nuotraukomis)

Video: Alaus atidarytuvas ir piltuvas: 7 žingsniai (su nuotraukomis)

Video: Alaus atidarytuvas ir piltuvas: 7 žingsniai (su nuotraukomis)
Video: Alaus atidarytuvas 3000 2024, Liepa
Anonim
Alaus atidarytojas ir pilstytojas
Alaus atidarytojas ir pilstytojas
Alaus atidarytojas ir pilstytojas
Alaus atidarytojas ir pilstytojas

Šiam projektui reikėjo sugalvoti išradimą ar sistemą, kuri jau buvo išrasta, tačiau kurią reikėjo šiek tiek patobulinti. Kaip kai kurie galbūt žino, Belgija yra labai populiari dėl savo alaus. Šiame projekte išradimas, kurį reikėjo šiek tiek patobulinti, yra kombinuota sistema, kuri galėtų prasidėti atidarant alų, o paskui supilti alų į tinkamą kliento pasirinktą taurę. Šis išradimas nėra labai gerai žinomas, nes „sveikas“žmogus galėtų tai padaryti lengviau rankomis nei mašina, tačiau vis tiek yra labai įdomus kitai žmonių kategorijai. Deja, šiandien kai kurie iš mūsų to padaryti negali. Tiksliau, žmonės, turintys sunkią rankų ar raumenų problemą, pagyvenę žmonės ar žmonės, sergantys tokia liga kaip Parkinsonas, A. S. S. ir kt., To padaryti negali. Šio mechanizmo dėka jie galės savarankiškai išgerti gerai patiekto alaus, nelaukdami, kol kas nors ateis ir padės jiems atlikti šias dvi užduotis.

Mūsų sistema taip pat skirta paprastam vartotojui, norinčiam pasimėgauti alumi vienam su savo draugais ir pasimėgauti Belgijos patirtimi. Patiekti alų gerai netinka visiems, ir mūsų praktika yra žinoma tarptautiniu mastu, ir su malonumu dalijamės ja su visu pasauliu.

Priedai:

Pagrindiniai komponentai:

  • „Arduino UNO“(20,00 eurai)
  • Atsisakyti įtampos keitiklio: LM2596 (3,00 euro)
  • 10 2 kontaktų gnybtų (iš viso 6,50 euro)
  • 2 kontaktų SPST įjungimo/išjungimo jungiklis (0,40 euro)
  • 47 mikro Farad kondensatorius (0,40 euro)
  • Mediena: MDF 3 mm ir 6 mm
  • PLA-plastikas
  • 3D spausdinimo siūlai
  • 40 varžtų ir veržlių: M4 (po 0,19 euro)
  • Linijinė pavara-Nema 17: 17LS19-1684E-300G (37,02 euro)
  • „Sanyo Denki“hibridinis žingsninis variklis (58,02 euro)
  • 2 „Stepper“vairuotojas: DRV8825 (po 4,95 euro)
  • 2 mygtukai (po 1,00 euro)
  • 3 mikro jungikliai (po 2,25 euro)
  • 5 rutuliniai guoliai ABEC-9 (po 0,75 euro)

Programinė įranga ir aparatūra:

  • Išradėjas iš „Autodesk“(CAD failai)
  • 3D spausdintuvas
  • Lazerinis pjoviklis
  • Įtampos tiekimas 24 voltai

1 žingsnis: medinė konstrukcija

Medinė konstrukcija
Medinė konstrukcija
Medinė konstrukcija
Medinė konstrukcija
Medinė konstrukcija
Medinė konstrukcija

Medinė konstrukcija

Roboto konfigūracijai naudojama išorinė konstrukcija, kuri užtikrina standumą ir daro robotą tvirtą. Pirma, atidarymo mechanizmas yra visiškai apsuptas šios konstrukcijos, kad būtų galima pridėti guolį prie aksisto viršaus, kad mechanizmas būtų stabilus. Be to, bokšto apačioje yra plokštuma, skirta sumontuoti žingsninį variklį. Bokšto šonuose buvo padarytos skylės, neleidžiančios suktis atidarytuvui, kad jis nusileistų tiesiai prie kapsulės, kad atidarytų buteliuką. Šoninėse plokštumose taip pat yra skylių laikikliui pritvirtinti, kad užkirstų kelią atidarytuvui visiškai nukristi. Antra, už atidarymo mechanizmo bokšto yra papildoma plokštuma, skirta montuoti variklį ir liejimo mechanizmo transmisiją.

Stiklo laikiklio apačioje yra plokštuma, kuri palaiko stiklą, kai jis nusileidžia. Tai būtina, nes stiklas pakeltas, kad būtų sukurta ideali erdvė tarp butelio viršaus ir stiklo viršaus. Šioje plokštumoje buvo padaryta skylė, skirta mikro jungikliui įdėti kaip galinį efektorių. Be to, medinėse plokštumose buvo padarytos skylės, kad jutikliai ir varikliai būtų švarūs. Be to, apatinėje medinės konstrukcijos plokštumoje buvo padarytos tam tikros skylės, kad būtų galima išlyginti butelių aukštį atidarymo mechanizme ir palikti tam tikras erdves šoninėms liejimo mechanizmo medinėms detalėms, taip pat vietos varžtams apačioje. buteliuko laikiklio liejimo mechanizme.

Dėlionės mechanizmas

Šio etapo nuotraukose pridėtas surinkimo metodo pavyzdys. Tai leidžia pamatyti galvosūkio mechanizmą ir numatytas skyles, kad būtų galima surinkti lėktuvus tarpusavyje.

2 žingsnis: atidarymo mechanizmas

Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas
Atidarymo mechanizmas

Šį modelį sudaro vienas butelių atidarytuvas (kuris taip pat daro skardinių atidarytuvą viršutinei suapvalintajai daliai), vienas didžiulis trapecijos formos metalinis strypas, vienas atidarymo laikiklis (medinė plokštė su 2 mažais vyriais, pro kuriuos eina mažas metalinis strypas), vienas griebtuvas buteliuko atidarytuvas ir vienas rutulinis varžtas. Ant metalinio strypo (prijungto prie variklio) atidarymo laikiklis yra virš rutulinio varžto. Dėl variklio sukurto metalinio strypo sukimosi rutulinis varžtas gali pakilti aukštyn ir žemyn, kartu su jais važiuodamas atidarytuvo laikiklio judesiu su pritvirtintu atidarytuvu. Mažas metalinis strypas, įspaustas tarp 4 stulpelių, neleidžia atidaryti laikiklio laikiklio. Prie abiejų mažo baro galūnių dedami du „blokatoriai“. Tokiu būdu maža juosta negali judėti horizontaliai. Pradžioje atidarytuvas laikomas įstrigęs prie butelio. Atidaromasis pakyla ir slysta virš butelio (suapvalintos dalies dėka), kol atidarymo anga bus įstrigusi butelio skardinėje. Šiuo metu atidarytuvas atidarys buteliuko sukimo momentą.

  1. Didelis vyris (1 vnt.)
  2. Medinė plokštė (1 gabalas)
  3. Mažas baro blokatorius (2 vnt.)
  4. Mažas metalinis strypas (1 gabalas)
  5. Mažas vyris (2 vnt.)
  6. Atidaromasis (1 vnt.)
  7. Guolis (1 gabalas)
  8. Atidarymo blokatorius (1 gabalas)
  9. Variklis + trapecijos strypas + rutulinis varžtas (1 gabalas)

3 žingsnis: balanso mechanizmas

Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas
Balanso mechanizmas

Liejimo balanso sistema

Šią sistemą sudaro pusiausvyros sistema, kurios kiekvienoje pusėje yra butelių laikiklio sistema ir stiklo laikiklio sistema. O viduryje yra surinkimo sistema, skirta ją pritvirtinti prie ašies.

1. Butelio laikiklis

Butelio laikiklio konstrukcija susideda iš 5 didelių plokščių, kurios yra pritvirtintos prie balansavimo sistemos šonų su galvosūkio konfigūracija, taip pat apačioje yra šeštoji plokštė, pritvirtinta M3 varžtais Jupiler lokiui laikyti, todėl neik per lovą. Montuoti prie šoninių medinių plokščių taip pat padeda varžtas su veržle, 4 kiekvienai medžio plokštei (po 2 kiekvienoje pusėje).

Taip pat yra sumontuotas butelio kaklo laikiklis, skirtas sugriebti butelio viršų, šis gabalas pritvirtintas prie ašies surinkimo sistemos, paaiškinta vėliau.

Be to, įrenginyje yra įdiegta 10 3D spausdintų cilindrų, kurie suteikia konstrukcijai standumo. Varžtai, einantys per šiuos cilindrus, yra M4 ir su atitinkamomis veržlėmis.

Galiausiai mes įdiegėme du jungiklius, skirtus aptikti buteliuką, esantį laikiklio viduje, tam mes panaudojome 3D spausdintą korpuso laikiklį, pritvirtintą prie medinių plokščių po juo ir virš jo.

2. Stiklo laikiklis

Stiklo laikiklio konstrukciją sudaro 2 medinės plokštės, pritvirtintos taip pat, kaip ir butelių laikiklio plokštės. Taip pat yra 5 3D spausdinti cilindrai, kurie suteikia standumo. Norėdami paremti „Jupiler“stiklo dugną, yra pusiau cilindrinis gabalas, prie kurio stiklas atsiremia. Aš pritvirtinau per 3 svirtis, kurios surenkamos M4 varžtais.

Viršutinėms stiklų dalims paremti yra sumontuotos dvi dalys, viena skirta stiklo viršuje, todėl sukant balansavimo sistemą ji nenukrenta, o kita - laikanti šoninę stiklo dalį.

3. Ašių surinkimo sistema

Reikalinga sistema, skirta balanso sistemai pritvirtinti prie besisukančios ašies. Mes naudojome konfigūraciją, kai išilginiai strypai (iš viso 4) prispaudžiami vienas prie kito M4 varžtais ir veržlėmis. Per šias juostas yra 10 3D spausdintų kūrinių, kurių ašies skersmuo yra šiek tiek didesnis. Norėdami padidinti sukibimą, tarp ašies ir 3D spausdintų dalių yra dvi išilginės guminės juostelės.

4. Balansuoti medines plokštes

Yra 2 šoninės medinės plokštės, kuriose laikomi visi joje esantys laikikliai, ir jos pritvirtintos prie ašies per aukščiau aprašytą ašių sistemą.

Užkrato pernešimas

Balansavimo sistema paaiškino relės dėl ašies judėjimo, tai yra 8 mm metalinis strypas, sumontuotas konstrukcijoje, naudojant 3 guolius ir atitinkamus guolių laikiklius.

Norint pasiekti pakankamą sukimo momentą, kad būtų galima atlikti besisukantį liejimo judesį, naudojama diržo transmisija. Mažam metaliniam skriemuliui buvo naudojamas skriemulys, kurio žingsnio skersmuo 12,8 mm. Didysis skriemulys buvo atspausdintas 3d, kad būtų pasiektas reikiamas santykis. Kaip ir metalinis skriemulys, skriemuliui buvo pridėta papildoma dalis, kad jis būtų pritvirtintas prie besisukančios ašies. Siekiant įtempti diržą, ant kilnojamojo įtempimo įtaiso naudojamas išorinis guolis, kad diržo viduje būtų sukurta skirtinga įtampa.

4 žingsnis: Elektronika ir „Arduino“kodas

Elektronika ir „Arduino“kodas
Elektronika ir „Arduino“kodas
Elektronika ir „Arduino“kodas
Elektronika ir „Arduino“kodas

Elektronikos komponentams patariama dar kartą pažvelgti į reikalavimų sąrašą ir pamatyti, kokia turėtų būti šios sistemos kinematika. Pirmasis reikalavimas, kurį turi mūsų sistemos, yra vertikalus atidarytuvo judėjimas. Kitas reikalavimas yra jėga, kurią reikia padaryti ant rankos, kad būtų galima nuimti buteliuko dangtelį. Ši jėga yra apie 14 N. Liejimo daliai skaičiavimai sprendžiami naudojant „Matlab“ir gaunamas maksimalus 1,7 Nm sukimo momentas. Paskutinis pastebėtas reikalavimas yra sistemos patogumas vartotojui. Todėl norint paleisti mechanizmą pravers paleidimo mygtuko naudojimas. Šiame skyriuje bus pasirinktos ir paaiškintos atskiros dalys. Skyriaus pabaigoje taip pat bus pateiktas visas duonos lentos dizainas.

Atidarymo mechanizmas

Norėdami pradėti, atidarymo sistema turi atidaryti alaus butelį. Kaip jau minėta šio skyriaus įžangoje, sukimo momentas, būtinas buteliuko dangteliui nuimti nuo buteliuko, yra 1,4 Nm. Jėga, kuri bus taikoma ant atidarymo rankos, yra 14 N, jei ranka yra apie 10 cm. Šią jėgą sukuria trinties jėga, sukurta sukant sriegį per veržlę. Laikydami veržlę, įstrigusią sukamajame judesyje, vienintelis būdas veržle dabar gali judėti aukštyn ir žemyn. Tam reikia sukimo momento, kad veržlė galėtų judėti aukštyn ir žemyn, o taip pat turi kilti 14 N jėga. Šį sukimo momentą galima apskaičiuoti pagal žemiau pateiktą formulę. Ši formulė apibūdina reikiamą sukimo momentą, norint perkelti objektą aukštyn ir žemyn tam tikru sukimo momentu. Reikalingas sukimo momentas yra 1,4 Nm. Tai turi būti minimalus variklio sukimo momento reikalavimas. Kitas žingsnis - ieškoti, koks variklis būtų labiausiai pritaikytas šioje situacijoje. Atidariklis sukasi daug apsisukimų ir, žiūrint į reikiamą sukimo momentą, gera idėja yra pasirinkti servomotorį. Servomotoriaus pranašumas yra tas, kad jis turi didelį sukimo momentą ir vidutinį greitį. Problema ta, kad servovariklis turi tam tikrą diapazoną, mažesnį nei visas apsisukimas. Sprendimas būtų tas, kad į servomotorą būtų galima „nulaužti“, todėl variklis sukasi visiškai 360 ° kampu ir taip pat nuolat sukasi. Dabar, kai „variklis“yra „nulaužtas“, beveik neįmanoma anuliuoti šių veiksmų ir padaryti jį normalų. Dėl to vėliau varomasis variklis negali būti pakartotinai naudojamas kituose projektuose. Geresnis sprendimas yra tas, kad geriau pasirinkti žingsninį variklį. Tokie varikliai gali būti ne tie, kurių sukimo momentas didžiausias, tačiau jie sukasi valdomu būdu, priešingai nei nuolatinės srovės varikliai. Čia randama problema yra kainos ir sukimo momento santykis. Šią problemą galima išspręsti naudojant pavarų dėžę. Pasirinkus šį sprendimą, sriegio sukimosi greitis bus sumažintas, tačiau sukimo momentas bus didesnis, atsižvelgiant į pavarų skaičių. Kitas žingsninio variklio naudojimo šiame projekte pranašumas yra tas, kad žingsninis variklis vėliau gali būti pakartotinai naudojamas kitiems ateinančių metų projektams. Žingsninio variklio su pavarų dėže trūkumas yra greitis, kuris nėra toks didelis. Turint omenyje, kad sistemai reikalinga linijinė pavara, kurioje to išvengia veržlių ir sriegių mechanizmas, kuris taip pat lėtina. Todėl buvo pasirinktas žingsninis variklis be pavarų dėžės ir iš karto sujungtas sriegiu su lygia veržle.

Šiam projektui tinkamas žingsninis variklis yra „Nema 17“, kurio sukimo momentas yra 44 Ncm ir kaina 32 eurai. Šis žingsninis variklis, kaip jau minėta, yra sujungtas su sriegiu ir veržle. Žingsniniam varikliui valdyti naudojamas H tiltas arba žingsninio variklio pavaros. H tiltas turi du pranašumus, gaunamus iš „Arduino“konsolės dviejų signalų, o naudojant išorinį nuolatinės įtampos maitinimo šaltinį, H tiltas gali paversti žemos įtampos signalus į aukštesnę 24 voltų įtampą, kad būtų tiekiamas žingsninis variklis. Dėl šios priežasties „Arduino“gali lengvai valdyti žingsninį variklį programuodamas. Programą rasite priede. Du signalai, gaunami iš „Arduino“, yra du skaitmeniniai signalai, vienas yra atsakingas už sukimosi kryptį, o kitas - PWM signalas, kuris nustato greitį. Šiame projekte naudojamas pylimo mechanizmo ir atidarymo mechanizmas yra „step stick DRV8825“tvarkyklė, galinti paversti PWM signalus iš „Arduino“į 8,2 V iki 45 V įtampą ir kainuoja apie 5 eurus. Kita idėja, kurią reikia nepamiršti, yra atidarymo vieta, atsižvelgiant į butelio atidarymą. Siekiant supaprastinti programavimo dalį, butelio laikiklis pagamintas taip, kad abiejų tipų alaus butelių angos būtų vienodo aukščio. Dėl šios priežasties atidarymo ir netiesioginis žingsninis variklis, sujungtas per sriegį, dabar gali būti užprogramuotas abiems buteliams to paties aukščio. Tokiu būdu jutiklio butelio aukščiui nustatyti čia nereikia.

Liejimo mechanizmas

Kaip jau nurodyta šio skyriaus įžangoje, reikalingas sukimo momentas, reikalingas balansavimo sistemai pakreipti, yra 1,7 Nm. Sukimo momentas apskaičiuojamas naudojant „Matlab“, sukuriant sukimo momento balanso formulę pagal kintamo kampo, kuriuo sukasi stiklas ir butelis, funkciją. Tai daroma taip, kad būtų galima apskaičiuoti maksimalų sukimo momentą. Šios programos varikliui geresnis tipas būtų servovariklis. Taip yra dėl didelio sukimo momento ir kainos santykio. Kaip minėta ankstesnėje atidarymo mechanizmo pastraipoje, servovariklis turi tam tikrą diapazoną, kuriame jis gali suktis. Nedidelė problema, kurią galima išspręsti, yra jos sukimosi greitis. Servomotoriaus sukimosi greitis yra didesnis nei reikia. Pirmasis šios problemos sprendimas yra pridėti pavarų dėžę, kurioje būtų padidintas sukimo momentas ir sumažintas greitis. Šio sprendimo problema yra ta, kad dėl pavarų dėžės sumažėja ir variklio diapazonas. Šis sumažėjimas lemia tai, kad balansavimo sistema negalės pasukti 135 °. Tai būtų galima išspręsti dar kartą „nulaužus“variklį, tačiau dėl to variklis būtų nenaudojamas, kaip jau paaiškinta ankstesnėje pastraipoje „Atidarymo mechanizmas“. Kitas sprendimas dėl didelio sukimosi greičio yra servo variklio veikimas. Servo variklis tiekiamas per 9 voltų įtampą ir yra valdomas „Arduino“konsolės per PWM signalą. Šis PWM signalas duoda signalą, koks turi būti pageidaujamas servovariklio kampas. Žengiant mažus žingsnius keičiant kampą, galima sumažinti variklio sukimosi greitį. Tačiau šis sprendimas atrodo perspektyvus, žingsninis variklis su pavarų dėže arba diržo transmisija gali padaryti tą patį. Čia sukimo momentas, gaunamas iš žingsninio variklio, turi būti didesnis, o greitis turi būti sumažintas. Tam naudojama diržinė transmisija, nes tokio tipo transmisijai nėra jokio atsako. Šios transmisijos pranašumas yra lankstumas pavarų dėžės atžvilgiu, kur abi ašys gali būti dedamos ten, kur norima, kol diržas yra įtemptas. Šis įtempimas būtinas abiejų skriemulių sukibimui, kad transmisija neprarastų energijos slystant ant skriemulių. Transmisijos santykis buvo pasirinktas su tam tikra riba, kad būtų pašalintos netyčinės problemos, į kurias nebuvo atsižvelgta. Prie žingsninio variklio veleno pasirinktas skriemulys, kurio žingsnio skersmuo yra 12,8 mm. Norint suprasti sukimo momento ribą, pasirinktas skriemulys, kurio žingsnio skersmuo yra 61,35 mm. Dėl to greitis sumažėja 1/4,8, o sukimo momentas padidėja 2,4 Nm. Šie rezultatai buvo pasiekti neatsižvelgiant į perdavimo efektyvumą, nes nebuvo žinomos visos t2.5 diržo specifikacijos. Siekiant geresnės transmisijos, pridedamas išorinis skriemulys, kuris padidina kontakto kampą su mažiausiu skriemuliu ir padidina įtempimą diržo viduje.

Kitos elektroninės dalys

Kitos šio dizaino dalys yra trys mikro jungikliai ir du paleidimo mygtukai. Paskutiniai du mygtukai kalba patys už save ir bus naudojami alaus atidarymo procesui pradėti, o kitas - liejimo mechanizmą. Įjungus liejimo sistemą, šis mygtukas nebus naudingas iki galo. Pasibaigus procesui, mygtuką galima dar kartą paspausti ir tai užtikrins, kad išpilstymo dalis bus grąžinta į pradinę būseną. Trys mikro jungikliai naudojami kaip jutikliai, skirti aptikti dviejų rūšių alaus butelius, o kitoje pusėje - stiklinį butelį, kai išpylimo sistema pasiekia galutinę padėtį. Čia naudojami mygtukai kainuoja apie 1 eurą, o mikro jungikliai - 2,95 euro.

Norint įjungti energiją, „Arduino“reikia išorinės įtampos. Todėl naudojamas įtampos reguliatorius. Tai yra LM2596 perjungimo reguliatorius, leidžiantis konvertuoti įtampą nuo 24 V iki 7,5 V. Ši 7,5 V bus naudojama „Arduino“maitinti, kad procese nebūtų naudojamas kompiuteris. Taip pat buvo patikrintas duomenų lapas už srovę, kuri yra teikiama ar gali būti teikiama. Didžiausia srovė yra 3 A.

Elektronikos dizainas

Šiame skyriuje bus pasirūpinta elektronikos sąranka. Čia, ant duonos lentos, parodytas išdėstymas ar dizainas. Geriausias būdas pradėti čia yra pereiti nuo įtampos šaltinio, esančio apatiniame dešiniajame kampe, ir pereiti prie „Arduino“ir posistemių. Kaip matyti iš paveikslo, pirmas dalykas, esantis kelyje tarp įtampos tiekimo ir duonos lentos, yra rankinis jungiklis, pridėtas prie to, kad viską galima iš karto įjungti jungiklio paspaudimu. Vėliau įdedamas 47 mikro Farad kondensatorius. Šis kondensatorius nėra privalomas, nes naudojamas įtampos šaltinis ir jo charakteristika nedelsiant suteikti reikiamą srovę, kuri yra kitose maitinimo modeliuose, o ne kartais. Kairėje nuo kondensatorių yra dvi LM2596 tvarkyklės (ne tie patys vaizdai, bet ta pati sąranka), skirtos žingsniniam varikliui valdyti. Paskutinis dalykas, prijungtas prie 24 V grandinės, yra įtampos reguliatorius. Šiame paveiksle tai parodyta tamsiai mėlynos spalvos kvadratu. Jo įėjimai yra žemė ir 24 V, išėjimai yra 7,5 V, o įžeminimas yra prijungtas prie 24 V įvesties įžeminimo. Tada išėjimas arba 7,5 V iš įtampos reguliatoriaus yra prijungtas prie „Vin“iš „Arduino“konsolės. Tada „Arduino“yra maitinamas ir gali tiekti 5 V įtampą. Ši 5 V įtampa siunčiama į 3 mikro jungiklius, kuriuos vaizduoja kairėje pusėje esantys mygtukai. Jie turi tą pačią sąranką kaip ir mygtukai, iš kurių du yra viduryje. Jei mygtukas arba jungiklis yra paspaustas 5 V įtampa, jis siunčiamas į „Arduino“konsolę. Jei jutikliai ar mygtukai nespaudžiami žemėje ir „Arduino“įvestis yra susieta vienas su kitu, tai reikštų mažą įvesties vertę. Paskutinės posistemės yra dvi žingsninės tvarkyklės. Jie yra prijungti prie 24 V aukštos įtampos grandinės, bet taip pat turi būti prijungti prie 5 V „Arduino“. Duonos lentos paveikslėlyje taip pat matoma mėlyna ir žalia viela, mėlyni laidai skirti PWM signalui, kuris reguliuoja ir nustato stepinio variklio greitį. Žalieji laidai nustato kryptį, kuria reikia pasukti žingsninį variklį.

Antrame paveikslėlyje parodyta figūra su žingsniniu valdikliu, žingsninio variklio tvarkyklių jungtis. Čia matyti, kad yra trys jungtys M0, M1 ir M2 nėra prijungtos. Šie sprendžia, kaip reikia žengti kiekvieną žingsnį. Tokiu būdu, koks jis yra dabar, visi trys yra sujungti su žeme vidiniu 100 kg omo atsparumu. Jei visi trys įėjimai bus žemi, bus sukurtas visas žingsnis su kiekvienu PWM impulsu. Nustačius visas jungtis į aukštą kiekvieną PWM impulsą, bus atlikta 1/32 žingsnio. Šiame projekte pasirenkama visa žingsnio konfigūracija, o būsimiems projektams tai gali būti naudinga sumažėjus greičiui.

5 žingsnis: išbandykite sistemą

Paskutinis žingsnis yra išbandyti mechanizmus ir pamatyti, ar jie iš tikrųjų veikia. Todėl išorinis įtampos šaltinis yra prijungtas prie mašinos aukštos įtampos grandinės, tuo pačiu metu prijungus ir pagrindus. Kaip matyti iš pirmųjų dviejų vaizdo įrašų, atrodo, kad abu žingsniniai varikliai veikia, tačiau kai tik viskas yra sujungta tarpusavyje kažkur mūsų grandinėje, atrodo, kad įvyksta trumpasis jungimas. Dėl prasto dizaino pasirinkimo, kai tarp plokštumų yra maža erdvė, derinimo dalis yra labai sunki. Žvelgiant į trečiąjį vaizdo įrašą, taip pat kilo problemų dėl variklio greičio. Sprendimas buvo padidinti programos uždelsimą, tačiau kai tik vėlinimas yra per didelis, žingsninis variklis atrodo vibruojantis.

6 žingsnis: patarimai ir gudrybės

Šioje dalyje norime užbaigti kai kuriuos dalykus, kuriuos išmokome rengdami šį projektą. Čia bus paaiškinti patarimai ir gudrybės, kaip pradėti gaminti ir kaip išspręsti nedideles problemas. Nuo surinkimo iki viso dizaino sukūrimo PCB.

Patarimai ir gudrybės:

Surinkimas:

  • 3D spausdinimui, naudojant „Prusa 3D“spausdintuvų tiesioginio reguliavimo funkciją, galima reguliuoti atstumą tarp purkštuko ir spausdinimo lovos.
  • Kaip matyti iš mūsų projekto, mes bandėme pasirinkti konstrukciją, kurioje būtų kuo daugiau medienos, nes jas greičiausiai atlieka lazerinis pjaustytuvas. Sugedus dalims, jas galima lengvai pakeisti.
  • Naudodami 3D spausdinimą, stenkitės, kad jūsų objektas būtų kuo mažesnis, tačiau turėtų mechanines savybes, kurių jam reikia. Nepavykus atspausdinti, pakartotinis spausdinimas neužims tiek daug laiko.

Elektronika:

  • Prieš pradėdami projektą, pradėkite ieškoti visų kiekvieno komponento duomenų lapų. Pradžioje tai užtruks, tačiau ilgainiui įsitikinsite, kad verta laiko.
  • Gamindami savo PCB, įsitikinkite, kad turite PCB schemą su visa grandine. Duonos lentos schema galėtų padėti, tačiau transformacija tarp abiejų kartais gali būti šiek tiek sunkesnė.
  • Darbas su elektronika kartais gali prasidėti lengvai ir gana greitai išsivystyti. Todėl pabandykite savo PCB naudoti tam tikrą spalvą su kiekviena spalva, atitinkančia tam tikrą reikšmę. Tokiu būdu, kilus problemai, tai gali būti lengviau išspręsti
  • Dirbkite su pakankamai didele PCB, kad išvengtumėte kryžminių laidų ir galėtumėte peržiūrėti grandinę, tai gali sumažinti trumpojo jungimo galimybę.
  • Jei kyla problemų dėl grandinės ar trumpojo jungimo PCB, pabandykite derinti viską paprasčiausiu pavidalu. Tokiu būdu jūsų problema ar problemos gali būti lengviau išspręstos.
  • Paskutinis mūsų patarimas yra dirbti ant švaraus stalo, mūsų grupėje buvo trumpi laidai visame staliuke, o tai sukėlė trumpąjį jungimą mūsų viršutinėje įtampos grandinėje. Vienas iš šių mažų laidų buvo priežastis ir sulaužė vieną iš žingsninių vairuotojų.

7 žingsnis: Prieinami šaltiniai

Visus šio projekto CAD failus, „Arduino“kodą ir vaizdo įrašus galite rasti šioje „dropbox“nuorodoje:

Be to, verta patikrinti šiuos šaltinius:

- „OpenSCAD“: parametrinis skriemulys - daug dantų profilių su „droftarts“- „Thingiverse“

- „Grabcad“: tai puiki bendruomenė, skirta dalytis kadrais su kitais žmonėmis: „GrabCAD“: dizaino bendruomenė, CAD biblioteka, 3D spausdinimo programinė įranga

-Kaip valdyti žingsninį variklį naudojant žingsninį vairuotoją:

Rekomenduojamas: