Controller untuk 3 Antena Loop Magnetik Dengan Endstop Switch: 18 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Proyek ini untuk para amatir ham yang tidak memiliki iklan komersial. Sangat mudah untuk membangun dengan besi solder, kotak plastik dan sedikit pengetahuan tentang arduino. Kontroler dibuat dengan komponen anggaran yang dapat Anda temukan dengan mudah di Internet (~20€). Komponen utama adalah pelindung cnc yang cocok dengan Arduino Uno. Keduanya membuat pengontrol yang ringkas, kecil, dan murah.

Kontroler ini dapat bekerja tanpa sakelar endstop karena Anda dapat mengontrol posisi 0 dan batas atas secara manual.

Ada versi lama yang disarankan Andrzej4380 untuk saya lakukan. Anda dapat melihatnya di bagian "Saya berhasil" di halaman ini. Itu disesuaikan untuk menggunakan layar OLED 128x32 Ini sepenuhnya kompatibel dengannya sehingga instruksinya sama. Satu-satunya perbedaan adalah tampilan.

Anda dapat mengunduh kode di sini:

Fitur:

- Revisi baru dari perangkat lunak ver 3.0 2020-05-04 memperbaiki beberapa bug.

- Menambahkan versi baru 3.0 yang mampu menandai frekuensi ke memori.

- Versi 3.1 memperbaiki beberapa bug.

- Fungsi reset pabrik.

- Beberapa perbaikan dalam kode - pengatur waktu untuk setiap fungsi

- Mampu hingga 3 antena yang berbeda.

- Sakelar endstop mampu dengan endstop.

- Fungsi nol otomatis

- Rentang 64000 langkah untuk menggerakkan setiap antena.

- Kemampuan microstepping 1/2 1/4 1/8 1/16 atau bahkan lebih tergantung pada kontrol stepper pololu.

- 3 bank memori dengan 14 memori yang dapat diprogram untuk antena (42 memori).

- Batas atas yang dapat diprogram untuk setiap antena.

- kompensasi serangan balik dari 0 hingga 200

- Kontrol kecepatan dari 2(jeda 2milidetik di antara langkah) hingga 40 (jeda 40 milidetik di antara langkah)

- Kompensasi microstepping

- Catu daya 12V

Perlengkapan

Encoder optik tambahan

Perisai CNC v3 dengan arduino UNO

LCD LCD-1602 + I2C IIC 5V untuk arduino

5 tombol tekan

Sakelar penghenti akhir

Menambahkan file STL untuk pencetakan 3d di akhir artikel ini

-platform untuk mengadaptasi arduino UNO ke kasing apa pun yang Anda miliki

-Nkob dari rotary encoder.

Tautan yang saya buat hanyalah contoh. Tak perlu dikatakan bahwa Anda dapat membeli di mana pun Anda inginkan.

Langkah 1: Tampilan Keseluruhan

Dalam foto ini Anda dapat melihat pelindung CNC di atas arduino uno, encoder putar optik, layar I2C 16x2, dan lima tombol tekan di bagian bawah. Akhirnya kami memiliki dua sakelar penghenti akhir.

Langkah 2: PERISAI CNC DAN ARDUINO UNO

Papan arduino hampir bebas dari kabel. Satu-satunya yang Anda perlukan adalah catu daya. Hal ini diperlukan untuk mengelas beberapa kabel ke papan arduino dan menghubungkannya ke pelindung cnc. Perisai dilengkapi dengan 4 pololus a4988 atau serupa. Polo memiliki potensiometer sehingga Anda dapat membatasi torsi maksimum motor langkah. Saran saya adalah membatasi torsi ke minimum yang diperlukan untuk memindahkan kapasitor. Cara ini mencegah kerusakan kapasitor

PERISAI CNC DENGAN ARDUINO UNO

PENYIAPAN LANGKAH MIKRO

Langkah 3: ENCODER OPTIK

Rotary encoder optik adalah 100 pulsa. Foto Anda dapat melihat bagaimana kabel kuning (A) dan hijau (B) dilas ke pin 10 dan 9. untuk berjaga-jaga jika rotasi searah jarum jam membuat hitungan menurun, Anda dapat menukar kabel.

Pembuat enkode tambahan

Hubungkan kabel dalam urutan ini:

Hitam - GND

merah - 5V+

hijau - pin digital 9

kuning - pin digital 10

Langkah 4: TAMPILAN 16X2 DAN TOMBOL TEKAN

Lima tombol tekan dilas ke pelindung cnc Dalam urutan ini:

-UP- 17 (A3) -BAWAH

-11 (digital 11)

-MEM UP -15 (A1)

-MEM BAWAH - 16 (A2)

-MENU - 14 (A0)

Layar I2C 16x2 digabungkan dengan urutan ini:

TAMPILAN SDA - pin sda (A4)

TAMPILAN SCL - pin scl (A5)

TAMPILAN GND - gnd

TAMPILAN VCC - 5V+

Langkah 5: KABEL KE MOTOR

Saya telah menggunakan kabel ethernet untuk menghubungkan motor antena dan kontrol.

Langkah 6: SKEMA

Untuk pemahaman yang lebih dalam tentang pelindung cnc, kunjungi halaman web ini:

Arduino CNC Perisai V3. XX

Langkah 7: SAKLAR AKHIR

Saya telah menggunakan dua sakelar cadangan yang saya miliki.

Di foto kabelnya adalah:

Biru-gnd (14)

Hijau- (13) Sakelar atas

Kuning-(12) Saklar rendah

Langkah 8: LANGKAH MIKRO

Perisai cnc memiliki tiga jumper di setiap pololu yang memungkinkan penggunaan microstepping. Dalam microstepping Anda dapat membagi setiap langkah dalam faktor 2-4-8-16 atau 32.

Anda dapat menemukan konfigurasi di halaman ini:

PENYIAPAN LANGKAH MIKRO

Langkah 9: KODE DAN INSTRUKSI MANUAL

Kode di github (klik klon atau unduh dan unduh zip)

Untuk arduino ide Anda harus memiliki perpustakaan:

LiquidCrystal_I2C.h

Terkadang, lcd dilengkapi dengan chip 8574at dan layar tidak berfungsi. Arahnya adalah 0x03f, bukan 0x27. Dalam hal ini Anda harus mengubah arah chip di baris ini:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27, 16, 2); // atur alamat LCD ke 0x27

untuk yang ini:

LiquidCrystal_I2C lcd (0x03f, 16, 2); // di chip I2C 8574at atur alamat LCD ke 0x03f

EEPROM.h termasuk dalam ide Arduino

Saya telah membuat versi perangkat lunak hanya dengan antena atas permintaan Lev OK2PLL. Dia membuat pengontrol loop kecil dengan arduino nano dan pololu untuk operasi portabel. Kodenya ada di sini:

Pengontrol loop untuk 1 antena dengan endstop

Versi lain dengan antena dengan pengontrol tb6600 atas permintaan TA1MC:

Pengontrol loop dengan TB6600

Langkah 10: Pembatasan Torsi

Perisai dilengkapi dengan 4 pololu a4988 atau serupa. Polo memiliki potensiometer sehingga Anda dapat membatasi torsi maksimum motor langkah. Saran saya adalah membatasi torsi ke minimum yang diperlukan untuk memindahkan kapasitor. Cara ini mencegah kerusakan kapasitor.

Akhirnya, pololus mungkin rusak jika tidak ada motor yang terhubung. Tolong, pasang hanya jumlah pololus yang sama dari motor.

Agar pololu tidak gosong perhatikan pin berlabel "EN". Itu harus pas di lubang berlabel en di pelindung cnc.

Langkah 11: PENJELASAN VIDEO

Langkah 12: KOMPENSASI BACKLASH

Langkah 13: BARANG YANG DAPAT DIUNDUH

Kontrol ini dirancang untuk mengelola 3 antena loop berbeda. Anda dapat mengatur setiap antena tanpa mengganggu sisanya. Catu daya adalah 12v. Ini bukan desain komersial, ini dibuat untuk amatir ham hanya untuk dinikmati oleh komunitas lainnya.

Pengontrol dapat mengelola 3 antena loop berbeda secara mandiri.

Ini memiliki 64000 langkah untuk setiap antena

Kemungkinan sakelar endstop.

14 memori untuk antena.

Anda dapat menentukan batas atas dan batas bawah.

!!!! SANGAT PENTING!!!

Kontroler memiliki 3 bank memori (1 bank memori untuk antena). Jika Anda ingin menghapus bank memori, tekan tombol UP & DOWN secara bersamaan.

Untuk berjaga-jaga jika Anda perlu menghapus seluruh data, tekan tombol DOWN & MENU secara bersamaan.

Pengontrol memiliki lima tombol tekan:

MENU – tombol ini memilih antara fungsi MEM/ANT/SAVE/ADJUST/BACKLASH/SPEED/NONAKTIF POLOLU DAN MICROSTEP.

ATAS/BAWAH – digunakan untuk fungsi berikutnya:

-Tambah dan kurangi secara manual motor stepper (fungsi normal dan sesuaikan).

-Simpan memori dalam fungsi simpan memori

-jalankan fungsi nol otomatis

-Ubah serangan balik/kecepatan/langkah mikro dan nonaktifkan fungsi pololu.

MEM UP/ MEM DOWN – digunakan untuk memilih memori dan mengganti antena.

Semua fungsi kembali ke fungsi MEM setelah 3 atau 8 detik.

Fungsi:

--MEM-

Dalam posisi ini Anda dapat memilih memori yang diinginkan. Jika Anda tidak memiliki nomor yang disimpan, NO DATA akan ditampilkan di layar. Ingat bahwa MEM14 adalah batas atas. Anda perlu menyimpan di posisi ini langkah maksimum yang Anda inginkan untuk memindahkan kapasitor Anda. Untuk memilih memori tekan MEM UP / MEM DOWN.

--SEMUT-

Pada posisi ini Anda dapat memilih antena antara 1 dan 3. Untuk memilih antena tekan MEM UP / MEM DOWN.

--MENYIMPAN-

Setelah SIMPAN ditampilkan di sudut kiri, Anda harus memilih jumlah memori yang diinginkan (antara 1 dan 14) dan tekan tombol ATAS atau BAWAH untuk menyimpan.

Setelah ini akan muncul layar baru di mana Anda dapat menyimpan frekuensi. Perkenalkan frekuensi dengan cara ini:

-Tombol ATAS & BAWAH untuk memilih MHZ (1000 KHz) Hingga 59 MHZ

- Tombol MEMP & MEMDOWN untuk memilih KHZx100 Hingga 59 MHZ

-Rotary encoder untuk memilih KHZ.

-Tekan tombol MENU untuk menyimpan frekuensi atau tunggu 4 detik.

Ingat bahwa ini hanya tag bukan frekuensi nyata.

Ingat bahwa di posisi 14 Anda harus menyimpan batas atas.

--MENYESUAIKAN-

Fungsi ADJUST memungkinkan untuk menggerakkan motor stepper tanpa menambah atau mengurangi angka apa pun di layar. Ini berguna ketika kita perlu mencari posisi 0 secara manual. Terkadang perlu untuk mengkalibrasi memori yang tersimpan. Setelah disesuaikan salah satunya, sisanya dikalibrasi juga.

--REAKSI-

Kompensasi serangan balik dari 0 hingga 200. Di posisi ini Anda memilih nilai yang Anda anggap efektif di sistem Anda. Agar tidak mempersulit perangkat lunak, saya telah memutuskan untuk mengkompensasi hanya ketika menurun. Jadi Jika Anda ingin seakurat mungkin, sebelum menyimpan posisi:

Ej-langkah 1750

1) tingkatkan sedikit lebih banyak nilainya ----1765

2) kurangi nilai ke posisi yang diinginkan -1750

3) simpan --1750 simpan

Ingatlah untuk melakukan ini jika Anda ingin akurat dalam posisi yang direkam.

Untuk berjaga-jaga jika Anda tidak memerlukan kompensasi serangan balik, masukkan nilainya ke 0.

--KECEPATAN-

Fungsi ini menetapkan kecepatan maksimum dalam gerakan otomatis (memori dan autozero). 3 adalah kecepatan maksimum (3milidetik jeda di setiap langkah) 20 adalah kecepatan minimum (20 milidetik jeda di setiap langkah). Anda harus menyesuaikan kecepatan agar tidak merusak kapasitor Anda. Saya bisa menggunakan 1 milidetik tetapi kecepatannya berbahaya untuk hampir setiap sistem.

--DIS POLOLU-

Pololu adalah pengemudi yang bertugas untuk menggerakkan motor langkah. Selama kerjanya, pololu menimbulkan banyak noise rf di antena. Beberapa orang telah merancang sistemnya agar tidak terpengaruh oleh kebisingan ini. Jika Anda tidak dapat mengatasi kebisingan, Anda dapat menonaktifkan pololu setelah setiap gerakan. Ini terjadi secara otomatis jika Anda memilih "Y". Jika kami memilih "N", pololu tidak pernah dinonaktifkan. Jangan menonaktifkan pololu lebih akurat tetapi lebih berisik.

--AUTOZERO-

Fungsi ini menggerakkan motor step ke bawah hingga menemukan sakelar endstop. Setelah ini bergerak ke atas sampai endstop membuka sirkuitnya. Dua detik setelahnya, penghitung diatur ke 0. Penting untuk tidak memilih fungsi ini sebelum Anda yakin sistem berfungsi sepenuhnya.

--MICROSTEP-

Pada pelindung cnc Anda akan menemukan tiga jumper yang dapat Anda atur untuk memodifikasi Microstep.

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

Menu microstep menggunakan kompensasi agar lebih akurat ketika kita menggunakan micro stepping di pololu. Tanpa kompensasi atau tanpa langkah mikro, Anda dapat menggunakan 0 kompensasi.

Saya telah menambahkan brosur kotak hitam lama yang saya gunakan sebagai penutup. Ini berguna untuk dimensi. Seperti yang dapat Anda bayangkan, Anda dapat menggunakan kotak apa pun yang Anda inginkan.

Langkah 14: KASUS CETAK 3D

Saya telah membuat kasing cetak 3d untuk menginstal dengan benar semua komponen.

Anda perlu membeli beberapa suku cadang tambahan yang sesuai dengan kasing:

Sekrup m3 x 8mm (kepala countersunk datar) untuk kaki dan arduino

3 unit soket rj45

soket DC

Langkah 15: PERAKITAN

Perbaiki arduino di pangkalan.

Pasang soket rj45 dan sambungkan ke konektor dupont seperti pada gambar nº 3

Mungkin Anda akan membutuhkan lem untuk memperbaiki rj 45 ke panel belakang.

Ada beberapa lubang untuk melewatkan kabel jika Anda tidak memiliki soket rj45.

Kaki mengunci kasing.

Anda dapat menambahkan beberapa kaki silikon untuk menambah pegangan.

Drop silikon diameter 8mm

Langkah 16: STL UNTUK KASUS CETAK 3D

Langkah 17: MELINDUNGI INPUT ENDSTOP DARI RF

Endstop ditempatkan di sebelah kapasitor sehingga harus menahan medan yang intens. Bidang ini dapat menyebabkan kegagalan fungsi pada arduino uno. Saran saya adalah meletakkan di antara relai 12V (Tidak masalah jenisnya). Dalam kasus saya, saya memiliki RT314012 12VDC (https://es.aliexpress.com/item/32871878118.html?sp…).

Sebelum memasang relai, sistem bekerja tidak menentu saat mentransmisikan. Sekarang bekerja dengan baik.

Di foto Anda hanya dapat melihat relay karena saya hanya memasang endstop batas bawah.

Langkah 18: SARAN UNTUK KUPU-KUPU DAN KAPASITOR UDARA

Sejauh ini saya telah menggunakan motor nema 17 karena Anda memiliki gearbox 116/12 untuk menggerakkan kapasitor saya. Jika Anda memiliki kapasitor kupu-kupu atau kapasitor udara, Anda tidak dapat mengarahkan ir secara langsung. Ini karena Anda hanya memiliki 100 langkah untuk menyetel antena Anda.

Saran saya gunakan motor step 12v 28BYJ yang dimodifikasi. Motor ini adalah yang termurah di pasaran. Ini memiliki gear box 2000 langkah per revolusi. Cukup menyetel kapasitor Anda dengan tepat.

28BYJ-48 Bipolar Mod

Contoh dari Lev Kohút:

Tuner dengan 12v 28byj