Angkat Motor Stepper terkawal IR: 15 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Saya perlu automatik mengangkat gambar besar yang menyembunyikan TV yang dipasang di atas perapian. Gambar dipasang pada bingkai keluli gelangsar khas yang menggunakan tali, takal dan timbal balik sehingga dapat dinaikkan dengan tangan. Ini kedengaran baik dalam teori tetapi tidak praktik apabila anda hanya mahu menonton TV selama beberapa minit. Saya mahu automatik mengangkat gambar dengan arahan IR dari Harmony Hub setiap kali TV dihidupkan.

Langkah 1:

Inilah cara gambar itu ditarik sebelum ini. Seperti yang anda lihat, tidak ada ruang yang cukup untuk memasang lif TV khas. Walaupun terdapat cukup ruang, lif TV tertinggi mengiklankan bahawa mereka boleh mengangkat TV hingga 60 inci tetapi itu mengelirukan kerana perjalanan maksimum mereka biasanya hanya 24 hingga 30 inci dan saya perlu memindahkan gambar 53 inci. Saya menyiasat penggerak linier tetapi sekali lagi tidak ada ruang yang mencukupi dan saya tidak dapat menjumpai alat ringkas dengan pengangkat yang banyak. Juga ada masalah untuk mencari tahu bagaimana mengaktifkannya menggunakan IR kerana kebanyakan menggunakan suis fizikal atau remote RF.

Langkah 2:

Saya memerlukan mekanisme yang ringkas, dapat bergerak sejauh 53 inci dan dikendalikan oleh IR. Saya akhirnya menggunakan motor stepper besar dengan skru plumbum panjang. Selepas carian dalam talian, saya dapati kedua-dua video ini. Saya hanya menggabungkan dua konsep.

Langkah 3:

Senarai bahagian

Tork Tinggi NEMA 23 Stepper Motor

NEMA 23 Damper https://smile.amazon.com/gp/product/B07LFG6X8R Saya bimbang getaran frekuensi tinggi motor stepper akan bergema pada kerangka logam dan mengeluarkan banyak bunyi sehingga saya menggunakan peredam. Stepper itu sedikit lebih lebar daripada besi sudut sehingga satu sisi stepper benar-benar dijepit dengan skru, mur dan mesin basuh fender, jadi saya harus menggunakan peredam gaya ini yang mempunyai empat lubang pelekap di setiap hujungnya daripada yang biasa dua.

Pemandu Motor Stepper 1.0-4.2A 20-50VDC

Bekalan Kuasa Tanpa Kipas 24V

Arduino

Suis mikro https://smile.amazon.com/dp/B07KLZTHR9 atau https://smile.amazon.com/dp/product/B07V6VGV9J bergantung pada berapa banyak jangkauan yang anda perlukan. Saya menggunakan suis tugas berat seperti ini sejak saya memasangnya ke besi sudut.

Diod penerima IR https://smile.amazon.com/dp/B00UO9VO8O Penerima Vishay ini semestinya terbaik.

Sarung Arduino yang jelas atau berasap https://smile.amazon.com/gp/product/B075SXLNPG Sesuatu yang telus yang boleh menembusi alat pemerah sinar IR.

Zyltech 8mm T8x8 ACME Lead Screw and Nut ("T8" = 8mm diameter; "x8" = 8mm lift per revolusi) Saya memerlukan skru plumbum yang sangat panjang sehingga saya dapati satu ini 2000mm (78 inci ~ 6.5 kaki) satu di ebay https: / /www.ebay.com/itm/323211448286 Nasib baik pengeluar ini menyertakan kacang tembaga tugas berat dengan bebibir lebar. Sebilangan besar jenama lain mempunyai bebibir sempit dengan lubang pelekap kecil sehingga dekat dengan poros sehingga tidak meninggalkan ruang untuk pencuci dan penutup kunci.

8mm hingga 10mm Shaft Coupler https://smile.amazon.com/gp/product/B07X4VHYTQ Pastikan anda menggunakan penyambung gaya penjepit yang padat seperti ini kerana ia memegang lebih ketat daripada jenis set-skru dan tidak akan merosakkan aci atau skru plumbum.

Mana-mana alat kawalan jauh IR

Pendawaian antara Arduino dan Stepper Driver https://smile.amazon.com/dp/B07D58W66X Saya memprogram Arduino menggunakan pin bersebelahan sehingga saya dapat menggunakan penyambung header lebar seperti ini yang tidak akan mudah terlepas.

Kabel 4-konduktor antara Stepper Driver dan Stepper

Kabel 2-konduktor antara suis Arduino dan Mikro

Penyambung terminal gaya Euro

Langkah 4:

Saya menggunakan pustaka stepper AccelStepper sehingga saya dapat memulakan dan menghentikan stepper secara beransur-ansur kerana terdapat banyak jisim yang terlibat tetapi saya masih memerlukan rumah stepper dihidupkan menggunakan suis Mikro. Saya menjumpai video dan tutorial YouTube ini yang menunjukkan cara pulang stepper dengan menukar pin tinggi / rendah biasa sebelum menyerahkan kawalan kepada AccelStepper untuk pergerakan yang lebih pantas.

Langkah 5:

Saya menggunakan wayar Arduino Uno dan jumper untuk fasa pengekodan dan prototaip.

Langkah 6:

Sebelum saya dapat menulis lakaran untuk mengangkat, saya perlu mencari kod hex IR untuk butang pada alat kawalan jauh yang akan saya gunakan untuk naik dan turun, jadi saya memuat naik lakaran yang dilampirkan ke Arduino dan membuka monitor bersiri untuk melihat kodnya sementara Saya menekan butang pada alat kawalan jauh.

P. S. Ini adalah projek Arduino pertama saya di Instructables. Atas sebab-sebab tertentu, kod menjadi kacau ketika saya menggunakan pilihan format kod atau melampirkan sebagai teks biasa jadi saya memuat naiknya dengan pelanjutan.c. Namakan sahaja dengan pelanjutan.ino Arduino. Atau.txt jika anda hanya ingin melihatnya dengan cepat.

Langkah 7:

Kod untuk lif itu sendiri.

Langkah 8:

Saya menggunakan kabel Arduino Uno dan jumper individu untuk fasa prototaip tetapi ingin menggunakan kabel header 5-pin untuk mengelakkan wayar terlepas secara tidak sengaja. Satu-satunya papan Arduino bersaiz penuh yang saya dapati tanpa pin header yang dipasang sebelumnya ialah Arduino Leonardo dari kedai Arduino rasmi. Kodnya adalah sama untuk kedua-duanya kecuali terdapat konflik yang diketahui antara penerima Leonardo pin 13 dan IR sehingga saya tidak dapat LED berkedip untuk mendapatkan maklum balas visual ketika menerima isyarat IR seperti yang saya dapat dengan Uno tetapi itu bukan masalah besar. Satu-satunya perbezaan yang ketara ialah Leonardo menggunakan penyambung USB mikro dan but jauh lebih pantas daripada Uno. Saya membengkokkan hujung penerima IR 90 darjah dan menyoldernya secara kekal untuk menghadap bahagian atas casing di mana saya merancang untuk melekatkan flasher IR Harmony Hub.

Langkah 9:

Saya mahu memastikan segalanya sesingkat mungkin, jadi saya dapati kotak kabel / modem kecil yang boleh disesuaikan ini https://smile.amazon.com/dp/B077T45BXR untuk menahan Arduino, pemacu stepper dan bekalan kuasa. Saya menggunakan pita servo velcro dan silikon untuk mengelakkan semuanya tergelincir ketika mengetatkan pelekap. Langkah, arah dan membolehkan terminal pada pemacu stepper tidak mempunyai landasan yang sama dan saya hanya mempunyai satu wayar arde yang berasal dari Arduino jadi saya menggunakan wayar jumper (gelung hitam kecil) untuk menyambungkan semua terminal ground bersama pada stepper pemandu. Kawat telanjang kecil yang tidak tersambung ke wayar positif adalah wayar positif untuk suis Mikro. Pada dasarnya ada langkah, arah, pengaktifan, suis mikro dan wayar tanah yang berasal dari Arduino.

Langkah 10:

Memasang kacang ACME, skru plumbum dan motor stepper itu sendiri tidak sukar tetapi saya memerlukan banyak bantuan untuk membuang gambar dan timbal balik untuk sampai ke bingkai.

Langkah 11:

Mur ACME dipasang.

Langkah 12:

Berikut adalah video pendek bahagian lakaran homing. Perancangan ini perlahan kerana memburu pertukaran had. Homing bermula secara automatik setelah setiap kali berlaku kehilangan kuasa sehingga pemandu stepper mengetahui kedudukan stepper. Sekiranya anda menaikkan kelantangan pada tanda 12 saat, anda dapat mendengar klik suis mikro apabila ia didorong dan klik sekali lagi apabila ia dilepaskan setelah stepper terbalik.

Langkah 13:

Dan akhirnya inilah daya tarikan. Ia mengambil masa 25 saat untuk mengangkat gambar 53 inci.

Langkah 14:

Komponen dipasang di belakang TV.

Langkah 15:

Saya belajar beberapa pelajaran menulis dan menyahpepijat kodnya. Yang pertama adalah bahawa stepper akan mula berhenti ketika power-up walaupun suis Mikro terputus jadi saya sebaliknya memasang Arduino ke sisi suis yang biasanya ditutup (NC) dan menambahkan beberapa kod untuk keluar dari lakaran jika suis tidak dikesan, jika tidak, stepper tidak akan berhenti pulang. Sekiranya anda menggunakan bahagian suis yang biasanya terbuka (TIDAK) maka Arduino tidak dapat mengetahui apakah suis terbuka atau hanya tidak terpasang. Pelajaran kedua yang saya pelajari adalah bahawa pemacu stepper akan menggunakan kuasa (kuasa penuh atau separuh bergantung pada tetapan suis DIP pada pemacu stepper) untuk menahan pemacu stepper di tempat ketika ia tidak bergerak. Ini masuk akal untuk aplikasi pencetakan CNC dan 3D tetapi saya tidak memerlukannya untuk bertahan selama berjam-jam pada masa yang sama (Petunjuk: Pegangan separuh daya menjadikan motor stepper tidak seperti panas) kerana saya menggunakan mekanisme angkat yang agak neutral. Penyelesaiannya adalah dengan menggunakan pin ENA (aktifkan) pemacu stepper. Saya menyambungkan ENA + pemacu stepper ke pin di Arduino dan ENA- ke tanah Arduino dan hanya menukar pin ENA + ke HIGH (On) untuk memberitahu pemandu stepper untuk mematikan kuasa ke stepper antara pergerakan. Sekiranya saya menggunakan ini untuk mengangkat TV yang berat, saya akan mula-mula mencuba menggunakan kacang anti-serangan balik untuk melihat apakah itu cukup untuk menahannya sebelum menggunakan stepper yang sentiasa berkuasa hanya untuk menjimatkan kuasa. Saya harap Instructable ini dapat membantu seseorang! Terima kasih kerana melihat!