Zamieszanyyazjack
Rozpoczęto2019-12-18
Status
Tagi

Założenia

  • feedback loop: szybkość opuszczania głowicy ⇔ prędkość taśmy; zniwelowanie nieliniowego działania siłownika hydraulicznego
  • wykrywanie krawędzi poziomych w pojedynczych profilach i klastrach profili (zwalnianie głowicy "rozpędzonej" na odcinkach pionowych)
  • cięcie profili i prętów tego samego rodzaju w różnych ilościach w imadle
  • uwzględnienie kąta głowicy
  • odcinanie silnika przy zacięciu taśmy

Usprawnienie w postaci częściowej automatyzacji procesu cięcia na pile taśmowej Cormak 128HDR. Siłownik hydrauliczny opuszczający ramię piły działał nieliniowo w efekcie zawór odpowiadający za prędkość opadania wymagał ciągłej regulacji. W trakcie użytkowania zacząłem ciąć "na ucho", regulując zawór w razie konieczności przy zmianie obrotów spowodowanej obciążeniem silnika. To nasunęło mi pomysł, że możliwa byłaby automatyzacja na bazie feedback loop. Potem poszło w miarę zauważonych potrzeb, konieczność inputu w postaci wielkości i ilości ciętych elementów, kąta cięcia itp. zmusiły mnie do stworzenia UI, dokładnego zwymiarowania piły do przeliczania kąta ramienia na wysokość cięcia i innych drobnych modyfikacji.

Iteracje

Iteracja I

Pierwsza, najprostsza implementacja. Pomiar prędkości obrotowej na kole napędowym odpowiada za zamykanie lub otwieranie zaworu

watch

watch

Iteracja II

Rozpoznawanie miejsca rozpoczęcia cięcia na podstawie odczytu z czujnika TOF, drukowany uchwyt silnika krokowego

Iteracja III

DIY pomiar kąta nachylania ramienia, UI

watch

Iteracja IV

Pomiar kąta nachylania na bazie komercyjnego enkodera

watch

watch

Iteracja V

Dodanie przekaźnika odcinającego silnik, lasera pozycjonującego cięcie

watch

Narzędzia użyte w projekcie:

  • lutownica
  • wkrętarka
  • gwintownica
  • drukarka FDM

Kontroler

OpisNazwa w kodzieNr pina arduinoNr pina fizycznego
pin A enkodera do menuencPinA26
pin B enkodera do menuencPinB37
przycisk enkodera do menubuttonPin55
wyświetlacz cd-817
wyświetlacz reset-918
wyświetlacz cs-1023
wyświetlacz sck-ICSP SCK20
wyświetlacz mosi-ICSP MOSI21
kierunek silnika krokowegodirPin1563
end stop silnika krokowegostepperEndStop1613
krok silnika krokowegostepPin1712
end stop pomiaru kąta ramieniaangleEndStop1846
czujnik indukcyjnyhallPin1945
pin B enkodera do pomiaru kąta ramieniaanglePinB2044
pin A enkodera do pomiaru kąta ramieniaanglePinA2143
załączenie silnika krokowegoenablePin2971
przekaźnik do odcinania silnikarelay3258
uruchamianie laseralaser3456

Hardware

  • 360/600 P/R enkoder DC 5-24V
  • laser liniowy
  • montaż do lasera
  • encoder z przyciskiem
  • złącze JST XH2.54 4pin M&F
  • złącze JST XH2.54 3pin M&F
  • złącze JST XH2.54 2pin M&F
  • Łożyska kulkowe 625 2RS 5x16x5mm x4
  • MEGA 2560 Mini Pro
  • A4988
  • silnik krokowy NEMA17 40mm
  • obudowa standardowa
  • Wyświetlacz LCD 1.8" ST7735
  • płytka uniwersalna
  • goldpiny wszelkiej maści
  • przewody
  • czujnik indukcyjny PNP
  • drukowana obudowa silnika
  • drukowana przekładnia do pomiaru kąta ramienia
  • śruby, owijki do przewodów, pręty stalowe 5mm i inne duperele

Kod

Kosztorys

  • 360/600 P/R enkoder DC 5 V-24 V od braci z chin - $ 12.75 z wysyłką
  • laser liniowy - 12PLN
  • montaż do lasera - 20PLN
  • encoder z przyciskiem - 4PLN
  • złącze JST XH2.54 4pin M&F - 3PLN
  • złącze JST XH2.54 3pin M&F - 3PLN
  • złącze JST XH2.54 2pin M&F - 3PLN
  • Łożyska kulkowe 625 2RS 5x16x5mm x4 - 10PLN
  • MEGA 2560 Mini Pro - 60PLN
  • A4988 - 10PLN
  • silnik krokowy NEMA17 40mm - 40PLN
  • Wyświetlacz LCD 1.8" ST7735 - 40PLN
  • czujnik indukcyjny PNP - 50PLN

Worklog

  • 18.12.2019 - pierwsza implementacja
  • automatyczne podnoszenie ramienia piły, idealnie byłoby na śrubie trapezowej, ale na to raczej nie pozwoli konstrukcja piły więc w grę wchodzi raczej pompa do hydrauliki
  • przepisanie systemu z bazowanego na obrotach silnika na bazowany na prędkości opadania
  • wymiana enkodera na lepszy, o wyższej rozdzielczości. Aktualny jest wystarczający, ale do działania w sposób z punktu powyżej będzie sensowniej dać Omrona z 2000P/R
  • całkowita automatyzacja procesu cięcia z podajnikiem materiału, pomiarem długości odcinków, obrotem głowicy do cięć kątowych i integracja systemu przez sieć razem z softem do przeliczania odcinków. Linia-kurde-produkcyjna
  • projekty/band_saw_go_brrr.txt
  • ostatnio zmienione: 2020/06/08 10:47
  • przez yazjack