Πίνακας περιεχομένων:

Αυτόματο πνευματικό κανόνι. Φορητό και Arduino Powered .: 13 βήματα
Αυτόματο πνευματικό κανόνι. Φορητό και Arduino Powered .: 13 βήματα

Βίντεο: Αυτόματο πνευματικό κανόνι. Φορητό και Arduino Powered .: 13 βήματα

Βίντεο: Αυτόματο πνευματικό κανόνι. Φορητό και Arduino Powered .: 13 βήματα
Βίντεο: VIDEO POK Κανόνι Φορητό LPM 80 με Κάνη Αφρού Ανοξείδωτη με Αυτόματη Αναρρόφηση 2024, Ιούλιος
Anonim
Αυτόματο πνευματικό κανόνι. Φορητό και με τροφοδοσία Arduino
Αυτόματο πνευματικό κανόνι. Φορητό και με τροφοδοσία Arduino

Γεια σε όλους!

Αυτή είναι η οδηγία για τη συναρμολόγηση ενός φορητού πνευματικού πυροβόλου. Η ιδέα ήταν να δημιουργηθεί ένα κανόνι που μπορεί να πυροβολεί διαφορετικά πράγματα. Έθεσα μερικούς βασικούς στόχους. Λοιπόν, ποιο πρέπει να είναι το κανόνι μου:

  • Αυτόματο. Για να μην συμπιέσετε τον αέρα χειροκίνητα με αντλία χειρός ή ποδιού.
  • Φορητός. Για να μην είμαι αξιόπιστος από το ηλεκτρικό ηλεκτρικό δίκτυο στο σπίτι, έτσι μπορώ να το βγάλω έξω.
  • Διαδραστικό. Πίστευα ότι είναι υπέροχο να συνδέσετε μια οθόνη αφής σε ένα πνευματικό σύστημα.
  • Δροσερή εμφάνιση. Το κανόνι πρέπει να μοιάζει με κάποιο όπλο επιστημονικής φαντασίας από το διάστημα =).

Στη συνέχεια, θα περιγράψω ολόκληρη τη διαδικασία και θα σας πω πώς να δημιουργήσετε μια τέτοια συσκευή και ποια εξαρτήματα χρειάζεστε.

Παρακαλώ προσέξτε, έγραψα αυτήν την οδηγία αποκλειστικά για τα εξαρτήματα που χρησιμοποίησα ή για τα ανάλογα τους. Πιθανότατα τα μέρη σας θα είναι διαφορετικά από τα δικά μου. Σε αυτήν την περίπτωση, θα πρέπει να επεξεργαστείτε τα αρχεία προέλευσης για να κάνετε τη συναρμολόγηση κατάλληλη για εσάς και να ολοκληρώσετε μόνοι σας το έργο.

Κεφάλαια οδηγιών:

  1. Κριτική βίντεο.
  2. Συστατικά. Αεριολογία.
  3. Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα.
  4. Σχέδιο. Αεριολογία.
  5. Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ.
  6. Παρασκευή. Κοπή CNC.
  7. Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση.
  8. Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι.
  9. Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές.
  10. Συναρμολόγηση. Καλωδίωση.
  11. Προγραμματισμός. 4D Workshop 4 IDE.
  12. Προγραμματισμός. XOD IDE.
  13. Προγραμματισμός.

Βήμα 1: Ανασκόπηση βίντεο

Image
Image

Βήμα 2: Στοιχεία. Αεριολογία

Συστατικά. Αεριολογία
Συστατικά. Αεριολογία
Συστατικά. Αεριολογία
Συστατικά. Αεριολογία

Εντάξει, ας ξεκινήσουμε από τον σχεδιασμό του πνευματικού συστήματος.

Αντλία αέρα

Για να συμπιέσω τον αέρα αυτόματα, χρησιμοποίησα μια φορητή αντλία αέρα αυτοκινήτου (Εικ. 1). Τέτοιες αντλίες λειτουργούν από το ηλεκτρικό δίκτυο αυτοκινήτων 12V DC και είναι ικανές να αντλούν πίεση αέρα έως 8 bar ή περίπου 116 psi. Το δικό μου ήταν από ένα μπαούλο, αλλά είμαι σχεδόν σίγουρος ότι αυτό είναι ένα πλήρες ανάλογο.

1 x Automaze Heavy Duty Metal 12V Electric Car Compressor Pump Tire Tire Inflator With Bag & Alligator Cors ≈ 63 $;

Από ένα τέτοιο κιτ αυτοκινήτου, χρειάζεστε μόνο έναν συμπιεστή στη μεταλλική του θήκη. Επομένως, ξεφορτωθείτε τις περιττές πνευματικές εξόδους (για παράδειγμα, για ένα μανόμετρο), αφαιρέστε το πλαστικό πλαστικό κάλυμμα, τη λαβή μεταφοράς και τον διακόπτη on/off.

Όλα αυτά συμβαίνουν μόνο, οπότε δεν τα χρειάζεστε πια. Αφήστε μόνο τον ίδιο τον συμπιεστή με δύο καλώδια να βγαίνουν από τη θήκη του. Ένας εύκαμπτος σωλήνας μπορεί επίσης να αφεθεί αν δεν θέλετε να ασχοληθείτε με τον καινούργιο.

Συνήθως, τέτοιοι συμπιεστές έχουν πνευματική έξοδο με το νήμα ίντσας σωλήνα G1/4 "ή G1/8".

Δεξαμενή αέρα

Για να αποθηκεύσετε τον πεπιεσμένο αέρα, χρειάζεστε μια δεξαμενή. Η μέγιστη τιμή πίεσης στο σύστημα εξαρτάται από τη μέγιστη πίεση που παράγει ο συμπιεστής. Έτσι, στην περίπτωσή μου, δεν υπερβαίνει τα 116 psi. Αυτή η τιμή πίεσης δεν είναι υψηλή, αλλά αποκλείει τη χρήση πλαστικών ή γυάλινων δοχείων για την αποθήκευση αέρα. Χρησιμοποιήστε μεταλλικούς κυλίνδρους. Τα περισσότερα από αυτά έχουν ένα περιθώριο ασφάλειας που είναι υπεραρκετό για τέτοιες εργασίες.

Άδειες δεξαμενές αέρα διατίθενται σε καταστήματα εξειδικευμένα σε συστήματα ανάρτησης αυτοκινήτου. Αυτό είναι ένα παράδειγμα:

1 x Viking Horns V1003ATK, 1,5 γαλόνι (5,6 λίτρα) All Metal Tank Air Tank 46 ≈

Χαλάρωσα το έργο μου και πήρα τη δεξαμενή από τον πυροσβεστήρα σκόνης 5 λίτρων. Ναι, δεν είναι αστείο (Εικόνα 2). Το δοχείο αέρα από τον πυροσβεστήρα ήρθε φθηνότερα από το αγορασμένο. Εξάντλησα τον πυροσβεστήρα ξηρής χημικής σκόνης 5 λίτρων π. Χ./ΑΒΓ. Δεν μπορούσα να βρω μια ακριβή αναφορά προϊόντος, οπότε η δική μου έμοιαζε κάπως έτσι:

1 x 5kg BC/ABC πυροσβεστήρας ξηρής χημικής σκόνης με πίεση αερίου αποθήκης $ 10 $

Μετά την αποσυναρμολόγηση και τον καθαρισμό της σκόνης, πήρα τον κύλινδρο μου (Εικ. 3).

Έτσι, το ρεζερβουάρ των 5 λίτρων μου φαίνεται πολύ συνηθισμένο εκτός από μια λεπτομέρεια. Ο πυροσβεστήρας που χρησιμοποίησα είναι τυποποιημένος κατά ISO. γι 'αυτό η δεξαμενή έχει το μετρικό νήμα M30x1.5 στην οπή εισόδου (Εικ. 4). Σε αυτό το βήμα, αντιμετώπισα ένα πρόβλημα. Οι πνευματικές συνδέσεις έχουν συνήθως σπειρώματα σωλήνων ιντσών και είναι δύσκολο να προστεθεί τέτοιος κύλινδρος μετρικού σπειρώματος στο πνευματικό σύστημα.

Προαιρετικός.

Για να μην ασχοληθώ με ένα σωρό προσαρμογείς και εξαρτήματα, αποφάσισα να φτιάξω μόνος μου ένα σωλήνα G1 έως M30x1.5 (Εικ. 5, Εικ. 6). Αυτό το μέρος είναι πολύ προαιρετικό και μπορείτε να το παραλείψετε εάν Η δεξαμενή αέρα μπορεί να συνδεθεί εύκολα με το σύστημα. Επισυνάπτω ένα σχέδιο CAD του εξαρτήματός μου για όσους αντιμετωπίζουν το ίδιο πρόβλημα.

Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα.

Για να απελευθερωθεί ο αέρας που έχει συσσωρευτεί στον κύλινδρο χρειάζεται μια βαλβίδα. Για να μην ανοίξετε τη βαλβίδα χειροκίνητα αλλά αυτόματα η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα είναι η καλύτερη επιλογή. Χρησιμοποίησα αυτό (Εικόνα 7):

1 x S1010 (TORK-GP) ΓΕΝΙΚΟΣ ΣΚΟΠΟΣ ΒΑΛΒΙΔΑ ΣΩΛΗΝΟΥ, ΚΑΝΟΝΙΚΑ ΚΛΕΙΣΤΟ 59 $

Χρησιμοποίησα μια κανονικά κλειστή βαλβίδα για να εφαρμόσω ρεύμα σε αυτήν μόνο όταν πυροδοτείται και να μην σπαταλά την ισχύ της μπαταρίας. Η βαλβίδα DN 25 και η επιτρεπόμενη πίεσή της είναι 16 bar, δηλαδή διπλάσια πίεση στο σύστημά μου. Αυτή η βαλβίδα έχει σύνδεση σύνδεσης θηλυκό G1 " - θηλυκό G1".

Βαλβίδα έκρηξης ασφαλείας

Αυτή η βαλβίδα λειτουργεί χειροκίνητα (Εικ. 8).

1 x 1/4 NPT 165 PSI Air Compressor Safety Relief Pressure Valve, Tank Pop Off ≈ 8 $;

Χρησιμοποιείται για την εξάντληση της πίεσης από το σύστημα σε ορισμένες κρίσιμες καταστάσεις, όπως διαρροή ή βλάβη ηλεκτρονικών. Είναι επίσης πολύ βολικό για τη ρύθμιση και τον έλεγχο του πνευματικού συστήματος κατά τη σύνδεση ηλεκτρονικών. Μπορείτε απλά να τραβήξετε το δαχτυλίδι για να μειώσετε την πίεση. Η σύνδεση της βαλβίδας μου είναι αρσενική G1/4.

Μανόμετρο.

Ένα ανεροειδές μανόμετρο για την παρακολούθηση της πίεσης στο σύστημα όταν τα ηλεκτρονικά είναι απενεργοποιημένα. Σχεδόν κάθε πνευματικό ταιριάζει, για παράδειγμα:

1 x Performance Tool 0-200 PSI Air Gauge for Air Tank Accessory W10055 ≈ 6 $.

Η σύνδεση του σωλήνα μου με αρσενικό G1/4 είναι στην εικόνα (Εικ. 9).

Βαλβίδα ελέγχου

Απαιτείται μια βαλβίδα αντεπιστροφής για να αποτρέψει την επιστροφή του πεπιεσμένου αέρα στην αντλία. Η μικρή πνευματική βαλβίδα ελέγχου είναι εντάξει. Εδώ είναι ένα παράδειγμα:

1 x Midwest Control M2525 MPT In-Line Valve Check, 250 psi Max Pressure, 1/4 ≈ 15 $.

Η βαλβίδα μου έχει αρσενική σύνδεση σπειρώματος G1/4 - αρσενικό (εικ. 10).

Πομπός πίεσης

Ένας πομπός πίεσης ή ένας αισθητήρας πίεσης είναι μια συσκευή μέτρησης πίεσης αερίων ή υγρών. Ένας πομπός πίεσης συνήθως λειτουργεί ως μορφοτροπέας. Δημιουργεί ηλεκτρικό σήμα ως συνάρτηση της επιβαλλόμενης πίεσης. Σε αυτό το διδακτικό, χρειάζεστε έναν τέτοιο πομπό για τον αυτόματο έλεγχο της πίεσης του αέρα μέσω ηλεκτρονικών συσκευών. Αγόρασα αυτό (Εικόνα 11):

1 x G1 / 4 Αισθητήρας μετατροπέα πίεσης, Είσοδος 5V Έξοδος 0.5-4.5V / 0-5V Πομπός πίεσης για νερό πετρελαίου αερίου (0-10PSI) ≈ 17 $

Ακριβώς αυτό έχει την αρσενική σύνδεση G1/4 , αποδεκτή πίεση και ισχύ από 5V DC. Το τελευταίο χαρακτηριστικό καθιστά αυτόν τον αισθητήρα ιδανικό για σύνδεση με Arduino όπως μικροελεγκτές.

Βήμα 3: Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα

Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα
Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα
Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα
Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα
Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα
Συστατικά. Συζεύξεις, υλικό και αναλώσιμα

Μεταλλικά εξαρτήματα και συνδέσεις

Εντάξει, για να συνδυάσετε όλα τα πνευματικά υλικά χρειάζεστε εξαρτήματα σωλήνων και συνδέσμους (Εικ. 1). Δεν μπορώ να καθορίσω τους ακριβείς συνδέσμους προϊόντων τους, αλλά είμαι βέβαιος ότι μπορείτε να τα βρείτε στο πλησιέστερο κατάστημα υλικού.

Χρησιμοποίησα μεταλλικά εξαρτήματα από τη λίστα:

  • 1 x 3-Way Y Type Connector G1/4 "BSPP Γυναίκα-Γυναίκα-Γυναίκα ≈ 2 $;
  • 1 x 4-Way Connector G1/4 "BSPP Αρσενικό-Γυναικείο-Θηλυκό ≈ 3 $;
  • 1 x 3-Way Connector G1 "BSPP Male-Male-Male ≈ 3 $;
  • 1 x Προσαρμογέας προσαρμογέα Γυναικείο G1 "σε Αρσενικό G1/2" ≈ 2 $;
  • 1 x Προσαρμογέας προσαρμογέα Γυναικείο G1/2 "σε Αρσενικό G1/4" ≈ 2 $;
  • 1 x Fitting Union Αρσενικό G1 "έως G1" ≈ 3 $;

Τοποθέτηση δεξαμενής αέρα

1 x Προσαρμογέας προσαρμογέα θηλυκό G1 σε αρσενικό M30x1.5.

Χρειάζεστε μια ακόμη σύζευξη και εξαρτάται από τον συγκεκριμένο κύλινδρο αέρα που θα χρησιμοποιήσετε. Κατασκεύασα το δικό μου σύμφωνα με το σχέδιο από το προηγούμενο βήμα αυτής της οδηγίας. Θα πρέπει να παραλάβετε μόνοι σας το εξάρτημα κάτω από τη δεξαμενή αέρα. Εάν η δεξαμενή αέρα σας έχει το ίδιο σπείρωμα M30x1.5, μπορείτε να κάνετε σύζευξη σύμφωνα με το σχέδιό μου.

Σωλήνας αποχέτευσης PVC

Αυτός ο σωλήνας είναι ένα βαρέλι του κανόνι σας. Επιλέξτε τη διάμετρο και το μήκος του σωλήνα, αλλά λάβετε υπόψη ότι όσο μεγαλύτερη είναι η διάμετρος, τόσο πιο αδύναμη είναι η βολή. Πήρα τον σωλήνα DN50 (2 ) με μήκος 500mm (Εικ. 2).

Εδώ είναι ένα παράδειγμα:

1 x Σωλήνας Charlotte 2-in x 20-ft 280 Πρόγραμμα 40 Σωλήνας PVC

Προσαρμογή συμπίεσης

Αυτό το μέρος είναι για τη σύνδεση του σωλήνα PVC 2 "με το μεταλλικό πνευματικό σύστημα G1". Χρησιμοποίησα τον σύνδεσμο συμπίεσης από σωλήνα DN50 σε θηλυκό G1, νήμα 1/2 "(Εικ. 3) και τον ανδρικό προσαρμογέα G1, 1/2" σε θηλυκό G1 "(Εικ. 4).

Τα παραδείγματα:

1 x Συμπιεσμένος αγωγός Σύστημα σωληνώσεων Συνδέσεις αεροσυμπιεστής Γυναικεία Ευθεία DN 50G11/2 ≈ 15 $?

1 x Εξάρτηση σωλήνα πολυπροπυλενίου Banjo RB150-100, Μείωση δακτυλίου, Πρόγραμμα 80, 1-1/2 NPT Αρσενικό x 1 NPT Γυναίκα ≈ 4 $;

Πνευματικός σωλήνας

Επίσης, χρειάζεστε έναν εύκαμπτο σωλήνα για να συνδέσετε τον αεροσυμπιεστή με το πνευματικό σύστημα (Εικ. 5). Ο σωλήνας πρέπει να έχει σπείρωμα 1/4 NPT ή G1/4 και στα δύο άκρα. Είναι καλύτερα να αγοράσετε αυτό από χάλυβα και όχι πολύ μεγάλο. Κάτι τέτοιο είναι εντάξει:

1 x Συμπιεστής αέρα από ανοξείδωτο ατσάλι από ανοξείδωτο ατσάλι Vixen Horns Πλεκτός εύκαμπτος σωλήνας 1/4 "NPT Male to 1/4" NPT ≈ 13 $

Σε ορισμένους από αυτούς τους εύκαμπτους σωλήνες μπορεί να υπάρχει ήδη βαλβίδα ελέγχου.

Συνδετήρες. Βίδες:

  • Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 10mm - 10 τεμάχια.
  • Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 20mm - 20 τεμάχια.
  • Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 25mm - 21 τεμάχια.
  • Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 30mm - 8 τεμάχια.

ΞΗΡΟΙ ΚΑΡΠΟΙ:

Εξάγωνο παξιμάδι M3 (DIN 934 / DIN 985) - 55 τεμάχια

Πλυντήρια:

Πλυντήριο M3 (DIN 125) - 75 τεμάχια

Αναμονές:

  • PCB hex standoff M3 Ανδρικό-θηλυκό μήκος 24-25mm-4 τεμάχια.
  • PCB hex standoff M3 Αρσενικό -Γυναικείο μήκος 14mm - 10 τεμάχια.

Γωνιακές αγκύλες

Χρειάζεστε δύο γωνιακά στηρίγματα 30x30 mm για να στερεώσετε την ηλεκτρονική πλάκα. Όλα αυτά τα πράγματα μπορούν εύκολα να βρεθούν σε ένα τοπικό κατάστημα υλικού.

Εδώ είναι ένα παράδειγμα:

1 x Στήριγμα ραφιών χωρίς κάλυμμα 30 x 30mm Γωνιακό στήριγμα βραχίονα σύνδεσης 24 τεμ

Στεγανωτικό πνευματικού σωλήνα

Υπάρχουν πολλές πνευματικές συνδέσεις σε αυτό το έργο. Για να διατηρήσει το σύστημα την πίεση, όλες οι συνδέσεις του πρέπει να είναι πολύ σφιχτές. Για τη σφράγιση, χρησιμοποίησα ένα ειδικό αναερόβιο σφραγιστικό για πνευματικούς. Χρησιμοποίησα το Vibra-tite 446 (Εικ. 6). Το κόκκινο χρώμα σημαίνει πολύ γρήγορη στερεοποίηση. Η συμβουλή μου Αν πρόκειται να χρησιμοποιήσετε το ίδιο, τότε σφίξτε το νήμα γρήγορα και στην επιθυμητή θέση. Θα είναι δύσκολο να το ξεβιδώσετε μετά.

1 x Σφραγιστικό ψυκτικού Vibra-Tite 446-Σφραγιστικό νήματος υψηλής πίεσης -40 30-40 $;

Βήμα 4: Σχεδιασμός. Αεριολογία

Σχέδιο. Αεριολογία
Σχέδιο. Αεριολογία

Δείτε το παραπάνω σχήμα. Θα σας βοηθήσει να καταλάβετε την αρχή.

Η ιδέα είναι να συμπιέσουμε τον αέρα στο σύστημα εφαρμόζοντας το σήμα 12V στην αντλία. Όταν ο αέρας γεμίζει το σύστημα (πράσινα βέλη στο σχήμα), η πίεση αρχίζει να αυξάνεται.

Ο μετρητής πίεσης μετρά και εμφανίζει την τρέχουσα πίεση και ο πνευματικός πομπός στέλνει ένα αναλογικό σήμα στον μικροελεγκτή. Όταν η πίεση στο σύστημα φτάσει την τιμή που καθορίζεται από τον μικροελεγκτή, η αντλία κλείνει και η αύξηση της πίεσης σταματά.

Μετά από αυτό, μπορείτε να εξαντλήσετε τον πεπιεσμένο αέρα χειροκίνητα τραβώντας το δακτύλιο της βαλβίδας εμφύσησης ή μπορείτε να κάνετε μια βολή (κόκκινα βέλη στο σχήμα).

Εάν εφαρμόσετε το σήμα 24V στο πηνίο, η ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ανοίγει απαλά και απελευθερώνει τον συμπιεσμένο αέρα σε πολύ μεγάλη ταχύτητα λόγω της μεγάλης εσωτερικής διαμέτρου. Έτσι ώστε η ροή του αέρα να μπορεί να σπρώξει το πυρομαχικό σε ένα βαρέλι και με αυτό να κάνει μια βολή.

Βήμα 5: Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ

Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ
Συστατικά. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ

Ποια ηλεκτρονικά εξαρτήματα χρειάζεστε λοιπόν για να λειτουργήσετε και να αυτοματοποιήσετε το όλο πράγμα;

Μικροελεγκτής

Ένας μικροελεγκτής είναι ο εγκέφαλος του όπλου σας. Διαβάζει την πίεση από τον αισθητήρα καθώς και ελέγχει την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και την αντλία. Για τέτοια έργα, το Arduino είναι η καλύτερη επιλογή. Οποιοδήποτε είδος πίνακα Arduino είναι εντάξει. Χρησιμοποίησα το ανάλογο μιας πλακέτας Arduino Mega (Εικ. 1).

1 x Arduino Uno ≈ 23 $ ή 1 x Arduino Mega 2560 ≈ 45 $

Φυσικά, καταλαβαίνω ότι δεν χρειάζομαι τόσες πολλές καρφίτσες εισόδου και θα μπορούσα να εξοικονομήσω χρήματα. Επέλεξα το Mega αποκλειστικά λόγω πολλών διεπαφών υλικού UART, ώστε να μπορώ να συνδέσω μια οθόνη αφής. Επιπλέον, μπορείτε να συνδέσετε ένα σωρό πιο διασκεδαστικά ηλεκτρονικά στο κανόνι σας.

Ενότητα οθόνης

Όπως έγραψα νωρίτερα, ήθελα να προσθέσω κάποια διαδραστικότητα στο κανόνι. Για αυτό, εγκατέστησα μια οθόνη αφής 3,2 (Εικ. 2). Σε αυτήν, εμφανίζω την ψηφιοποιημένη τιμή της πίεσης στο σύστημα και ορίζω τη μέγιστη τιμή πίεσης. Χρησιμοποίησα μια οθόνη από την εταιρεία 4d Systems και κάποια άλλη πράγματα για να το αναβοσβήνει και να συνδεθεί με το Arduino.

1 x SK-gen4-32DT (Starter Kit) ≈ 79 $;

Για τον προγραμματισμό τέτοιων οθονών υπάρχει περιβάλλον ανάπτυξης 4D System Workshop. Σας το λέω όμως περαιτέρω.

Μπαταρία

Το κανόνι μου πρέπει να είναι φορητό καθώς θέλω να το χρησιμοποιώ έξω. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να πάρω ενέργεια από κάπου για να λειτουργήσω τη βαλβίδα, την αντλία και τον ελεγκτή Arduino.

Το πηνίο της βαλβίδας λειτουργεί σε 24V. Ο πίνακας Arduino μπορεί να τροφοδοτηθεί από 5 έως 12V. Ο συμπιεστής της αντλίας είναι αυτοκίνητο και τροφοδοτείται από ηλεκτρικό δίκτυο αυτοκινήτου 12V. Έτσι, η μέγιστη τάση που χρειάζομαι είναι 24V.

Επίσης, ενώ αντλεί τον αέρα, ο κινητήρας του συμπιεστή κάνει πολλή δουλειά και καταναλώνει σημαντικό ρεύμα. Επιπλέον, πρέπει να εφαρμόσετε ένα μεγάλο ρεύμα στο πηνίο ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας για να ξεπεράσετε την πίεση αέρα στο βύσμα της βαλβίδας.

Για μένα, η λύση είναι η χρήση μπαταρίας Li-Po για ραδιοελεγχόμενα μηχανήματα. Αγόρασα μια μπαταρία 6 κυψελών (22,2V) με χωρητικότητα 3300mAh και ρεύμα 30C (Εικ. 3).

1 x LiPo 6S 22, 2V 3300 30C ≈ 106 $

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε άλλη μπαταρία ή να χρησιμοποιήσετε διαφορετικό τύπο κελιών. Το κύριο πράγμα είναι να έχουμε αρκετό ρεύμα και τάση. Σημειώστε, όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα, τόσο περισσότερο λειτουργεί το κανόνι χωρίς επαναφόρτιση.

Μετατροπέας τάσης DC-DC

Η μπαταρία Li-Po είναι 24V και τροφοδοτεί την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Χρειάζομαι έναν μετατροπέα τάσης DC-DC 24 σε 12 για να τροφοδοτήσω την πλακέτα Arduino και τον συμπιεστή. Θα πρέπει να είναι ισχυρό επειδή ο συμπιεστής καταναλώνει ένα σημαντικό ρεύμα. Η διέξοδος από αυτήν την κατάσταση ήταν η αγορά ενός μετατροπέα τάσης αυτοκινήτου 30Α (Εικ. 4).

Ενα παράδειγμα:

1 x DC 24v έως DC 12v Step Down 30A 360W Heavy Duty Truck Car Supply Car Power 20 $.

Τα βαρέα φορτηγά έχουν εσωτερική τάση 24V. Επομένως, για την τροφοδοσία ηλεκτρονικών 12V χρησιμοποιούνται τέτοιοι μετατροπείς.

Ρελέ

Χρειάζεστε δύο μονάδες ρελέ για να ανοίγετε και να κλείνετε κυκλώματα - το πρώτο για τον συμπιεστή και το δεύτερο για την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Χρησιμοποίησα αυτά:

2 x Relay (μονάδα Troyka) ≈ 20 $.

Κουμπιά

Δύο τυπικά στιγμιαία κουμπιά. Ο πρώτος που ενεργοποιεί τον συμπιεστή και ο δεύτερος που χρησιμοποιεί ως σκανδάλη για να κάνει μια βολή.

2 x Simple Button (Troyka Module) ≈ 2 $;

Leds

Ένα ζευγάρι led για να δείξει την κατάσταση του πυροβόλου.

2 x Απλό LED (μονάδα Troyka) ≈ 4 $

Βήμα 6: Προετοιμασία. Κοπή CNC

Παρασκευή. Κοπή CNC
Παρασκευή. Κοπή CNC

Για τη συναρμολόγηση όλων των πνευματικών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, χρειάστηκε να φτιάξω μερικά εξαρτήματα θήκης. Τα έκοψα με μηχανή φρεζαρίσματος CNC από 6 mm, και έβαψα κόντρα πλακέ 4 mm.

Τα σχέδια βρίσκονται στο συνημμένο, ώστε να μπορείτε να τα προσαρμόσετε.

Ακολουθεί μια λίστα με τα μέρη που πρέπει να αποκτήσετε για να συναρμολογήσετε ένα κανόνι σύμφωνα με αυτήν την οδηγία. Η λίστα περιέχει ονόματα μερών και ελάχιστη απαραίτητη ποιότητα.

  • Λαβή - 6 mm - 3 τεμάχια.
  • Καρφίτσα - 6 mm - 8 τεμάχια.
  • Arduino_plate - 4 mm - 1 τεμάχιο.
  • Pneumatic_plate_A1 - 6mm - 1 τεμάχιο.
  • Pneumatic_plate_A2 - 6mm - 1 τεμάχιο.
  • Pneumatic_plate_B1 - 6mm - 1 τεμάχιο.
  • Pneumatic_plate_B2 - 6mm - 1 τεμάχιο.

Βήμα 7: Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση

Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση
Συναρμολόγηση. Αντλία, σωληνοειδής και πνευματική στέγαση

Ο κατάλογος των υλικών:

Στο πρώτο βήμα συναρμολόγησης, πρέπει να φτιάξετε ένα περίβλημα για πνευματικά εξαρτήματα, να συναρμολογήσετε όλα τα εξαρτήματα σωλήνων, να εγκαταστήσετε μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και έναν συμπιεστή.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ:

1. Συμπιεστής αέρα βαρέως τύπου - 1 τεμάχιο.

CNC κοπή:

2. Pneumatic_plate_A1 - 1 τεμάχιο.

3. Pneumatic_plate_A2 - 1 τεμάχιο.

4. Pneumatic_plate_B1 - 1 τεμάχιο.

5. Pneumatic_plate_B2 - 1 τεμάχιο.

Βαλβίδες και εξαρτήματα σωλήνων:

6. Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα DN 25 S1010 (TORK-GP) 1 τεμάχιο.

7. 3-Way Connector G1 BSPP Male-Male-Male-1 τεμάχιο.

8. Προσαρμογέας προσαρμογέα Γυναικείο G1 "σε Αρσενικό G1/2" - 1 τεμάχιο.

9. Προσαρμογέας προσαρμογέα Γυναικείο G1/2 "σε αρσενικό G1/4" - 1 τεμάχιο.

10. Συνδετήρας 4 δρόμων G1/4 BSPP Αρσενικό-θηλυκό-θηλυκό-θηλυκό-1 τεμάχιο.

11. Συνδετήρας τύπου 3 δρόμων Y G1/4 BSPP Γυναίκα-Γυναίκα-Γυναίκα-1 τεμάχιο.

12. Fitting Union Male G1 "to G1" - 1 τεμάχιο.

13. Προσαρμογέας προσαρμογέα Γυναικείο G1 σε αρσενικό M30x1.5 - 1 τεμάχιο.

Βίδες:

14. Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 20mm - 20 τεμάχια. 15. Εξάγωνο παξιμάδι M3 (DIN 934 / DIN 985) - 16 τεμάχια.

16. Πλυντήριο M3 (DIN 125) - 36 τεμάχια.

17. M4 Βίδες από τον αεροσυμπιεστή - 4 τεμάχια.

Αλλα:

18. PCB hex standoff M3 Ανδρικό-θηλυκό μήκος 24-25mm-4 τεμάχια.

Αναλώσιμα:

19. Στεγανωτικό πνευματικού σωλήνα.

Διαδικασία συναρμολόγησης:

Δείτε τα σκίτσα. Θα σας βοηθήσουν στη συναρμολόγηση.

Σχήμα 1. Πάρτε δύο πίνακες κοπής CNC B1 (θέση 4) και B2 (θέση 5) και συνδέστε τα όπως φαίνεται στην εικόνα. Διορθώστε τα χρησιμοποιώντας βίδες Μ3 (θέση 14), παξιμάδια (θέση 15) και ροδέλες (θέση 16)

Σχήμα 2. Βγάλτε τα συναρμολογημένα πάνελ B1+B2 από το σχήμα 1. Τοποθετήστε τον προσαρμογέα G1 "σε M30x1.5 (θέση 13) στο πλαίσιο. Το εξάγωνο στον προσαρμογέα πρέπει να ταιριάζει κάτω από την εξαγωνική αυλάκωση στο πλαίσιο. Επομένως, Ο προσαρμογέας είναι σταθερός και δεν περιστρέφεται. Στη συνέχεια, εγκαταστήστε τον συμπιεστή στη στρογγυλή σχισμή στην άλλη πλευρά των συναρμολογημένων πλαισίων. Η διάμετρος της υποδοχής πρέπει να είναι η ίδια με την εξωτερική διάμετρο του συμπιεστή. Στερεώστε τον συμπιεστή με τις βίδες Μ4 (θέση 17) που συνοδεύει την αντλία αυτοκινήτου

Σχήμα 3. Τοποθετήστε τον συνδετήρα 3 δρόμων G1 "(θέση 7) στην ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα (θέση 6). Στη συνέχεια, βιδώστε τον σύνδεσμο (θέση 7) στον προσαρμογέα G1" σε M30x1.5 (θέση 13) Το Διορθώστε όλα τα σπειρώματα χρησιμοποιώντας στεγανωτικό σωλήνα πνευματικού σωλήνα (θέση 19). Η ελεύθερη έξοδος του συνδετήρα 3 δρόμων και το μαγνητικό πηνίο της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας πρέπει να κατευθύνονται προς τα πάνω, όπως φαίνεται στο σχήμα. Το σώμα των συμπιεστών (θέση 1) μπορεί να σας αποτρέψει από την περιστροφή του συνδέσμου, ώστε να μπορείτε να το αποσυνδέσετε προσωρινά από τη διάταξη. Αποσυναρμολογήστε την πλευρική επιφάνεια του συμπιεστή. Αντικαταστήστε τέσσερις βίδες που συγκρατούν το πλευρικό κάλυμμα στις εξαγωνικές προεξοχές M3 (θέση 18). Οι οπές νήματος σε συμπιεστές αυτού του τύπου είναι συνήθως Μ3. Εάν δεν είναι, πρέπει να πατήσετε μόνοι σας τις οπές σπειρώματος M3 ή M4 στον συμπιεστή

Σχήμα 4. Πάρτε το συγκρότημα 3. Βιδώστε τον προσαρμογέα G1 "σε G1/2" (θέση 8) στη διάταξη. Βιδώστε τον προσαρμογέα G1/2 "σε G1/4" (θέση 9) στον προσαρμογέα (θέση 8). Στη συνέχεια, εγκαταστήστε τον σύνδεσμο 4 δρόμων G1/4 "(θέση10) και 3-Way Y Type G1/4 "(θέση 11) όπως φαίνεται στο σχήμα. Διορθώστε όλα τα σπειρώματα χρησιμοποιώντας στεγανωτικό σωλήνα πνευματικού σωλήνα (θέση 19)

Σχήμα 5. Πάρτε δύο πάνελ CNC κομμένα πάνελ A1 (θέση 2) και A2 (θέση 3) και συνδέστε τα όπως φαίνεται στην εικόνα. Διορθώστε τα χρησιμοποιώντας βίδες Μ3 (θέση 14), παξιμάδια (θέση 15) και ροδέλες (θέση 16)

Σχήμα 6. Πάρτε τις συναρμολογημένες πλάκες A1+A2 από το σχήμα 5. Τοποθετήστε το εξάρτημα G1 "έως G1" (θέση 12) στα πλαίσια. Το εξάγωνο στο εξάρτημα πρέπει να ταιριάζει κάτω από την εξαγωνική αυλάκωση στο πλαίσιο. Επομένως, το εξάρτημα είναι στερεωμένο στον πίνακα και δεν περιστρέφεται. Στη συνέχεια, βιδώστε τα πάνελ A1+A2 με το εξάρτημα (θέση 12) μέσα στην ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα από το συγκρότημα 4. Περιστρέψτε τα πάνελ A1+A2 μέχρι να έχουν την ίδια γωνία με τα πάνελ B1 και B2. Ασφαλίστε το σπείρωμα μεταξύ της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας και του εξαρτήματος (θέση 12) με στεγανωτικό σωλήνα πνευματικού σωλήνα (θέση 19). Στη συνέχεια, ολοκληρώστε τη συναρμολόγηση βιδώνοντας τα πάνελ A1+A2 στον συμπιεστή χρησιμοποιώντας βίδες M3 (θέση 14)

Βήμα 8: Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι

Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι
Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι
Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι
Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι
Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι
Συναρμολόγηση. Λαβή, δεξαμενή αέρα και βαρέλι

Ο κατάλογος των υλικών:

Σε αυτό το βήμα, κάντε μια λαβή του κανόνι και τοποθετήστε το πνευματικό περίβλημα σε αυτό. Στη συνέχεια, προσθέστε βαρέλι και δεξαμενή αέρα.

1. Δεξαμενή αέρα - 1 τεμάχιο.

CNC κοπή:

2. Λαβή - 3 τεμάχια.

3. Καρφίτσα - 8 τεμάχια.

Σωλήνες και εξαρτήματα:

4. Σωλήνας αποχέτευσης PVC DN50 μήκους μισού μέτρου.

5. Σύζευξη συμπίεσης PVC από DN50 σε G1.

Βίδες:

6. Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 25mm - 17 τεμάχια.

7. Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 30mm - 8 τεμάχια.

8. Εξάγωνο παξιμάδι M3 (DIN 934 / DIN 985) - 25 τεμάχια.

9. Πλυντήριο M3 (DIN 125) - 50 τεμάχια.

Διαδικασία συναρμολόγησης:

Δείτε τα σκίτσα. Θα σας βοηθήσουν με τη Συνέλευση.

Σχήμα 1. Πάρτε τρεις λαβές CNC (θέση 2) και συνδυάστε τις όπως φαίνεται στην εικόνα. Διορθώστε τα χρησιμοποιώντας βίδες M3 (θέση 6), παξιμάδια (θέση 8) και ροδέλες (θέση 9)

Σχήμα 2. Πάρτε τις συναρμολογημένες λαβές από το σχήμα 1. Εισαγάγετε οκτώ μέρη πείρου CNC (θέση 3) στις αυλακώσεις

Σχήμα 3. Τοποθετήστε το πνευματικό περίβλημα από το προηγούμενο βήμα στη συναρμολόγηση. Ο σύνδεσμος έχει σχεδιασμό snap-fit. Στερεώστε το στη λαβή χρησιμοποιώντας 8 βίδες Μ3 (θέση 7), παξιμάδια (θέση 8) και ροδέλες (θέση 9)

Σχήμα 4. Πάρτε τη συναρμολόγηση 3. Βιδώστε τη δεξαμενή αέρα (θέση 1) στο πνευματικό περίβλημα. Η δεξαμενή αέρα μου ήταν σφραγισμένη με ένα ελαστικό δακτύλιο που ήταν τοποθετημένο στον πυροσβεστήρα. Αλλά, ανάλογα με τη δεξαμενή αέρα, μπορεί να χρειαστεί να σφραγίσετε αυτήν την άρθρωση με στεγανωτικό. Πάρτε τον σωλήνα αποχέτευσης PVC DN 50 και τοποθετήστε τον στη ζεύξη συμπίεσης PVC (θέση 5). Είναι η κάννη του κανονιού σου =). Βιδώστε την άλλη πλευρά του συνδέσμου στην πνευματική διάταξη. Δεν μπορείτε να σφραγίσετε αυτό το νήμα

Βήμα 9: Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές

Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές
Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές
Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές
Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές
Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές
Συναρμολόγηση. Ηλεκτρονικά, βαλβίδες και μετρητές

Ο κατάλογος των υλικών:

Το τελευταίο βήμα είναι να εγκαταστήσετε τα υπόλοιπα πνευματικά εξαρτήματα, βαλβίδες και μετρητές πίεσης. Επίσης, συναρμολογήστε τα ηλεκτρονικά και τη βάση για την τοποθέτηση του Arduino και την οθόνη.

Βαλβίδες, εύκαμπτοι σωλήνες και μετρητές:

1. Ανεροειδές μανόμετρο G1/4 - 1 τεμάχιο.

2. Digitalηφιακός πομπός πίεσης G1/4 5V - 1 τεμάχιο.

3. Κτύπημα ασφαλείας από τη βαλβίδα G1/4 - 1 τεμάχιο.

4. Βαλβίδα ελέγχου G1/4 "έως G1/4" - 1 τεμάχιο.

5. Πνευματικός σωλήνας μήκους περίπου 40 εκατοστών.

CNC-κοπή:

6. Πιάτο Arduino - 1 τεμάχιο.

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ:

7. Μετατροπέας DC -DC τάσης αυτοκινήτου 24V σε 12V - 1 τεμάχιο.

8. Arduino Mega 2560 - 1 τεμάχιο.

9. Ενότητα οθόνης 4D Systems 32DT - 1 τεμάχιο.

Βίδες:

10. Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 10mm - 10 τεμάχια.

11. Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 25mm - 2 τεμάχια.

12. Εξάγωνο παξιμάδι M3 (DIN 934 / DIN 985) - 12 τεμάχια.

13. Πλυντήριο M3 (DIN 125) - 4 τεμάχια.

Αλλα:

14. PCB hex standoff M3 Ανδρικό -θηλυκό μήκος 14mm - 8 τεμάχια.

15. Μεταλλική γωνία 30x30mm - 2 τεμάχια.

Μεταβλητά εξαρτήματα για τοποθέτηση μετατροπέα DC-DC:

16. PCB hex standoff M3 Ανδρικό -θηλυκό μήκος 14mm - 2 τεμάχια.

17. Πλυντήριο M3 (DIN 125) - 4 τεμάχια.

18. Βίδα M3 (DIN 912 / ISO 4762) μήκος 25mm - 2 τεμάχια.

19. Εξάγωνο παξιμάδι M3 (DIN 934 / DIN 985) - 2 τεμάχια.

Αναλώσιμα:

20. Σφραγιστικό πνευματικών σωλήνων.

Διαδικασία συναρμολόγησης:

Δείτε τα σκίτσα. Θα σας βοηθήσουν με τη Συνέλευση.

Σχήμα 1. Βιδώστε τη βαλβίδα ελέγχου (θέση 4) και τον πομπό πίεσης (θέση 2) στον συνδετήρα 4 δρόμων της διάταξης. Βιδώστε τη βαλβίδα εμφύσησης ασφαλείας (θέση 3) και το μετρητή πίεσης Aneroid (θέση 1) στον σύνδεσμο τύπου 3 δρόμων Y. Σφραγίστε όλες τις αρθρώσεις σπειρώματος με στεγανωτικό

Σχήμα 2. Συνδέστε τη βαλβίδα ελέγχου (θέση 4) στον συμπιεστή με έναν εύκαμπτο σωλήνα (θέση 5). Συνήθως υπάρχει ένας ελαστικός δακτύλιος σε τέτοιους σωλήνες, αλλά αν όχι, χρησιμοποιήστε στεγανωτικό

Σχήμα 3. Τοποθετήστε τον μετατροπέα τάσης DC-DC (θέση 7) στη διάταξη. Τέτοιοι μετατροπείς τάσης αυτοκινήτου μπορεί να έχουν τελείως διαφορετικά μεγέθη και συνδέσεις και είναι απίθανο να βρείτε ακριβώς το ίδιο με το δικό μου. Μάθετε λοιπόν πώς να το εγκαταστήσετε μόνοι σας. Για τον μετατροπέα μου, ετοίμασα τις δύο τρύπες στη λαβή και το διόρθωσα χρησιμοποιώντας στάσεις M3 (θέση 16), βίδες (θέση 18), ροδέλες (θέση 17) και παξιμάδια (θέση 19)

Σχήμα 4. Πάρτε πλάκα Arduino κομμένη σε CNC (θέση 6). Τοποθετήστε τον πίνακα Arduino Mega 2560 (θέση 8) στη μία πλευρά της πλάκας χρησιμοποιώντας τέσσερις προεξοχές (θέση 14), βίδες M3 (θέση 10) και παξιμάδια (θέση 12). Τοποθετήστε τη μονάδα οθόνης 4D (θέση 9) στην άλλη πλευρά της πλάκας (θέση 6) χρησιμοποιώντας τέσσερις προεξοχές (θέση 14), βίδες M3 (θέση 10) και παξιμάδια (θέση 12). Συνδέστε δύο μεταλλικές γωνίες 30x30mm (θέση 15) στον πίνακα, όπως φαίνεται. Εάν οι οπές στερέωσης στις γωνίες που έχετε δεν ταιριάζουν με αυτές του πίνακα, τότε ανοίξτε τις μόνοι σας

Σχήμα 5. Συνδέστε τη συναρμολογημένη πλάκα Arduino στη λαβή του κανόνι. Διορθώστε το με βίδες Μ3 (θέση 11), ροδέλες (θέση 13) και παξιμάδια (θέση 12)

Βήμα 10: Συναρμολόγηση. Καλωδίωση

Συναρμολόγηση. Καλωδίωση
Συναρμολόγηση. Καλωδίωση

Εδώ, συνδέστε τα πάντα σύμφωνα με αυτό το διάγραμμα. Η μονάδα οθόνης μπορεί να συνδεθεί με οποιοδήποτε UART. Επέλεξα Serial 1. Μην ξεχνάτε το πάχος των καλωδίων. Συνιστάται η χρήση χοντρών καλωδίων για τη σύνδεση του συμπιεστή και της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας με την μπαταρία. Τα ρελέ πρέπει να ρυθμιστούν σε κανονικά ανοιχτά.

Βήμα 11: Προγραμματισμός. 4D Workshop 4 IDE

Προγραμματισμός. 4D Workshop 4 IDE
Προγραμματισμός. 4D Workshop 4 IDE

Το 4D System Workshop είναι το περιβάλλον ανάπτυξης περιβάλλοντος εργασίας χρήστη για την οθόνη που χρησιμοποιείται σε αυτό το έργο. Δεν θα σας πω πώς να συνδέσετε και να αναβοσβήνετε την οθόνη. Όλες αυτές οι πληροφορίες μπορούν να βρεθούν στον επίσημο ιστότοπο του κατασκευαστή. Σε αυτό το βήμα, σας λέω ποια widgets χρησιμοποίησα για το UI του κανονιού.

Χρησιμοποίησα ένα μόνο Form0 (Εικ. 1) και τα ακόλουθα γραφικά στοιχεία:

Angularmeter1 Πίεση, ράβδος

Αυτό το widget εμφανίζει την τρέχουσα πίεση του συστήματος σε γραμμές.

Angularmeter2 Πίεση, iυ

Αυτό το widget εμφανίζει την τρέχουσα πίεση του συστήματος στο Psi. Η οθόνη δεν λειτουργεί με τιμές κυμαινόμενου σημείου. Έτσι, είναι αδύνατο να γνωρίζουμε την ακριβή πίεση σε ράβδους, για παράδειγμα, εάν η πίεση κυμαίνεται από 3 έως 4 bar. Η κλίμακα psi, σε αυτή την περίπτωση, είναι πιο κατατοπιστική.

Rotaryswitch0

Ένας περιστροφικός διακόπτης για τη ρύθμιση της μέγιστης πίεσης στο σύστημα. Αποφάσισα να κάνω τρεις έγκυρες τιμές: 2, 4 και 6 bar.

Χορδές 0

Το πεδίο κειμένου που αναφέρει ότι ο ελεγκτής άλλαξε με επιτυχία τη μέγιστη τιμή πίεσης.

  • Statictext0 Spuit Cannon!
  • Statictext1 Μέγιστη πίεση
  • Userimages0

Είναι μόνο για lulz.

Επίσης, επισυνάπτω το έργο Workshop για το υλικολογισμικό οθόνης. Μπορεί να το χρειαστείς.

Βήμα 12: Προγραμματισμός. XOD IDE

Βιβλιοθήκες XOD

Για τον προγραμματισμό ελεγκτών Arduino, χρησιμοποιώ το περιβάλλον οπτικού προγραμματισμού XOD. Εάν είστε νέοι στην ηλεκτρολογία ή ίσως σας αρέσει να γράφετε απλά προγράμματα για ελεγκτές Arduino όπως εγώ, δοκιμάστε το XOD. Είναι το ιδανικό όργανο για γρήγορη δημιουργία πρωτοτύπων συσκευών.

Έχω φτιάξει μια βιβλιοθήκη XOD που περιέχει το πρόγραμμα κανόνων:

gabbapeople/pneumatic-cannon

Αυτή η βιβλιοθήκη περιέχει μια ενημερωμένη έκδοση κώδικα για ολόκληρη την ηλεκτρονική και τον κόμβο για τη λειτουργία του πομπού πίεσης.

Επίσης, χρειάζεστε μερικές βιβλιοθήκες XOD για να μπορείτε να χειρίζεστε μονάδες εμφάνισης συστημάτων 4D:

gabbapeople/4d-ulcd

Αυτή η βιβλιοθήκη περιέχει κόμβους για τη λειτουργία βασικών widget 4D-ulcd.

bradzilla84/visi-genie-extra-βιβλιοθήκη

Αυτή η βιβλιοθήκη επεκτείνει τις δυνατότητες της προηγούμενης.

Επεξεργάζομαι, διαδικασία

  • Εγκαταστήστε το λογισμικό XOD IDE στον υπολογιστή σας.
  • Προσθέστε τη βιβλιοθήκη gabbapeople/pneumatic-cannon στον χώρο εργασίας.
  • Προσθέστε τη βιβλιοθήκη gabbapeople/4d-ulcd στον χώρο εργασίας.
  • Προσθέστε τη βιβλιοθήκη bradzilla84/visi-genie-extra-library στο χώρο εργασίας.

Βήμα 13: Προγραμματισμός

Προγραμματισμός
Προγραμματισμός
Προγραμματισμός
Προγραμματισμός
Προγραμματισμός
Προγραμματισμός

Εντάξει, ολόκληρο το patch του προγράμματος είναι αρκετά μεγάλο, οπότε ας δούμε τα μέρη του.

Αρχικοποίηση της οθόνης

Ο κόμβος init (Εικ. 1) από τη βιβλιοθήκη 4d-ulcd χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της συσκευής εμφάνισης. Θα πρέπει να συνδέσετε τον κόμβο διεπαφής UART σε αυτόν. Ο κόμβος UART εξαρτάται από το πώς ακριβώς είναι συνδεδεμένη η οθόνη σας. Η οθόνη είναι υπέροχη με το λογισμικό UART, αλλά αν είναι δυνατόν, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε ένα υλικό. Ο ακροδέκτης RST του κόμβου init είναι προαιρετικός και χρησιμεύει για την επανεκκίνηση της οθόνης. Ο κόμβος Init δημιουργεί έναν προσαρμοσμένο τύπο δεδομένων DEV που σας βοηθά να χειρίζεστε γραφικά στοιχεία οθόνης στο XOD. Η ταχύτητα επικοινωνίας BAUD πρέπει να είναι η ίδια με αυτήν που έχει οριστεί κατά το αναβοσβήσιμο της οθόνης.

Ανάγνωση του πομπού πίεσης

Ο πομπός πίεσης είναι αναλογική συσκευή. Μεταδίδει ένα αναλογικό σήμα ανάλογο με την πίεση του αέρα στο σύστημα. Για να μάθω την εξάρτηση, έκανα ένα μικρό πείραμα. Αντλούσα τον συμπιεστή σε ένα ορισμένο επίπεδο και διάβαζα το αναλογικό σήμα. Έτσι πήρα ένα γράφημα του αναλογικού σήματος από την πίεση (Εικ. 2). Αυτό το γράφημα δείχνει ότι η εξάρτηση είναι γραμμική και μπορώ εύκολα να την εκφράσω με την εξίσωση y = kx + b. Έτσι, για αυτόν τον αισθητήρα η εξίσωση είναι:

Τάση αναλογικής ανάγνωσης * 15, 384 - 1, 384.

Έτσι παίρνω την ακριβή τιμή (PRES) της πίεσης στις ράβδους (Εικ. 3). Στη συνέχεια, το στρογγυλοποιώ σε μια ακέραια τιμή και το στέλνω στο πρώτο γραφικό στοιχείο εγγραφής-γωνιακού μέτρου. Μεταφράζω επίσης την πίεση με τη βοήθεια του χάρτη κόμβου χάρτη σε psi και την στέλνω στο δεύτερο γραφικό στοιχείο εγγραφής-γωνιακού μέτρου.

Ρύθμιση της μέγιστης πίεσης

Η μέγιστη τιμή πίεσης είναι ο περιστροφικός διακόπτης ανάγνωσης (Εικ. 4). Το widget ανάγνωσης-περιστροφικού διακόπτη έχει τρεις θέσεις με τους δείκτες 0, 1 και 2. που αντιστοιχούν σε τιμές πίεσης 2, 4 και 6 bar στην οθόνη. Για να μετατρέψω το δείκτη σε (EST) μέγιστη πίεση, το πολλαπλασιάζω με 2 και προσθέτω 2. Στη συνέχεια, ενημερώνω το γραφικό στοιχείο string0 με τον κόμβο εγγραφής-συμβολοσειράς. Αλλάζει τη συμβολοσειρά στην οθόνη και ενημερώνει ότι ενημερώνεται η μέγιστη πίεση.

Ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα λειτουργίας και συμπιεστής

Ο πρώτος κόμβος κουμπιού συνδέεται με τον πείρο 6 και ενεργοποιεί το ρελέ των συμπιεστών. Ο ρελέ του συμπιεστή ελέγχεται μέσω κόμβου ψηφιακής εγγραφής που είναι συνδεδεμένος στον ακροδέκτη 8. Εάν πατηθεί το κουμπί και η πίεση του συστήματος (PRES) είναι μικρότερη από την καθορισμένη (EST), ο συμπιεστής ανάβει και αρχίζει να αντλεί αέρα μέχρι την πίεση του συστήματος (PRES) είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη τιμή (EST) (Εικ. 5).

Η λήψη γίνεται πατώντας το κουμπί σκανδάλης. Είναι απλό. Ο κόμβος του κουμπιού σκανδάλης που είναι συνδεδεμένος στον ακροδέκτη 5 αλλάζει το ηλεκτρομαγνητικό ρελέ χρησιμοποιώντας τον κόμβο ψηφιακής εγγραφής που είναι συνδεδεμένος στο Pin 12.

Υποδεικνύοντας την κατάσταση

Τα LED δεν είναι ποτέ αρκετά =). Το πιστόλι έχει δύο LED: το πράσινο και το κόκκινο. Εάν ο συμπιεστής δεν είναι ενεργοποιημένος και η πίεση στο σύστημα (PRES) είναι ίση με την εκτιμώμενη (EST) ή ελαφρώς μικρότερη από αυτήν, τότε το πράσινο led ανάβει (Εικ. 6). Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να πατήσετε με ασφάλεια τη σκανδάλη. Εάν η αντλία λειτουργεί ή η πίεση του συστήματος είναι χαμηλότερη από αυτήν που έχετε ρυθμίσει στην οθόνη, τότε το κόκκινο led ανάβει και το πράσινο κατεβαίνει.

Συνιστάται: