Kontroller for 3 magnetiske sløyfeantenner med endebryter: 18 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:20

Dette prosjektet er for ham -amatører som ikke har en kommersiell. Det er enkelt å bygge med et loddejern, et plasthus og litt kunnskap om arduino. Kontrolleren er laget med budsjettkomponenter som du enkelt finner på Internett (~ 20 €). Hovedkomponenten er et cnc -skjold som passer over en Arduino Uno. Begge laget en kompakt, liten og billig kontroller.

Denne kontrolleren kan fungere uten endebrytere fordi du kan styre 0 -posisjonen og den øvre grensen manuelt.

Det er en oljet versjon som Andrzej4380 foreslo meg å gjøre. Du kan se den i delen "Jeg klarte det" på denne siden. Det er tilpasset å bruke en 128x32 OLED -skjerm. Den er fullt kompatibel med den, så instruksjonene er de samme. Den eneste forskjellen er displayet.

Du kan laste ned koden her:

Funksjoner:

- Ny revisjon av programvaren ver 3.0 05.04.2020 fikset en feil.

- Lagt til en ny versjon 3.0 som er i stand til å merke frekvenser til minnene.

- Versjon 3.1 fikset noen feil.

- Fabrikkinnstillingsfunksjon.

- Noen forbedringer i kodetimeren for hver funksjon

- Kan ta opptil 3 forskjellige antenner.

- Endstopbryter som kan brukes med endestop.

- Automatisk nullfunksjon

- Rekkevidde på 64000 trinn for å flytte hver antenne.

- Microstepping evne 1/2 1/4 1/8 1/16 eller enda mer avhengig av pololu stepper kontroll.

- 3 minnebaner med 14 programmerbare minner for antenne (42 minner).

- Programmerbar øvre grense for hver antenne.

- tilbakeslagskompensasjon fra 0 til 200

- hastighetskontroll fra 2 (2 millisekunder pause mellom trinn) til 40 (40 milisekunder pause mellom trinn)

- Microstepping kompensasjon

- Strømforsyning 12V

Rekvisita

Inkrementell optisk encoder

CNC -skjold v3 med arduino UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V for arduino

5 trykknapper

Sluttbryter

Lagt til STL -filer ved 3D -utskrift på slutten av denne artikkelen

-plattformen for å tilpasse arduino UNO til uansett tilfelle

-nkoben fra den roterende encoderen.

Lenker jeg har gjort er bare eksempler. Unødvendig å si at du kan kjøpe hvor du vil.

Trinn 1: Oversikt

På dette bildet kan du se CNC -skjoldet over arduino uno, den optiske dreiekoderen, I2C 16x2 -skjermen og de fem trykknappene nederst. Endelig har vi de to endebryterne.

Trinn 2: CNC -SKJERM OG ARDUINO UNO

Arduino -brettet er nesten fritt for ledninger. De eneste du trenger er strømforsyningen. Det er nødvendig å sveise noen ledninger inn i arduino -kortet og koble dem til cnc -skjoldet. Skjoldet kommer med 4 pololus a4988 eller lignende. Pololu har et potensiometer, slik at du kan begrense trinnmotorens maksimale dreiemoment. Mitt råd er å begrense dreiemomentet til det minimum som er nødvendig for å flytte kondensatoren. På denne måten forhindrer du skade på kondensatoren

CNC -SKJERM MED ARDUINO UNO

OPPSETT AV MIKROTREPPING

Trinn 3: OPTISK KODER

Den optiske roterende encoderen er en 100 pulser. På bildet kan du se hvordan ledningene gule (A) og grønne (B) er sveiset til pinnene 10 og 9. bare hvis en rotasjon med klokken gjør et synkende tall, kan du bytte ledningene.

Inkrementell encoder

Koble ledningene i denne rekkefølgen:

Svart - GND

rød - 5V+

grønn - digital pin 9

gul - digital pin 10

Trinn 4: 16X2 DISPLAY OG PUSH -KNAPPER

De fem trykknappene er sveiset til cnc -skjoldet I denne rekkefølgen:

-UP- 17 (A3) -NED

-11 (digital 11)

-MEM UP -15 (A1)

-MEM NED - 16 (A2)

-MENY - 14 (A0)

I2C 16x2 -skjermen er forbundet med denne rekkefølgen:

DISPLAY SDA - sda pin (A4)

DISPLAY SCL - scl pin (A5)

DISPLAY GND - gnd

DISPLAY VCC - 5V+

Trinn 5: KOBLING TIL MOTOREN

Jeg har brukt ethernet -kabel for å koble antennemotoren og kontrollen.

Trinn 6: Skjematisk

For en dypere forståelse av cnc -skjoldet, besøk denne nettsiden:

Arduino CNC Shield V3. XX

Trinn 7: SLUTT BRYTERE

Jeg har brukt to reservebrytere jeg har.

På bildet er ledningene:

Blå- (14)

Grønn- (13) Opp-bryter

Gul- (12) Lav bryter

Trinn 8: MIKRO STEPPING

CNC -skjoldet har tre hoppere i hver pololu som tillater bruk av mikrostepping. I microstepping kan du dele hvert trinn i en faktor 2-4-8-16 eller 32.

Du finner konfigurasjonen på denne siden:

OPPSETT AV MIKROTREPPING

Trinn 9: KODE- OG INSTRUKSJONSHÅNDBOK

Kode på github (klikk på klone eller last ned og last ned zip)

For arduino ide må du ha librairies:

LiquidCrystal_I2C.h

Noen ganger kommer LCD -skjermen med brikken 8574at, og skjermen fungerer ikke. Retningen er 0x03f i stedet for 0x27. I så fall må du endre retningen til brikken i denne linjen:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27, 16, 2); // sett LCD -adressen til 0x27

for denne:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x03f, 16, 2); // i I2C chip 8574at sett LCD -adressen til 0x03f

EEPROM.h inkludert i Arduino ide

Jeg har laget en versjon av programvaren med bare en antenne på forespørsel fra Lev OK2PLL. Han lager en liten loop -kontroller med en arduino nano og en pololu for bærbar drift. Koden er her:

Sløyfekontroller for 1 antenne med endestopp

En annen versjon med en antenne med en tb6600 -kontroller på forespørsel fra TA1MC:

Sløyfekontroller med TB6600

Trinn 10: Dreiemomentbegrensning

Skjoldet kommer med 4 pololu a4988 eller lignende. Pololu har et potensiometer, slik at du kan begrense trinnmotorens maksimale dreiemoment. Mitt råd er å begrense dreiemomentet til det minimum som er nødvendig for å flytte kondensatoren. På denne måten forhindrer du skade på kondensatoren.

Til slutt kan pololus bli skadet hvis ingen motor er tilkoblet. Vennligst installer bare samme antall pololus enn motorer.

For å ikke brenne pololuen, vær oppmerksom på pinnen merket "EN". Den må passe inn i hullet merket en i cnc -skjoldet.

Trinn 11: VIDEOFORKLARING

Trinn 12: TILBAKEKOMPENSASJON

Trinn 13: NEDLASTBARE PUNKTER

Denne kontrollen er designet for å håndtere 3d -forskjellige sløyfeantenner. Du kan administrere hver antenne uten å forstyrre resten. Strømforsyningen er 12v. Dette er ikke et kommersielt design, det er laget for en skinkeamatør bare for å nyte resten av samfunnet.

Kontrolleren kan håndtere 3 forskjellige sløyferantenner uavhengig.

Den har 64000 trinn for hver antenne

Mulighet for endebryter.

14 minner for antenne.

Du kan definere opp og ned grense.

!!!! VELDIG VIKTIG!!!

Kontrolleren har 3 minnebanker (1 minnebank for antenne). Hvis du vil slette en minnebank, trykker du OPP & NED -knappene samtidig.

Bare i tilfelle du må slette hele data, trykk på NED- og MENY -knappene samtidig.

Kontrolleren har fem trykknapper:

MENY - denne knappen velger mellom funksjonene MEM/ANT/SAVE/ADJUST/BACKLASH/SPEED/DISABLE POLOLU OG MICROSTEP.

OPP/NED - brukes til de neste funksjonene:

-Øk og reduser trinnmotoren manuelt (normal og juster funksjoner).

-Lagre minne i lagringsminnefunksjonen

-kjør den automatiske nullfunksjonen

-Modifiser tilbakeslag/hastighet/mikrotrinn og deaktiver pololu -funksjoner.

MEM UP/ MEM DOWN - brukes til å velge minnene og endre antenner.

Alle funksjonene går tilbake til MEM -funksjonen etter 3 eller 8 sekunder.

Funksjoner:

--MEM-

I denne posisjonen kan du velge ønsket minne. Hvis du ikke har noe nummer lagret, vises INGEN DATA på displayet. Husk at MEM14 er den øvre grensen. Du må lagre maksimal trinn du vil flytte kondensatoren i denne posisjonen. Trykk på MEM UP / MEM DOWN for å velge et minne.

--MAUR-

I denne posisjonen kan du velge antenne mellom 1 og 3. For å velge en antenne, trykk MEM UP / MEM DOWN.

--LAGRE-

Når LAGRE vises i venstre hjørne, må du velge ønsket antall minne (mellom 1 og 14) og trykke på OPP eller NED -knappene for å lagre.

Etter dette vises en ny skjerm der du kan lagre frekvensen. Introduser frekvensen på denne måten:

-Knapper OPP og NED for å velge MHZ (1000 KHz) Opptil 59 MHZ

- Knapper MEMP & MEMDOWN for å velge KHZx100 Opptil 59 MHZ

-Rotarkoder for å velge KHZ.

-Trykk på MENU -knappen for å lagre frekvensen eller vent 4 sekunder.

Husk at dette bare er en tag, ikke en ekte frekvens.

Husk at i posisjon 14 må du lagre den øvre grensen.

--JUSTERE-

ADJUST -funksjonen lar deg flytte trinnmotoren uten å øke eller redusere antall i displayet. Det er nyttig når vi må finne 0 -posisjonen manuelt. Noen ganger er det nødvendig for å kalibrere lagrede minner. Når den ene er justert, blir resten også kalibrert.

--TILBAKESLAG-

Backlash -kompensasjon fra 0 til 200. I denne posisjonen velger du verdien du anser som effektiv i systemet ditt. For ikke å komplisere programvaren, har jeg besluttet å kompensere bare når den reduseres. Så hvis du vil være så mer nøyaktig som mulig, før du lagrer en posisjon:

Ej-trinn 1750

1) øke litt mer verdien --- 1765

2) reduser verdien til ønsket posisjon --1750

3) lagre det -1750 lagre

Husk å gjøre dette hvis du vil være nøyaktig i de registrerte posisjonene.

Bare hvis du ikke trenger tilbakeslagskompensasjon, sett verdien til 0.

--HASTIGHET-

Denne funksjonen fastslår maksimal hastighet ved automatisk bevegelse (minner og automatisk nullstilling). 3 er maks hastighet (3 millisekunder pause i hvert trinn) 20 er min hastighet (20 millisekunder pause i hvert trinn). Du må justere hastigheten for ikke å ødelegge kondensatoren. Jeg kunne ha brukt 1 millisekund, men hastigheten var farlig for nesten alle systemer.

--DIS POLOLU-

Pololu er sjåføren som har ansvaret for å flytte trinnmotoren. Under arbeidet introduserer pololu mye RF -støy i antennen. Noen mennesker har designet sitt system for ikke å bli påvirket av denne støyen. Hvis du ikke kan håndtere støyen, kan du deaktivere pololuen etter hver bevegelse. Dette skjer automatisk hvis du velger "Y". I tilfelle vi valgte “N”, deaktiverer pololuen aldri. Ikke deaktiver pololu er mer nøyaktig, men mer støyende.

--AUTOZERO-

Denne funksjonen beveger trinnmotoren nedover til den finner endebryteren. Etter dette beveger den seg oppover til endepunktet åpner kretsen. To sekunder etter er telleren satt til 0. Det er viktig å ikke velge denne funksjonen før du var sikker på at systemet er fullt funksjonelt.

--MICROSTEP-

På cnc -skjoldet finner du tre hoppere du kan stille inn for å endre Microstep.

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

Microstep -menyen bruker en kompensasjon for å være mer nøyaktig når vi bruker mikrotrinn i pololuen. For ingen kompensasjon eller ingen mikrosteg kan du bruke 0 kompensasjon.

Jeg har lagt til en brosjyre om den gamle blackboxen jeg har brukt som kabinett. Det er nyttig for dimensjonene. Som du kan forestille deg, kan du bruke hvilken boks du vil.

Trinn 14: 3D -TRYKT CASE

Jeg har laget et 3d -trykt etui for å installere alle komponentene riktig.

Du må kjøpe noen ekstra deler som passer riktig i etuiet:

Skruer m3 x 8 mm (flat forsenket hode) for føttene og arduinoen

3 enheter rj45 stikkontakt

DC -kontakt

Trinn 15: MONTERING

Fest arduinoen i basen.

Sett inn rj45 -kontaktene og led dem til dupont -konektoren som på bilde nr. 3

Sannsynligvis trenger du litt lim for å fikse rj 45 på bakpanelet.

Det er noen hull for å passere ledningene i tilfelle du ikke har rj45 -kontaktene.

Føttene låser saken.

Du kan legge til noen silikonføtter for å gi litt grep.

8 mm diameter silikon

Trinn 16: STL FOR 3D TRINTED CASE

Trinn 17: BESKYTT ENDSTOP -INNGANGEN FRA RF

Endestoppen plasseres ved siden av kondensatoren, så den må tåle et intensivt felt. Dette feltet kan forårsake funksjonsfeil i arduino uno. Mitt råd er å sette mellom et 12V relé (Det spiller ingen rolle hvilken type). I mitt tilfelle har jeg en RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html?sp…).

Før du installerte reléet, fungerte systemet uberegnelig ved overføring. Nå fungerer det fint.

På bildet kan du bare se et relé fordi jeg har installert bare nedre endegrense.

Trinn 18: RÅD FOR FJERNLUFT OG LUFTKAPASITORER

Så langt har jeg brukt en nema 17 motor fordi y har en 116/12 girkasse for å drive kondensatoren. Hvis du enten hadde en sommerfuglkondensator eller en luftkondensator, kan du ikke kjøre ir direkte. Dette er fordi du bare vil ha 100 trinn for å stille inn antennen.

Mitt råd er å bruke en modifisert 12v 28BYJ trinnmotor. Denne motoren er den billigste på markedet. Den har en girkasse 2000 trinn per omdreining. Det er nok å stille inn kondensatoren nøyaktig.

28BYJ-48 Bipolar Mod

Et eksempel fra Lev Kohút:

Tuner med 12v 28byj