Penukaran Sensor Kesan Dewan Ekstrim Pro Logitech 3D: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:06

Kawalan kemudi pada kayu bedik saya akan padam. Saya cuba memecahkan periuk dan membersihkannya, tetapi ia tidak membantu. Oleh itu, saya mula mencari periuk pengganti, dan mencari beberapa laman web yang berbeza dari beberapa tahun yang lalu yang merujuk kepada memasang sensor kesan ruang dan bukannya periuk. Merasakan idea projek yang hebat, saya memutuskan untuk melakukan penukaran dan menerbitkan arahan di sini supaya orang lain dapat melakukan perkara yang sama. Saya merancang penukaran ini supaya 100% mudah diterbalikkan - tidak ada wayar untuk dipotong, dan hanya 2 wayar untuk disolder papan utama untuk kuasa (dan penyingkiran plastik kecil di sekitar pendikit yang tidak diperlukan). Selebihnya pemotongan dan pematerian ada pada komponen baru itu sendiri.

Semasa membongkar kayu bedik, perhatikan skru ukuran apa yang masuk ke lubang mana, kerana terdapat 2 ukuran berbeza yang digunakan (sekurang-kurangnya pada tambang). Juga pastikan anda perhatikan periuk mana di kayu bedik yang mempunyai klip logam di dalamnya untuk membantu mereka tetap terpasang. Anda perlu memasangnya dengan periuk baru untuk meletakkannya di tempat.

Bekalan:

• Logitech 3D Extreme Pro Joystick (berfungsi kecuali periuk)
• Sensor kesan Dewan SS495 x 4
• Magnet rod berdiameter (0.1875 "x 0.375") x 4
• # 2 Skru Logam Lembaran Kepala Bulat, panjang 3/16 "x 5
• Komponen bercetak 3D (lihat di bawah)
• Kawat cangkuk pelbagai
• Tiub pengecutan haba pelbagai
• Besi pematerian
• Pateri
• Penyambung elektrik pelbagai

Langkah 1: Pesan dan Cetak Bahan untuk Pemasangan "periuk" Baru

Bergantung pada tempat anda mendapatkan bahan, beberapa mungkin mempunyai masa yang lebih lama. Saya mendapat eBay dari SS495 dengan harga sekitar $ 6, tetapi mereka dihantar dari China, sehingga sekitar 4 minggu tiba. Magnet yang saya gunakan adalah D36DIA dari K&J Magnetics (sekitar $ 0.65 ea, ditambah penghantaran). Panjangnya 3/16 "dia x 3/8", gred N42. Magnet serupa dari mana-mana pembekal yang setanding harus memberikan hasil yang serupa, walaupun jika ia mempunyai kekuatan yang berbeza, itu dapat mempengaruhi tindak balas keseluruhan SS495 sebagai fungsi jarak dari magnet.

Potongan selebihnya perlu dicetak 3D. Sekurang-kurangnya, anda memerlukan:

• 4 x Catatan Magnet
• 3 x Pangkalan Lurus
• 1 x Pangkalan Bersudut (CATATAN: Buat sekurang-kurangnya 2 dari ini…. Lihat di bawah)
• 4 x Pemasangan Slaid Sensor

Saya sangat mengesyorkan mencetak tambahan tiang magnet, dan mungkin sekurang-kurangnya 1-2 alat ganti untuk setiap bahagian, sekiranya pecah kerana sebab tertentu. Fail STEP dan fail projek Autodesk Fusion 360 boleh dimuat turun. Fusion 360 boleh dimuat turun dan dilesenkan secara percuma selama 1 tahun jika anda membuat akaun penggemar. Ini adalah perisian yang sangat hebat. Bos saya di tempat kerja mempunyai kilang pengeluaran pencetak 3D miliknya yang kehabisan ruang bawah tanahnya, jadi dia dengan lembut mencetak semua kepingan ini untuk saya. Dia menggunakan filamen Colorfabb nGen Copolyester dengan pengisian 80% pada ketebalan lapisan 0.10mm.

Catatan lain: Periuk yang digunakan untuk mengukur nada di dekat papan untuk butang di sebelah kiri kayu bedik mungkin berfungsi lebih baik sebagai pangkal bersudut dan bukan lurus. Saya membina kayu bedik saya dengan pangkalan lurus, tetapi pemasangan terakhir sangat ketat, dan saya terpaksa membengkokkan wayar untuk periuk itu lebih daripada yang saya mahukan untuk menyatukan semuanya …. anda mungkin ingin bereksperimen pada yang satu ini dan sekurang-kurangnya mempunyai pilihan.

Langkah 2: Potongan Bercetak Poland dan Sesuai

Potongan dicetak 3D seperti yang dirancang dan kemungkinan dicetak akan mempunyai beberapa gangguan, dan kemungkinan akan ada lekapan dan kecacatan dari pencetakan. Secara khusus, lubang untuk magnet dipasang pada tiang dicetak tidak berukuran sehingga akan ada gangguan untuk menahan magnet di tempatnya. Selain itu, lubang 7 mm di pangkalannya sama persis dengan diameter luar 7 mm tiang magnet, jadi lubang di dasar perlu diperbesar dengan teliti sehingga ukurannya betul.

Untuk tiang magnet, dapatkan bit gerudi 3/16 ", dan berhati-hati masuk ke lubang di mana magnet akan pergi. Bor perlahan-lahan, dan berhenti sebaik sahaja hujung bit gerudi menyentuh bahagian bawah lubang tirus - terus boleh mengeluarkan bahan yang memegang bahagian atas tiang ke bahagian bawah. Jangan menggerudi untuk waktu yang lama, cukup lama untuk membersihkan lubang sehingga magnet akan menekan ke dalamnya. Anda mahukan pemasangan yang ketat, jadi jangan ' terus menggerudi dan mengeluarkan bahan dari dinding tiang setelah magnet masuk. Saya juga tidak akan mengesyorkan melakukan ini jika plastik terlalu sejuk, kerana plastik tidak boleh lentur dengan betul dan boleh menjadi besar dengan segera - jika plastik melenturkan, ia akan membantu lubang kekal di bawah ukuran nominal 3/16 ". Anda perlu bereksperimen, sebab itulah anda mencetak potongan tambahan:-)

Sebaik sahaja magnet masuk ke tiang, saya menggunakan alat pembalik untuk membersihkan jongkong di bahagian atas tiang untuk membantu memandu magnet di tempatnya. Anda mungkin mahu mengganti bit gerudi dan alat kaunter ini untuk mendapatkan magnet dengan kemas.

Dengan tiang dan magnet yang dipasang dengan baik, lubang dasar perlu dibersihkan. Dengan hujung bit gerudi ukuran yang sesuai dengan kertas pasir (kira-kira 100 atau 120 grit) melilit hujung SMOOTH, bersihkan bahagian dalam lubang 7 mm di pangkal. Teruskan sehingga tiang hanya meluncur di sisi lubang dan berpusing dengan bebas. Anda juga ingin menjaga di sini, kerana anda tidak mahu banyak permainan antara pangkalan dan pos.

Dengan tiang dipasang ke pangkal, periksa semula bahawa bebibir 9 mm pada tiang magnet dipasang dengan kemas di alur yang sesuai di pangkal, dan jika perlu, pasangkan bahagian luar bebibir tiang. Saya melakukan ini dengan menekan tiang ke hujung bit gerudi 3/16 yang halus, dan memasukkannya ke dalam gerudi saya (hujung penggerudian bit ke dalam chuck) dan menjalankan bebibir itu di atas kertas pasir, sehingga bebibir masuk alur dengan bersih.

Akhirnya, dengan pemasangan tiang dan alas, pelincirkannya dengan meletakkan grafit pada permukaan yang bersentuhan dengan pensil. Lukis di semua permukaan kawin untuk meninggalkan lapisan grafit yang banyak, dan ini akan membantunya beroperasi dengan lebih lancar. Permukaan pasir / pembersihan seperti yang diperlukan dan gunakan semula grafit agar operasi lancar.

Langkah 3: Buat Sensor

Joystick disambungkan ke periuk keluar dengan penyambung 3 pin wanita pada jarak 0,100 . Ini bermakna kita boleh menggunakan pin header biasa untuk membuat penyambung, dengan beberapa pengubahsuaian.

Saya ingin memastikan saya tidak memasukkan pin ke belakang ke penyambung, jadi saya memotong sekeping plastik yang saya boleh lekatkan ke pangkal pin kepala untuk membuat tab kunci. Plastik itu berasal dari sudu ubat anak-anak Walgreens, dan saya memotongnya dengan ukuran dengan potongan timah dan pemotong wayar untuk mendapatkannya dengan ukuran yang tepat. Saya kemudian menggunakan gam super untuk melekatkan tab plastik ke dasar pin header untuk membuat penyambung. Penyambung selesai hanya akan memasukkan ke penyambung kayu bedik sehala. Saya pasti anda boleh mencetaknya juga jika anda mahu.

Dengan header pin siap, sekarang kita perlu memulakan kabel pematerian. Saya menggunakan wayar 28AWG untuk memastikannya tetap fleksibel dan semoga semuanya sesuai dengan jarak pin kecil pada sensor. Pada kayu bedik saya, ketiga-tiga penyambung mengikuti corak yang sama - anda pasti mahu mengesahkan konfigurasi ini pada anda, kerana mungkin terdapat variasi dari banyak versi kayu bedik ini. Dengan tab plastik menghadap JAUH dari anda dan pin ke bawah:

Pin kiri akan menjadi VCC (5 VDC - Merah dalam gambar)

Tengah akan menjadi isyarat voltan kembali ke kayu bedik (Putih dengan penyusutan kuning dalam gambar)

Kanan akan GND (Hitam dalam gambar).

Kawat yang disolder ke pin header panjangnya kira-kira 2 - ini akan memberi anda ruang yang cukup untuk membuat sambungan di kayu bedik tetapi tidak begitu lama sehingga menjadi gangguan pada pemasangan semula.

Di sisi sensor SS495, anda ingin mengesahkan urutan pendawaian pada lembaran data anda. Tambang saya menggunakan yang berikut dengan sisi sensor FLAT menghadap ke bawah:

Kiri: VCC (5 VDC)

Pertengahan: GND

Kanan: Isyarat

Lihat gambar untuk orientasi. Dengan sensor yang dibuat, saya akan mengesyorkan menyambungkannya ke sumber voltan / papan roti dan memeriksa bahawa output berubah dengan perubahan medan magnet …. ketika saya membuat sensor pertama saya, saya mempunyai isyarat dan wayar tanah menukar pada sensor, dan ia sangat panas sangat cepat …. Dengan beberapa keajaiban saya tidak melepaskan asap ajaib dari sensor. Pastikan bahawa sensor tidak panas dan memberikan perubahan voltan yang diharapkan dengan perubahan medan magnet.

Langkah 4: Pasang "periuk"

Dengan sensor yang disambungkan ke penyambung dan tiang magnet dipasang di pangkalan, kini periuk penuh dapat dipasang. Lihat model 3D dari Langkah 1 untuk perincian pemasangan sepenuhnya.

Pertama - kata amaran - semasa ujian akhir dan penyediaan kayu bedik, saya perhatikan bahawa pendikit perlu mengalami penurunan kepekaan berbanding dengan paksi yang lain, dan dengan demikian sensor perlu berada jauh dari magnet daripada pada tiang lain. Anda mungkin mahu menunggu untuk memasang satu periuk terakhir sehingga anda mendapat persediaan pendikit sekiranya anda perlu mengubah slaid atau pangkalan untuk membolehkan sensor berada jauh. Saya akhirnya membuat penyesuaian dengan membuang plastik dari slaid, tetapi memerlukan beberapa saat …. akan lebih mudah untuk memfailkan poket yang dimasukkan oleh sensor dan membuatnya lebih dalam.

Ok, bersambung pada…..

Dengan setiap sensor dan slaid, gunakan gam super untuk memasang sensor di slaid, seperti yang ditunjukkan pada model 3D. Bahagian sensor yang meruncing masuk ke dalam poket, dengan rata sensor menghadap ke luar ke arah magnet. Wayar naik dan keluar dari sisi slaid yang sama rata. Pastikan sensor tidak melekat di bahagian bawah slaid, atau yang akan mengganggu bebibir pada tiang magnet semasa beroperasi.

Setelah gam ditetapkan, sisa periuk dapat dipasang. Magnet boleh dipasang di tiang secara rawak pada ketika ini - anda akan menggunakan tang hidung jarum untuk memutarnya apabila dipasang di kayu bedik kemudian semasa penyesuaian akhir. Sekiranya anda ingin mencarinya, gunakan kompas untuk mencari sisi magnet. Inilah yang perlu anda ketahui:

Utara pada kompas menunjuk ke sisi magnet yang akan memberikan isyarat 0V dari sensor

Selatan menunjuk ke arah isyarat 5V

Memusingkan sensor di dalam panci ke arah CCW (berlawanan arah jarum jam, seperti yang dilihat dari atas panci) harus menurunkan voltan, sehingga sensor akan bergerak ke arah Utara, memutar CW harus menggerakkan sensor ke arah kutub Selatan, meningkatkan voltan.

Dengan magnet dipasang di tiang, letakkan tiang di pangkalan, dan kemudian pasangkan slaid di atas pangkalan, dan pasang skru # 2 untuk menahannya bersama. Periksa operasi percuma, tetapi tidak ceroboh, sesuaikan mengikut keperluan.

Langkah 5: Pengubahsuaian Joystick

Untuk mengeluarkan periuk, kekuatan tegas yang kuat akan mengeluarkannya jika dipegang dengan klip logam kecil. Periuk kemudi hanya dipegang dengan unit pemegang itu sendiri, dan tidak boleh keluar tanpa masalah.

Sensor kesan dewan memerlukan 5VDC penuh untuk beroperasi dengan betul, tetapi kayu bedik hanya membekalkan sekitar 4.2 V ke dalam periuk, jadi kami perlu memasang semula barang sedikit. Untuk mendapatkan mata sambungan yang cukup untuk 5VDC dan GND, kita memerlukan pelompat dari penyambung USB yang masuk. Tanggalkan papan dari kayu bedik sehingga boleh diubah suai.

Untuk power header / jumper, saya menggunakan beberapa penyambung 4 pin lama dari bekalan kuasa komputer yang saya gunakan. Apa-apa yang akan memberi anda minimum 3 sambungan untuk header pin akan berfungsi. Kawat dari penyambung disolder bersama dan ke wayar biasa, yang dibuat untuk 5VDC (merah) dan GND (hitam), dan tiub penyusutan haba digunakan jika sesuai. Ini disolder ke bahagian bawah header USB di papan bersama dengan kapasitor 3.3uF kecil (sekiranya berlaku). Saya tidak pasti akan keperluan topi itu, tetapi saya rasa ia tidak akan menyakitkan. Jelas sekali berhati-hati ketika menyolder untuk memastikan anda tidak membuat hubungan yang tidak anda maksudkan.

Dengan sambungan kuasa ke papan yang dibuat, ini dapat dipasang semula di kayu bedik, dengan menyambung penyambung dari papan ke arah sisi kayu bedik di mana kabel utama masuk.

Seterusnya anda perlu melepaskan gam yang menahan 3 wayar sensor kemudi (biru, hitam, coklat) keluar dari bahagian atas. Tarik gam dengan berhati-hati, dan potong sesuai keperluan untuk membebaskannya.

Dari penyambung ini, tanggalkan wayar biru dan coklat dari penyambung dengan teliti. Ini dapat dilakukan dengan menggerakkan klip penahan dengan perlahan untuk setiap pin pada penyambung. Kemudian anda akan menambah wayar sambungan pada pin ini untuk membuat sambungan 5 VDC dan GND untuk sensor.

Pada 2 penyambung lain untuk papan utama, lakukan langkah yang sama. Untuk penyambung yang menuju ke 2 periuk berhampiran pangkal tongkat (stick tilt), lepaskan wayar Merah dan Hitam dari penyambung. Pada penyambung yang menuju ke butang pendikit dan sisi, tanggalkan wayar Merah dan Putih (jejaknya kembali ke pendikit untuk memastikannya).

Langkah 6: Buat Wayar Jumper dan Buat Sambungan Kuasa

Untuk menyambungkan header kuasa ke penyambung yang menghidupkan sensor, saya membuat 3 set jumper. Anda boleh menggunakan wayar papan roti yang ada jika anda memilikinya …. pada dasarnya semua ini.

Setiap wayar panjangnya kira-kira 6 - sesuaikan sesuai keinginan anda. 3 dari setiap warna diperlukan (merah dan hitam untuk 5 VDC dan GND). Pin solder dari bekalan header pin anda di setiap hujungnya, dan tabung penyusutan panas yang diperlukan untuk membantu pegang semuanya. Masukkan pin ke dalam pin penyambung yang sesuai yang anda lepaskan pada langkah sebelumnya:

Rudder (twist):

Biru - 5 VDC (pelompat merah, tajuk merah)

Coklat - GND (pelompat hitam, tajuk hitam)

Pendikit:

Merah - 5 VDC (pelompat merah, tajuk merah)

Putih - GND (pelompat hitam, tajuk hitam)

Pitch and Yaw (kecondongan tongkat):

Merah - 5 VDC (pelompat merah, tajuk merah)

Hitam - GND (pelompat hitam, tajuk hitam)

Masukkan hujung pelompat yang lain ke dalam header kuasa yang sesuai.

Edit 7 Mei 2020 - Sila lihat PDF Diagram Pendawaian untuk maklumat tambahan.

Langkah 7: Ubah suai Throttle Housing

Satu pengubahsuaian kayu bedik kekal - terdapat sekeping plastik yang tidak berguna yang melekat pada perumahan pendikit yang akan menghalang sensor baru kami. Anda perlu memotongnya dengan sisa perumahan.

Sebelum melepaskan perumahan pendikit, cuba tandakan kedudukan relatif gear di perumahan ke pemegang pendikit di bahagian luar. Semasa anda menggerakkan pendikit, anda akan melihat pada suatu ketika terdapat tanda pada roda gigi yang menunjukkan kedudukan permulaan atau rujukan. Apabila anda mengetahuinya, tandakan kedudukan pegangan pendikit dengan penanda sehingga anda tahu bagaimana menyelaraskan segalanya ketika menyatukannya kembali. Pastikan anda meluangkan masa untuk memeriksanya sebelum membongkar.

Dalam gambar, anda dapat melihat di mana kawasan itu perlu dilupuskan. Saya baru saja menggunakan pisau gergaji besi dan memegangnya hingga ke tepi perumahan yang lain dan memotong bahagian yang akan menjadi penghalang. Dengan dikeluarkan, periuk pendikit boleh dipasang.

Semasa memasang periuk pendikit, pastikan memasang semula klip logam yang menahan periuk di perumahan pendikit, dan pastikan berhenti. Kemudian selaraskan gear dan pegangan pendikit seperti ketika anda melepaskannya, dan pasangkan semuanya kembali.

Langkah 8: Pasang dan Laraskan Pot

Setelah memasang periuk pendikit, 3 yang lain pada dasarnya akan sama. Pot di dasar tongkat mendapatkan klip penahan logam di tiang untuk menahannya di tempat, dan yang paling atas untuk kawalan kemudi tidak. Sambungkan setiap sensor ke penyambung masing-masing. Peringatan untuk mungkin menggunakan pangkalan sudut dan bukannya lurus di periuk di dekat butang tangan kiri supaya wayar sensor tidak mengganggu papan - uji dan sahkan.

Setelah memasang semua 4 periuk, anda perlu menyesuaikan kepekaan sudut setiap paksi dan juga titik tengahnya. Untuk melakukan ini, anda perlu menghidupkan kayu bedik. Sekiranya disukai, ini dapat dilakukan dengan menyambungkan kayu bedik ke mana-mana penyesuai pengecas USB, kerana yang kita perlukan hanyalah kuasa untuk sensor. Jika tidak, menyambungkannya ke komputer anda semestinya OK - pastikan tidak memendekkan 5VDC ke GND dengan alasan apa pun.

Ini adalah sasaran penyesuaian:

Berpusat paksi: 2.3 VDC ± 0.1

Voltan paksi rendah: 0.6 VDC ± 0.1 (Paksi pitch ditarik ke belakang ke arah pemegang pendikit, R-L Paksi mendorong hingga ke kanan, pegangan memutar sepanjang jalan CCW, pendikit hingga penuh "-" atau 0%)

Voltan paksi tinggi: 4.0 VDC ± 0.1 (Sumbu sumbu didorong ke depan menjauh dari pegangan pendikit, R-L Paksi didorong ke kiri, pegangan pegangan sepanjang CW, pendikit hingga penuh "+" atau 100%)

Dalam ujian saya, ini menunjukkan kira-kira had di mana saya dapat memaksimumkan kepekaan kayu bedik. Mengambilnya hingga 5 VDC atau 0 VDC untuk isyarat nampaknya tidak berfungsi …. ia berhenti bertindak balas terhadap perubahan voltan di bawah sekitar 0.4 V, dan di atas kira-kira 4.5 V. Selanjutnya, ketika saya pertama kali menguji sistem dengan periuk asli, 0,5 dan 4,3 V adalah keadaan ekstrem yang saya perhatikan di semua 4 litar.

Sambungkan multimeter ke sistem, dengan GND meter disambungkan ke header kuasa GND (Hitam), dan terminal + meter membaca isyarat sensor (ia dapat dibaca selari dengan sebarang sambungan ke kayu bedik). Mulakan dengan gelongsor periuk di tengah julatnya. Dengan menggunakan tang jarum, putar magnet dengan perlahan sehingga voltan dari sensor kira-kira 2.5 V. Kemudian gerakkan joystick atau pendikit ke salah satu hentian, dan tentukan apakah jarak sensor terlalu tinggi atau terlalu rendah. Sekiranya dipindahkan ke kedudukan voltan tinggi dan bacaan melebihi 4.3 V, sensor perlu dipindahkan dari magnet. Sekiranya dalam voltan tinggi dan bacaannya kurang daripada 4.1 V, gerakkan sensor lebih dekat ke magnet. Laraskan dan ulangi ujian ke dua arah sehingga voltan berada dalam julat. Sekiranya satu sisi berada dalam jarak tetapi sisi lain berada di luar jarak, pusat mungkin perlu disesuaikan dengan sedikit memutar magnet untuk mengalihkan titik tengah. Penyesuaian akan menjadi proses berulang, dan mungkin mengambil masa sekitar satu jam untuk membuat semua 4 pot disesuaikan dengan kepuasan saya. Penyesuaian kemudi adalah yang paling memakan waktu, kerana memerlukan sekurang-kurangnya pemasangan semula separa setiap kali untuk mendapatkan nuansa sebenar untuk penyesuaian pot.

Setelah disesuaikan, sebelum memasang kembali kayu bedik, saya cadangkan menyambungkan kayu bedik ke komputer dan menjalankan penentukuran. Ini akan mengesahkan bahawa semua paksi bergerak ke arah yang anda inginkan dan tidak ada satupun yang terbalik (dengan magnet diputar 180º dari tempat yang sepatutnya).

Langkah 9: Pemasangan Semula dan Ujian Akhir

Selepas penyesuaian periuk, periksa semula fungsi semua paksi melalui penentukuran kayu bedik pada komputer anda, pastikan setiap pergerakan sesuai dengan arah yang ingin anda tuju.

Setelah semuanya baik, pita semua wayar supaya tidak bergerak semasa anda menyatukan semuanya.

Semasa anda memasang penutup utama yang mempunyai papan pendikit dan butang, perhatikan wayar yang keluar dari periuk sebelah kiri - pada kayu bedik saya, wayar dari sensor ini tersekat dan mengganggu papan, dan saya terpaksa membengkokkan wayar sensor keluar dari jalan. Seperti yang saya nyatakan di intro, sekiranya saya tahu ini akan berlaku, saya mungkin menggunakan pangkalan sudut di sini, walaupun saya dapat membuatnya berfungsi seperti dulu.

Selepas pemasangan terakhir, berikan penentukuran dan ujian terakhir! Selamat mencuba!

Sekiranya anda mempunyai pertanyaan mengenai apa-apa, sila beri komen dan saya akan menjawabnya dengan sebaik mungkin, atau memuat naik gambar tambahan.