Arduino klauw Machine (4 / 12 stap)

Stap 4: Elektronica + Circuits

Schema's zijn geweldig, maar niet iedereen ze kan lezen. Ik opteerde om een diagram met Fritzing. Dit helpt ook om te zien van de 'big picture'. Hier is het lef van de machine.
Laten we breken het circuit in brokken.

Eerste draad van de stappenmotoren. Merk op dat de Y-as heeft twee motoren aan elke kant, ze zijn spiegel wired met elkaar zijn verbonden, zodat de unipolaire motoren in tandem verplaatsen.

1. Het toevoegen van de macht-transistors. In werkelijkheid ik gebruikte TIP120s niet ULN2803s, maar schematisch het is allemaal hetzelfde.
2. Draad servomotor, eindschakelaars, status-LED's, munt trigger schakelaar en macht naar stepper.
3. Draad stepper transistor TTL tot en met Arduino.
4. Verbind LCD (met LCD weergave van spelinstructies is optioneel, maar mooi)
5. De besturingselementen van de speler van de draad. Dit is wat de speler interfaces te controleren de gantry en klauw. Vergeet niet de klauw is met behulp van een potentiometer, maar je kon gemakkelijk er een knop in plaats daarvan.

Pro Tips:

Ik had een paar hindernissen te overwinnen met betrekking tot de stappenmotor en servomotoren. Ze staan altijd voor, wat betekent dat wanneer hij niet in beweging, ze hebben koppel of huidige pompen in de motor te houden in positie te houden. Deze warmte wordt doorgegeven in de drivers van de ULN2803 (transistor matrices die stappenmotoren rijden) en helaas deze duik pakketten niet worden uitgesneden om dat soort hitte te verdrijven (zelfs wanneer alleen het besturen van de steppers op 5v). Om dit te verhelpen, schrijf ik gewoon alle pins laag wanneer de motoren niet actief zijn. Dit vermindert op warmte enorm. We kunnen wegkomen met dit aangezien wij niet bezig zijn met motor positie verliezen. Aangezien de gantry is het rijden van beweging in een rack/Pignon-methode, is er geen behoefte houden koppel als alle de kracht van de lading wordt overgedragen loodrecht op de richting van de beweging (of lateraal op de motoras steken). In tegenstelling tot een CNC machine kan er naar geen kick-back kracht die zou leiden tot een motor te verliezen positie, geen enig ziek effect als een positie verloren. De klauw machine motoren hebben dus geen statisch koppel die op kracht/warmte vermindert en de motoren in een inactieve status in gebreke blijft. Win/win. Dit was het plan in het begin, niet omdat ik verwacht dat de warmte in de ULN2803 een probleem, maar ik bekwaam wilde aan schaal de gantry aan een machine groter en groter worden. Met de stepper motors beide houden van hun positie, terwijl de bestrijding van Ernst met een zwaardere gantry zou een zekere manier om te mislukken vroeg. Ik bouwde klauw machine versie 1.0 met behulp van ULN2803s, maar ik later besefte TIP120s waar de juiste weg te gaan. Versie 2.0 is gebouwd met behulp van TIP120 Darling Transistor arrays (16 in totaal). Deze TIP120s aankan 3A continu en maximaal 5 bis piek. Zij zijn veel krachtiger om huidige en met deze, de machine kunt schaal van grotere, behandeling meer macht (12v) en grotere ladingen. Ik heb uiteindelijk het maken van een aangepaste PCB voor deze transistoren. Ook de moeite waard als je merkt dat je bouwen meer dan één klauw machine, maakt ook het gewoon bedrading zoveel schoner en georganiseerd in de machine. De servomotor (motor die de klauw drijft) had ook hetzelfde gedrag. Macht is altijd in de servo wordt gedreven om het bezit van de klauw. Dit is een probleem wanneer het spel in niet-actief is (niet wordt afgespeeld) als de servo motor heats up aanzienlijk en zijn leven ruimte zal verkleinen. Ik keek overal en ondanks elke vordering te zeggen dat het zal werken, u kan niet simpelweg de functie "servo.detach(pin#) in de Arduino. Dit zou in theorie het loskoppelen van het communicatiesignaal naar de servo, maar meeste servo's zijn niet ontworpen om een 'nul' communicatie ervaring. Het is een niet-gedefinieerde staat. Onnodig te zeggen, het "loskoppelen" commando werkt niet. De zin hieromheen moest sluit gewoon de lijn van de macht van de servo aan een transistor en het uitgeschakeld (met logica) wanneer de klauw spel is niet in het spel. Hiervoor gebruikt een TIP120.

TL DR: gebruik TIP120s te behandelen stappenmotor huidige uitschakelen houd koppel en servo macht wanneer het spel is in niet-actief om te bezuinigen op het gebruik van warmte en elektriciteit.