O масштабдуу модель темир торнадо: 16 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Мен ишенем, ар бир адам видеодо торнадону көргөн. Бирок сиз O Scale Model Railroadдо толук анимацияда иштегенди көрдүңүз беле? Ооба, биз азырынча аны темир жолго орното элекпиз, анткени ал толук үн жана анимация системасынын бир бөлүгү. Бирок аяктагандан кийин, бул тартуу болушу керек.

Бул долбоор сизди CNC жабдыктарынан, мотор дисктеринен жана Arduino башкаруусунан иштеп жаткан анимацияны түзүү кадамдарынан өтөт

1 -кадам: Бул анимация кандай болот?

Эмне куруп жатканыбызды түшүнүү үчүн 3D модели түзүлүп, симуляция чыгарылган.

2 -кадам: Негизги панелди куруу

Бул долбоор Z Axis панелинен, X Axis панелинен, Arduino микро контроллерлеринен, тепкичтүү моторлордон, H көпүрө дисктеринен, микро кадам дисктерден жана Торнадонун өзүнөн турат. Биринчи нерсе - негизги панелдин материалдарын чогултуу. Октун эки панели окшош, андыктан бир панелдин курулуш процесси башка панель үчүн бирдей.

БИЛЛ МАТЕРИАЛДАР - Banggood. Com/ жыгач дүкөнүнөн алынган

X Axis

· (1) T8 500 мм узундуктагы бурама жамаат

· (1) 12 вольт 200 кадам 4 зым NEMA 17 Type stepper мотору

· (2) 500 мм таякчалар, учтары жана жылдыргычтары бар

(1) Кабель менен чектөө которуу

(1) Stepper Motor монтаж кронштейн

1/2 дюйм Берч фанерасынын негизи 6-1/2 x 24 дюймга чейин кесилген

стандарт 1/8 коюу боёкту аралаштыруучу таякчалар

ассортименттеги M3, M4, M5

3 -кадам: Бөлүктөрдү панелде чогултуп алыңыз

Stepper мотор кронштейни 1/2 х 6-1/2 x 24 дюймдук базанын бир четине орнотула турган биринчи бөлүк. Бул кронштейн базанын борбордук сызыгына орнотулган жана анын узун четине чейин чарчы экенине ишениңиз. Stepper моторун бул кронштейнге орнотуп, диск муфтасын орнотуңуз. Сиз тепкичтүү мотордун борбордук сызыгы базадан жетишерлик жогору экенин, жыйнактын деңгээлине келтирүү үчүн тоют бурама корпустары жыгач тактайларга орнотулушу керек экенин көрө аласыз. 1/2 дюймдук Берч фанерасы - жакшы башталыш. Андан кийин бурама подшипник корпустарынын борбордук сызыгын бир сызыкка алып келген шым тактасын кошуңуз.

Эми боёкту аралаштыруучу таякчаны колдонуп, тоют бурама фланецине дал келген тешиктерди буруңуз жана M3 бурамалары жана кулпу шайбалары менен орнотуңуз. Бул бөлүктөрдө азыр Locktite колдонуу алардын кийинчерээк бөлүнүшүнө жол бербейт. Эми бул куралды тоют бурамасына сайыңыз. Таптоочу бураманын бир учун степпердик мотордун учундагы подшипник корпусуна орнотуңуз. Эми башка подшипник корпусун пайдубалдын экинчи четине коюңуз, азыктандыруучу бураманы орнотуңуз жана корпусту тактай тактайлары жана таяктары менен базага бекиңиз. ЭМНЕ кылыңыз, бул жыйын базанын четине параллель.

Эми таяныч таякчаларды подшипниктерди колдоо үчүн колдонулган тактайчаларга орнотуңуз.. Бул бөлүктөрдүн бардыгын төрт бурчтуу жана параллель алуу өтө маанилүү. Ошентип, бардык бөлүктөр базага жайгаштырылмайынча, тетиктерди базага орнотпоңуз. Бул учурда боёкту аралаштыруучу таякчалар же 1/4 дюймдук катуу фанера жакшы иштейт жана каалаган туурасына чейин кесип, таяк слайдерлерине дал келүү үчүн орнотуучу тешиктер менен бургулоого болот. Кайчылаш боолорду слайдерлерге бекер чогултуп, аларды ар бир учуна жылдырыңыз. таяныч таякчалары коргондорду орнотуу үчүн таяныч таякчаларды орнотушат. Бул позициялар орнотулгандан кийин аларды ордуна бурап коюңуз. Бул учурда сиз жылдыргычтардын ортосуна боёк таякчасы бар тоют бурама фланецине ээ болушуңуз керек.

Акыркы кадам - кайчылаш тактайларга бекитүүчү боолорду коюу. Слайдерлерди чогуу кысып, фланецтик таякчаны жана бурама таянычтарды ордуна кысып коюңуз. Бояуу таякчасын эми эле салынган боолор менен жууп салууга болот. Эми монтаждоо аяктады жана фланецти коргоо такталарынын ичинде жылдырууга мүмкүнчүлүк берет. Баары эч кандай байлануусуз эркин кыймылдап жатканына ынануу үчүн, бул куралды сыноо үчүн винттин колу менен айландырсаңыз болот.

4 -кадам: Limit Switchти орнотуңуз

Чектүү которгуч мотордун учуна жакын эки панелге орнотулган. Бул бийликти башкаруу панелине туташканда, эки окту баштапкы абалга коюу үчүн хоминг позициясы сенсору катары колдонулат. Так монтаж колдонуучунун каалоосу боюнча, бирок биз 2 дизайнды сынап көрдүк; калакчасы бар, вагондон илинип турган, ал эми экинчиси - жез фланец гайкасы аралаштыргыч таякчаны байланыш түйүнү катары колдонгон. Бул которгуч кантип орнотулганынын мааниси жок, эгерде которгуч кыймылдын аягында кыймылынын аягына жеткенге чейин иштетилсе.

5 -кадам: Z Axis Panel Ассамблеясы

Z Axis панели X Axis панелине окшош, бирок биз кыймылды тездетүү үчүн 2мм коргошун менен башка тоют бурамасын алмаштырганбыз.

(1) T8 Feed Screw 2mm коргошун жана жез фланец гайкасы менен

Башка бардык кадамдар бирдей, андыктан бул панелди азыр куруңуз.

6 -кадам: X жана Z огун чогуу чогулткула

2 окту чогуу чогултуу абдан түз алдыга. Алгач биз X Axis Carriage жыйынына 6-1/2 x 5 "1/2" Берч фанерасын коштук. Андан кийин биз Z Axis панелин бул тактага бурап койдук. X огуна карата Z огунун орду колдонуучунун каалоосу боюнча. Биздин прототипибизде, мотордун учун X Axis арабасынын курулмасынын борборунан болжол менен 8 дюйм алыстыкка койдук. Башкаруу панели орнотулганда X огунун астына отурат, андыктан бул орун ылайыктуу көрүндү. X жана Z Axis панелдери монтаждоо үчүн жалпак көрсөтүлгөнүн унутпаңыз, бирок темир жолдун моделине орнотулганда, X огу темир жолдун бетине 90 градуска жайгашат.

7 -кадам: Торнадо куруу

Торнадо дизайны

Торнадо 12vdc мотору, жыгачтан жасалган дубль, моторду валга туташтыруу үчүн ийкемдүү кошкуч менен курулат жана Arduino менен башкарылган L298N H көпүрөнүн мотор контроллери тарабынан башкарылат.

Бул мотор чогултуу: 12 vdc 25 rpm редуктордук мотор

Колонка кол өнөрчүлүк дүкөндөрүндө табылган. Биз Walmartтын жука чаптоочу барактарын колдондук.

Воронка сиз каалаган көрүнүштү алуу үчүн кээ бир көркөм эмгектерди талап кылат. Эң маанилүү бөлүгү моторду жана муфтаны жайгаштыруу үчүн Z Axis арабасынын конструкциясын долбоорлоо жана куруу. Вагондун бийиктиги воронканын максималдуу диаметрин аныктайт. Качан гана воронканы алмаштыргыңыз келсе, бул жөн эле дубелдин таягын кошкучтан алып салуу. Бул система орнотулгандан кийин каалаган убакта жасалышы мүмкүн. Ошентип, эгер сиз ар кандай воронкалар менен эксперимент кылгыңыз келсе, муну жасоо оңой.

Бирок курулуш процессинде бул учурда, жөн эле вагондун үстүндөгү бийиктигин аныктап, моторду жана редукторду колдоо үчүн моторду орнотуңуз. Коммерциялык түрдө орнотулган кронштейн бар: Motor Mount

Металл кронштейнди алуу убактысы өтө узун болгондуктан, биз кичинекей жыгачтан Торнадонун айлануу диск түзүлүшүн орнотууну чечтик. Бул сүрөттөрдө монтаж диаметри 5 дюймдук булуттун үстүн тазалоо үчүн иштелип чыккан. бул тартип канааттандырарлык эмес болгон учурда, биз арабаны галстуктун боолоруна монтаж кылдык. Эгерде бул түзүлүш кандайдыр бир себептерден улам биздин муктаждыктарыбызга туура келбесе, анда жамаатты 4 эле Аллен баш бурамасы менен алып салса болот.

Мотордук байланыштар кичинекей жана морт болгондуктан, учтар моторго ширетилет жана биз бурамалар менен шайбаларды колдонуп, коргошун бекемдейбиз. Кыдыруучу ат жабдыктары ушуга байланыштуу болот.

8 -кадам: Анимацияны көзөмөлдөө

Эми биз 2 огунун панелдерин куруп, аларды бириктирип койдук, бул анимацияны кантип иштетебиз? Видео прототип системасынын курулушу учурунда жүргүзүлгөн тестирлөөнүн жаңыртылышы. Ошентип, биз бул анимацияны кантип жасадык? Жооп, биз аракетти көзөмөлдөө үчүн 2 Arduino микро контроллерин колдондук. Кийинки кадамдарда Башкаруу панелинин түзүлүшү, колдонулган жабдуулар, зымдардын схемалары жана программалоо коду деталдуу чагылдырылат.

9 -кадам: Кыймылды жандандыруу үчүн Arduino микро контроллерлерин колдонуу

Торнадо кыймылынын дизайны

Торнадону көзөмөлдөө үчүн, адегенде анын кандай иштешин каалаарыбызды аныктайбыз:

1. Торнадо айлануусу үчүн моторду күйгүзүңүз.

2. Z огунун кыймылын вертикалдуу ылдый карай тоют бурамасын айдап бара жаткан мотор менен баштаңыз. Бул айлануучу Торнадону жашыруун абалынан столдун бетине түшүрөт.

3. X огунун кыймылын тоют бурамасын жана платформаны айдап бара жаткан мотор менен баштаңыз. Бул торнадону азыктандыруучу бураманын толук аралыгын оңдон солго жылдырат.

4. Z огунун тепкичтүү моторун айлануучу Торнадону кайра сыртка көтөрүп көтөрүңүз. Z огунун тепкич моторун өчүрүңүз.

5. Түз баштоо абалына кайтуу үчүн X огунун тепкич моторун баштаңыз. X огунун тепкич моторун өчүрүңүз.

6. Rotating Tornado моторунун кубатын өчүрүү.

Негизи, биз CNC 2 огунун роутер машинасын түзүп жатабыз. Торнадонун айлануусу роутер, калган 2 огу горизонталдуу жана вертикалдуу кыймыл үчүн. Муну ишке ашыруу үчүн бизге 2 кадамдуу моторду башкаруу үчүн TB6600 Micro Stepper драйв тактасын иштетүү үчүн программаланган 1 Arduino MEGA ("КЫЙМЫЛДЫ БАШКАРУУЧУ" деп аталган) колдонуу керек болот. Биз ошондой эле 1 Arduino UNO ("MASTER CONTROLLER" деп аталат), Торнадонун айлануусун көзөмөлдөө жана КЫЙМЫЛДЫ КОНТРОЛЬЕРДИ демилгелөө үчүн колдонобуз. Тутумду башкаруу тутум үчүн 12 вольттуу токтун өчүрүү/күйгүзүү менен камсыздалат. Торнадо позициясына жакын жерде бир заматта которгуч орнотулат, ал релелик электр релесин баштайт. Бул убактылуу которгучту башкаруу системаны күчөтөт жана MASTER CONTROLLER күйгүзөт, ал эми тиштүү DC мотору Торнадону айланта баштайт, андан кийин кыймылдын ырааттуулугу үчүн КЫЙМЫЛДЫ КОНТРОЛЛЕРГЕ кубат берет.

10 -кадам: Башкаруу панели үчүн керектүү жабдуулар

Материалдарды башкаруу системасы

(1) Arduino UNO & (1) Arduino Mega микро контроллери

(1) L298N Module H көпүрөсү модулдук такта

(2) TB6600 Z жана X огу панели үчүн Stepper Motor Micro Step Driver такталары

(1) 12 вольт DC электр менен камсыздоо

(1) Панел орнотулган SPDT которуштуруу которгуч

(2) Arduino үчүн 5 вольттуу DC релеси ·

Жашыл LED жана каршылыгы бар ар кандай зымдар

Терминал тилкелери

Монтаждык такталар жана жабдыктар

11 -кадам: жабдууну башкаруу панелине орнотуу

Адегенде Control Panel материалын тандаңыз. Биз 1/4 дюймдук калың жыгачтан жасалган фанераны колдондук. Биз жабдууларды уюштуруу үчүн 2 футтан 2 футка чейин баштадык. Бул панелдин эч кандай сыры жок, баарын зымдын кыска чуркоосуна жана 12 вольт кубаттуулугуна, моторлорго жана Axis панелдеринен чектөө которгуч зымдарына жеткидей кылып орнотуңуз.

12 -кадам: Мастер контролерунун жабдууларын туташтыруу

Master Controller үчүн көрсөтүлгөн схема L298N модулунун бөлүк китепканаларынын жоктугунан жана 5 вольттогу сигналды башкаруучу реле үчүн такыр туура келбеши мүмкүн. Райондун калган бөлүгү Arduino Uno жана Arduino Mega байланыштары үчүн так.

L298Nдин так өткөргүчтөрү үчүн, көрсөтүлгөн терминал номерлери менен зым байланыштарын көрсөткөн сүрөттү карашыбыз керек. Экинчи сүрөттө бул Долбоордо колдонулган терминалдар гана көрсөтүлгөн.

Ардуино үчүн 5 вольттук реленин так өткөрүлүшү үчүн биз жогорудагы сүрөттү карашыбыз керек.

Күмөн санаганда, ар дайым пин туташуу үчүн Master Controller үчүн Arduino IDEге кайрылыңыз.

13 -кадам: Кыймыл контроллерин зымга өткөрүү

Arduino Mega кыймылды көзөмөлдөөчү катары колдонулат. Бул микро тепкичтер менен тепкич моторлорунун интерфейси. Вин туташуусу көрсөтүлбөйт, анткени ал Master Controller схемасында көрсөтүлгөн.

14 -кадам: Системанын Power Latching Району

Системанын кубатын көзөмөлдөө жана анимация аяктагандан кийин автоматтык түрдө өчүрүү үчүн, 12 вольттогу NO реле контакттары боюнча бир заматта которуу менен бекитүүчү схема колдонулат. Arduino сигналдары башкарган 5 вольттук реле чынжырды бекитет. Сигнал ТӨМ болуп кеткенде, системанын күчү өчөт. Системанын жабылганын көрсөтүү үчүн өзүнчө LED колдонулат.

15 -кадам: Arduino коду

Бул Arduino кодун кантип жазуу керектиги үчүн инструкция болбогондуктан, биз көрүү жана/же жүктөө үчүн Master жана Movement файлдарын тиркеп койдук.

16 -кадам: Монтаждык алкакты куруу

Системанын колдоо алкагы жөнөкөй жыгачтан курулган. Бул X-Axis панелине ээ болгон 3 буттуу тирөөч болуп, торнадонун макет бетинде туура жайгашуусун орнотот. Башкаруу панели X-Axis панелинин артына орнотулуп, Movable Z-Axis панелинин эркин кыймылын камсыздайт. Бүт жамаат дубалга бекитилип же зарыл болсо оңой эле алынышы үчүн бош туруп калышы мүмкүн.