Автоматический станок для намотки тороидальных трансформаторов

↑ алгоритм работы моей программы

Опишу алгоритм работы программы, каким я для себя видел.

Включаем контроллер и на семисегментном индикаторе горят «0,00» нули. С помощью кнопок « 1» и «-1» выставляем значение диаметра провода (например 0,31) и жмём кнопку «СТАРТ».

Контроллер, исходя из выше изложенной константы «А = 0,02», делает пересчёт сколько импульсов ему нужно подавать на драйвер шагового двигателя для его перемещения на расстояние 0,31 мм. Т.е. 0,31/0,02 = 15,5 импульсов. Так как число импульсов должно быть целое число контроллер выдаёт 16 импульсов (или 15). Погрешность есть, куда без неё.

Жмём кнопку «СТАРТ», на самом первом индикаторе загорается маленький квадратик и программа переходит в следующий этап работы, где контроллер ждёт сигнала от датчика, который будет на оси с катушкой, для разрешения выдать пачку импульсов для шагового двигателя.

Если в процессе работы нужно подкорректировать диаметр провода и вернутся в первую часть программы, нужно нажать «СТАРТ», квадратик исчезнет и можно изменять значение диаметра провода. Одно замечание: чтобы была возможность контроллеру отреагировать на кнопку «СТАРТ», диск датчика на основной оси должен быть на чёрном сегменте, т. е. на контроллер от датчика должен подаваться уровень «лог. 1».

С прерываниями работать ещё не научился и сделал, как умею. Диск датчика расчертил на 4 части и черным лаком закрасил сегменты напротив, в шахматном порядке. Поскольку на диске будет 2 черных сектора — контроллер будет реагировать на каждые 180 градусов оборота оси, и соответственно будет на каждые 180 градусов перемещать каретку на Ѕ диаметра провода.

↑ механика

Сначала нужно продумать механическую часть. А что тут думать, вот каретка от принтера прекрасно двигается, почему её не использовать? Вырезав все не нужное и оставив только станину с осью и кареткой. Все прекрасно, но её двигает коллекторный двигатель, а управление через энкодерную ленту и ШИМ я не сделаю, нужно что-то придумать на шаговом двигателе.

Смотрю на сканер и вот оно чудо, там лампу перемещает шаговый двигатель, да ещё и редуктор есть. Берём этот редуктор с мотором и крепим на станину от принтера. Пересчитав какое расстояние проделает каретка за 1 шаг двигателя задался константой А = 0,02 мм.

Про другие станки:  Четырехсторонний станок купить в Балашихе по выгодной цене

В качестве самого проводоукладчика использовал диск от старого винчестера, предварительно вырезав от него ј-сектора чтобы нормально стал на каретку. Провод будет проходить через систему роликов, которые были любезно откручены от сканера и припаяны на винчестерный диск.

Всё, проводоукладчик готов.

↑ файлы

 65.48 Kb ⇣ 16 3.45 Mb ⇣ 30

Спасибо за внимание!

↑ электроника

Что касается схемы управления, то были приняты самые простые меры для реализации поставленной задачи. Благо, драйвер для биполярного шагового двигателя это не проблема, в Сети много вариантов. Выбрал простой на микросхемах L297 и L298.

Понял, что обойтись без микроконтроллера будет трудно и на некоторых форумах мне дали совет самому подучить программирование и написать программу, ибо никто не будет на энтузиазме мне её писать. Так и сделал. Прошу не пинать ногами, ибо это первая моя программа для МК.

Контроллер выбрал АТмега8, таких контроллеров полно и достать не проблема.

Автоматический станок для намотки тороидальных трансформаторов

Приветствую всех любителей помастерить, предлагаю к рассмотрению инструкцию по изготовлению станка, который автоматически способен наматывать тороидальные трансформаторы. Реализован станок на основе контроллера Arduino, большинство деталей автор выточил сам на токарном станке. Если самоделка вас заинтересовала, предлагаю изучить ее более детально!

Материалы и инструменты, которые использовал автор:

Список материалов:
мотор 775;
шаговый мотор;
— длинный ремень;
Arduino;
— болты, гайки, шайбы;
— фанера;
— кругляки из нейлона для токарки;
— подшипники;
— станочный алюминиевый профиль.

Список инструментов:

— мини-токарный станок;

— дрель;

— ручной фрезер;

— шлифовальная машина;

— электролобзик;

— паяльник;

— рулетка, маркер и пр.

Процесс изготовления самоделки:

Шаг первый. Изготавливаем обод
В конструкции есть обод, на котором размещается катушка, с намотанным проводом. Этот обод вращается и проносит катушку через центр сердечник будущего трансформатора, тем самым наматывая на него провод.

Такой обод автор вырезал из фанеры, точнее выточил на токарном станке. По кругу обода протачивается канавка, в которую заходит приводной ремень.

Про другие станки:  Вальцы (39 фото): ручные вальцовочные станки для гофрированной и профильной трубы. Как сделать вальцеватель своими руками?

Чтобы вставить внутрь обода сердечник будущего трансформатора, его нужно распилить в одном месте. Сюда делается простой замочек из стальной пластины.

Шаг второй. Катушка для провода
Вытачиваем катушку для провода, тут автор использовал нейлон. Вдоль катушки сверлится канал под ось. Катушку за ось крепим при помощи зажимов для проводов. Чтобы катушка не смещалась, под нее сделан паз в ободе.

Шаг третий. Стойка

Вырезаем из фанеры стойку по размеру обода. На этой стойке размещаются ролики, на которых и будет вращаться обод. В верхнее части на шарнире есть прижимной рычаг с роликом, который позволяет натянуть ремень.

Шаг четвертый. Основа и сборка

Вырезаем основу из фанеры, прикручиваем резиновые ножки. Далее к основе прикручивается станочный алюминиевый профиль, а к нему можно легко прикрутить все нужные узлы. Проворачивание сердечника вокруг своей оси обеспечивает шаговый мотор.

А вращение обода с катушкой провода обеспечивает мотор 775, но тут более целесообразно также применить шаговый мотор. Под моторы были сделаны крепежи из фанеры. Все нужные шкивы автор вытачивал сам на токарном станке.

Шаг пятый. Электроника и испытания

Автор распечатал нужную ему печатную плату, собрал схему и поставил контроллер Arduino. Напротив обода устанавливается датчик, который считает количество оборотов. Теперь можно ставить сердечник, катушку с проводом и испытывать станок. Все нужные значения задаются при помощи одной ручки.

Станок запущен и сам наматывает трансформатор в зависимости от заложенной программы.

На этом проект завершен, надеюсь, вам самоделка понравилась, и вы нашли для себя полезные мысли. Удачи и творческих вдохновений, если решите повторить подобное. Не забывайте делиться с нами своими идеями и самоделками!

Прошивка и прочие необходимые дополнительные материалы есть на официальном сайте автора.

Про другие станки:  Эксцентриковые верстачные зажимы своими руками

↑ итого

Уже опробовал станок в намотке проводом 0,315 (мотал выходной трансформатор для гитарного усилителя на каркасе от ОСМ-0,16). Качеством намотки и работой доволен.

Надеюсь, моя статья поможет кому-то. С развитием автоматизации думаю о добавлении двигателя на основную ось и об обновлении программки для управлением вторым шаговым двигателем.Автоматизация — двигатель лени!

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Войти