PCB, որն օգնում է մալուխի կառավարմանը. 6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:49

Քիչ առաջ ես պատրաստել եմ աշխատասեղանի CNC գործարան: Այդ ժամանակից ի վեր ես այն բարելավում էի նոր բաղադրիչներով: Անցյալ անգամ ես ավելացրել եմ երկրորդ Arduino- ն ՝ 4 թվանշանով ՝ իմ spindle- ի RPM- ը PID օղակի միջոցով վերահսկելու համար: Ես ստիպված էի այն միացնել առաջնային Arduino տախտակին ՝ 5 լարերով, որպեսզի նրանք կարողանան շփվել: Բայց իմ առաջին փորձարկման ժամանակ ես կոտրեցի շարժիչի վերահսկիչը, ուստի գնեցի նորը ՝ ավելի հզորը: Այն նաև ուներ ևս 5 լար, որոնք ես ստիպված էի միացնել: Այս պահին հիմնական տախտակի +5V կապը բաժանվեց 4 առանձին միացումների, և ես այլևս չցանկացա նորից պառակտել մետաղալարը: Այսպիսով, ես այլ բան եմ արել:

Քայլ 1: Կապերի ուրվագծում

Ես ուրվագծեցի բոլոր անհրաժեշտ միացումները (բացառությամբ շարժիչի և վերջնական լարերի, քանի որ դրանք ուղիղ գնում են դեպի GRBL վերահսկիչ և այլուր): Ես նաև որոշ փոփոխություններ եմ կատարել արդեն գոյություն ունեցող միացումների մեջ. Վթարային կանգառը այժմ նաև վերականգնում է հիմնական Arduino- ն և այն օգտագործում է միայն սովորաբար բաց կոնտակտը, որտեղ նախկինում այն օգտագործում էր և՛ NO, և՛ NC ռելեը վերահսկելու համար: Նոր շարժիչի վերահսկիչով ռելեներ միացումը նույնպես պարզեցվեց:

Քայլ 2: Միացման խնդիրներ

Նախորդ շարժիչային վերահսկիչը, որը ես օգտագործում էի, պարզ տախտակ էր `օպտոկապլերատորով և մոսֆետով: Այն կարող էր պտուտակը պտտել միայն մեկ ուղղությամբ, այնպես որ կարիք չեղավ օգտագործել ուղղության քորոցը: Նորը մի փոքր ավելի բարդ է: Այն ունի INA և INB կոչվող քորոցներ, և կախված այն բանից, թե ես ուզում եմ ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ, թե՞ ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ, ես պետք է դրանցից մեկը քաշեմ VCC: Դա այնքան էլ բարդ չի հնչում, խնդիրն այն է, որ GRBL- ն ունի միայն մեկ քորոց, որը կոչվում է SP-DIR (spindle direction pin), որը քաշվում է VCC ժամացույցի սլաքի ուղղությամբ և GND դեպի ժամացույցի սլաքի հակառակ ուղղությամբ: Չգիտեմ, արդյոք դա հնարավոր է փոխել GRBL- ի ներսում (դա ինձ համար մի փոքր չափազանց բարդ ծրագիր է), այնպես որ ես դա արել եմ այլ մետիդի հետ:

Ես ուղղակի սխեմայի մեջ ավելացրել եմ NOT տրամաբանական դարպաս, որը հակադարձելու է SP-DIR ազդանշանը և դնելու այն INB: Հետևաբար, երբ DIR քորոցը բարձր է, INA- ն նույնպես բարձր է (դրանք միացված են իրար), և INB- ն շրջված է ցածրի (CW), իսկ երբ DIR- ը ցածր է, INA- ն նույնպես ցածր է, իսկ INB- ն բարձր է (CCW):

Քայլ 3: Խելացի, բայց ոչ այնքան պարզ ձևավորում

Հետո ես նախագծեցի PCB Eagle- ում, որն ուներ բոլոր անհրաժեշտ կապերը ներսում: Բայց այդքան լարերի դեպքում ամեն ինչ այդքան էլ պարզ չէր:

Նախ ես պատրաստել եմ արծիվների հատուկ գրադարան իմ տերմինալային բլոկների համար: Դա շատ պարզ է, հիմնականում սովորական քորոց է, պարզապես ավելի մեծ ՝ 5.08 մմ (0.2 ) միջակայք:

Ես այն կաղաղացնեի CNC- ի վրա և դրա համար էլ ցանկացա, որ այն լինի միակողմանի տախտակ: Բայց 26 տերմինալային բլոկներով և տրամաբանական դարպասի ներքին միացումներով դժվար էր այն նախագծելը: Դա կարելի էր անել, բայց շատ ցատկող լարերով: Դա է պատճառը, որ իմ բոլոր տերմինալային բլոկները (Արծիվում) ընդամենը մեկ կապում են: Այս կերպ ես կարող եմ դրանք տեղաշարժել խորհրդի աշխատանքային տարածքում և խուսափել jumper լարերի օգտագործումից: Թերությունն այն է, որ որոշ կապերի տեղադրումը պատահական է թվում: Օրինակ, ներքևից նայելով, կա GND, այնուհետև SP-EN և այնուհետև VCC, ինչը շատ հազվադեպ է: Բայց այս կերպ ես կարող էի նվազեցնող թելերի թիվը հասցնել ընդամենը 2 -ի, և ինձ համար ավելի հեշտ է PCB սարքելը:

Տերմինալային բլոկների անունները նույնպես հատուկ են: Նրանք խմբավորված էին, ուստի օրինակ A- ն նշանակում է Arduino, այնպես որ A_ կոչվող բոլոր պտուտակավոր տերմինալները պետք է տեղադրվեն տախտակի ներքևում, քանի որ Arduino- ն GRBL- ով տեղադրված է PCB- ից ներքև:

Ի վերջո, ես նաև ավելացրել եմ մի պարզ LED ՝ Z զոնդի կարգավիճակը նշելու համար:

Քայլ 4. Խորհրդի ստեղծում

Ինչպես նախկինում ասացի, ես մանրացրել եմ տախտակը իմ DIY CNC- ի վրա, փորել եմ անցքերը և կպցրել բոլոր բաղադրիչները: Գործընթացում ոչ մի առանձնահատուկ բան չկար ՝ PCB- ն դարձնելով մյուսների նման:

Եթե դուք չունեք CNC, կարող եք պատրաստել PCB- ն `օգտագործելով ջերմափոխադրման եղանակը կամ պատվիրել այն պրոֆեսիոնալ արտադրողից:

Նաև մի մոռացեք ստուգել բոլոր կապերը բազմիմետրով `ցանկացած սխալ գտնելու և շտկելու համար:

Քայլ 5: Ամեն ինչ միասին միացնելը

Վերջին քայլերից մեկը պատրաստի PCB- ի տեղադրումն էր մեքենայի մեջ և բոլոր լարերը միացնելը: Ես տպել եմ տախտակի մի փոքր սխեմատիկ, որը կօգնի ինձ միացնել յուրաքանչյուր մետաղալար, որտեղ պետք է լինի: Կապերը ևս մեկ անգամ ստուգելուց հետո այն պատրաստ էր փորձարկման: