K40 lazerio aušinimo apsaugos pamoka: 12 žingsnių

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

„K40 Laser Cooling Guard“yra prietaisas, kuris nustato K40 Co2 lazerio aušinimo skysčio srautą ir temperatūrą. Jei srautas nukrenta žemiau tam tikro kiekio, aušinimo apsauga nutraukia lazerio jungiklį, neleisdama lasertube perkaisti. Tai taip pat rodo, kiek skysčio per minutę praeina vamzdis ir kokia temperatūra.

Aš sukūriau gana išsamų „YouTube“vaizdo įrašą apie šį kūrimą, todėl, jei norite sukurti savo, atlikite veiksmus.

1 žingsnis: ko mums reikia

1 „Arduino Nano“

1 1602 LCD ekranas (16 x 2 eilutės)

1 srauto greičio jutiklis / 3/4 Hall efekto skysčio vandens srauto jutiklis

1 relės lenta / 5v KF-301

1 10 k termistorius

1 10k rezistorius

2 1k rezistorių

1 duonos plokštė arba PCB prototipų kūrimas / aš padariau PCB vaizdo įraše, kurį galite atsisiųsti ir užsisakyti čia:

bit.ly/34N6dXH

Taip pat sukūriau „Amazon“pirkinių sąrašą su visais komponentais:

amzn.to/3dgVLeT

2 žingsnis: schema

Schema yra tiesioginė, tačiau aš rekomenduočiau nenaudoti kaiščio D0, nes tai naudoja „Arduino“serijinei sąsajai. Galite lengvai naudoti kitą nemokamą kaištį. Vienintelis dalykas, kurį reikia padaryti, yra pakeisti „0“prie prievado, prie kurio prijungiate relės plokštę.

3 žingsnis: „Arduino Nano“

4 žingsnis: termistorius

Termistorui reikia pastatyti įtampos skirstytuvą, todėl lygiagrečiai tarp žemės ir termistoriaus prijungiame 10k rezistorių. Termistorius iš esmės yra rezistorius, keičiantis atsparumą temperatūrai.

Norėdami gauti rodmenis laipsniais. f arba c turime žinoti, kokias vertes šis termistorius mums suteikia esant 100 laipsnių. c ir 0 laipsnių c.

Aš tai išmatavau ir įtraukiau rezultatus į savo „Arduino“kodą. Kai kuri matematika dabar apskaičiuoja ir rodo temperatūrą. Svarbu tai, kad kaip 100 laipsnių reikšmes naudojate 10 k rezistorių. c skiriasi nuo 100k termistoriaus. Kadangi vėliau naudojame šį prietaisą, kad suprastume, kaip sušyla aušinimo skystis, siūlau vadovautis iš anksto įvestomis varžos vertėmis. Tokiu atveju jums nieko nereikia keisti.

Termistorius neturi jokio poliškumo.

5 žingsnis: 1602 LCD ekranas

Kadangi LCD ekranui nenaudoju serijinės sąsajos, prijungiu jį tiesiogiai prie „Arduino“. Ekrano kontrastui reguliuoti naudojau du 1k rezistorius tarp žemės ir V0. Tačiau, norint reguliuoti kontrastą, rekomenduojama naudoti potenciometrą. Laikui bėgant jie korozavo, aš turėjau fiksuotą pasipriešinimo vertę.

Priešingu atveju turime prijungti visus laidus, kaip parodyta diagramoje

6 žingsnis: srauto jutiklis

Srauto salės efekto jutiklis iš esmės yra impulsų generatorius. Vamzdžio gabalėlyje arba vandeniui nelaidžiame korpuse yra rotorius, kuris sukasi, kai skystis praeina. Rotoriaus krašte yra nedideli magnetai, kurie įjungia ritę.

Tada šiuos impulsus gali suskaičiuoti „Arduino“.

Turėdami šiek tiek matematikos ir kodo, dabar galime išversti šiuos impulsus į litrus per minutę.

Srauto jutikliui reikia 5 V, kad jis veiktų, ir turi trečią geltoną laidą signalui, kuris jungiasi prie mūsų „Arduino Nano“D2 prievado.

Naudojamo srauto jutiklio („Amazon“pirkinių sąraše) minimalus rodmuo yra 2 l/min., Kas yra gana ribota „K40 Laser“, nes mano nustatymuose aušinimo „sultinys“eina per radiatorių, lazerio vamzdelį ir analoginį srautą matuoklis naudojant 8 mm žarnas. Netgi aš naudoju gana galingą siurblį, o pabaigoje išeina tik 1, 5L/min. Iš pradžių turėjau problemų, nes srauto jutiklis nieko nerodė … Galų gale aš pritvirtinau jutiklį vertikaliai prie rezervuaro, kad būtų pakankamai srauto, kad jutiklis galėtų užkoduoti … Apibendrinant, aš rekomenduočiau naudoti kitą tikslesnį srauto greičio jutiklį … juos rasite ebay iš Kinijos už maždaug 6 dolerius.

7 žingsnis: perdavimo lenta

Relė yra elektromechaninis jungiklis. Kai „Arduino“siunčia signalą (+5v) į relės plokštę, relė užsidaro. Tai yra dvejopo veikimo relė, pirmiausia lituokite į žemę, antra, galite lituoti prie atviros arba uždarytos relės pusės. Ką reiškia, kai relė negauna signalo iš „Arduino“, ji lieka atvira (lemputė neužsidega), prilituokite ją į kitą pusę ir ji yra uždaryta (šviesa įjungta), kai iš „Arduino“plokštės negaunamas signalas. Mūsų atveju norime, kad relė būtų išjungta (atvira grandinė), kai negaunamas signalas.

Norėdami būti tikri, naudokite savo multimetrą ir išmatuokite plokštės kaiščius.

Raudonas šviesos diodas rodo, kad plokštė negauna jokio signalo iš „Arduino“. Raudona ir žalia reiškia, kad yra signalas ir relė perjungiama.

8 žingsnis: Kodas

Štai ką daro ši sistema:

Jis nuskaito srauto jutiklį ir termistorių.

Kol srautas yra didesnis nei 0, 5L/min, arduino uždaro relę, o tai reiškia, kad lazerio vamzdis gali veikti.

Jei srautas sumažėja dėl siurblio klaidos arba tiesiog pamiršote jį įjungti, relė atsidaro ir lazeris automatiškai išsijungia.

Galite eiti į priekį ir pridėti kodą, kad nustatytumėte ribinę temperatūrą, kurią lazeris taip pat turėtų išjungti … tai priklauso nuo jūsų.

Šioje sąrankoje kol kas ekranas rodo tik temperatūrą, neturėdamas jokios įtakos relėms.

Taip pat galite susilpninti kodo nustatymus, prie verčių pridėjau paaiškinimus, kad žinotumėte, kas tai yra.

Pavyzdžiui, galite pakeisti laipsnį. C iki laipsnio. F tiesiog pakeisdami dvi raides (aprašytos kodo faile).

9 žingsnis: konsolė

Čia yra mūsų statinio korpuso failas, naudojant mano sukurtą PCB (žingsnis žemiau)

Failų formatai yra šie: „Corel Draw“, „Autocad“arba „Adobe Illustrator“

Šiuose failuose pridėjau PCB kaip dydžio nuorodą, kurią reikia ištrinti prieš pjaustant lazeriniu pjaustytuvu.

Dalys yra išdėstytos taip, kad pirmiausia galite išgraviruoti logotipą ir pavadinimą, tada sustabdyti mašiną, kai ji tai patyrė, ir iškirpti.

Dildė pagaminta iš 4 mm faneros arba akrilo!

10 žingsnis: PCB

Kaip matote vaizdo įraše, turėjau tam tikrų problemų ir nesėkmių dėl pirmojo PCB išdėstymo … Tačiau aš jas ištaisiau ir įkėliau šį failą čia. Galite tiesiog įkelti šį ZIP failą į bet kurį PCB gamintojo tinklalapį ir užsisakyti.

PCB yra sukurta naudojant „Kicad“- programinę įrangą, kurią galima nemokamai atsisiųsti!

Prieš užsakydami patikrinkite failą patys! Aš nesu atsakingas, jei sutrinka ar kyla problemų dėl išdėstymo!

11 veiksmas: nustatykite

Paskutinis žingsnis yra nustatyti K40 lazerio aušinimo apsaugą.

Relės kontaktas turi būti sujungtas nuosekliai tarp lazerinio aparato K40 lazerinio jungiklio. Todėl galite jį lituoti tarp jungiklio, esančio ant mašinos prietaisų liuko, arba galite jį prijungti tiesiai prie maitinimo šaltinio. Mano atveju prie maitinimo šaltinio jungiklio eina du rožiniai kabeliai, todėl atjungiau vieną ir sujungiau grandinę (serijoje), naudodamas „Wago“kabelio spaustuką.

Aš nusprendžiau prijungti srauto matuoklį kaip paskutinę grandinės dalį prieš pat skysčiui tekant atgal į rezervuarą.

Mano atveju, kadangi jau turėjau analoginį srauto matuoklį, užsisakiau termistorių su metaliniu kištuku, kuris įsukamas tiesiai į jį. Priešingu atveju galite tiesiog panardinti termistorių į rezervuarą. Įsitikinkite, kad jis yra šalia lizdo, kad būtų tikslesnis skaitymas.

Prieš atidarydami liuką, būtinai atjunkite lazerį nuo elektros tinklo!

Ir viskas! Praneškite man, ką manote.