Перейти к публикации

Внимание! Для входа на форум теперь используется имя пользователя (ник, под которым вы видны на форуме), а не login.

yarunt

Электронная гитара "Элерка"

Рекомендованные сообщения

Люблю я называть свои проекты едак...

Итак с покупкой ТВ16 и стоимостью железной гитары к нему озадачился чем-то электронным, в душе я все-таки электронщик, но пилить и строгать тоже люблю.

Так как доллар растет, некоторые плюшки как шаговые моторы и контроллеры растут запредельно, а значит делаю из того что есть.

Есть в наличии мотор от вазовского дворника, енкодер доставшийся в подарок, он идет на шпиндель, и будем лепить оптический энкодер от мышки.

Мотор дворника мало-оборотистый, в этом беда, гонял его на 24в, суппорт перемещается примерно 10секунд, но пока остановлюсь на этом.

 

Схема и прошивка будет лежать здесь на диске https://drive.google...T3QxWDYzZDZEREU

 

Контроллер для текущей прошивки STM32F103CB. Плата maple mini 32.

Для прошивки можно использовать свисток USB->TTL UART, на FT232 или PL2302, или плату с ардуино где есть конвертер.

https://www.google.c...iw=1440&bih=785

Индикатор 16 символов 2 строки,MT–16S2S,WH1602, и похожие. Из самых дебрей поднебесной не стоит брать, он будет только англоязычный с или непонятными палочками в тексте. Перед покупкой смотрите в конце цифр буквы и читайте по ним, в его даташите какая страница алфавита прошита в него.

Ручные энкодеры подходят с ардуино шильдов, есть такие ЕС11 от 20 до 25 импульсов. Желательно взять не впаянный, разобрать и перевернуть пружинку чтоб он не щелкал.

 

Как самостоятельно изготовить плату фото-способом, стр.58.

 

Внимание! Элерка поддерживает управление драйвера с шаговым двигателем step/dir и была проверенна только на столе, данных работы на станке не было.

 

1.Порядок программирования;

 

Оболочку для прошивки свистком использовать такую Flash Loader Demostrator http://www.st.com/en...sher-stm32.html

Для прошивки нужно подключить РА10 на выход ТХ свистка, а РА9 на вход RX свистка и соединить земли платок.

На платке есть жампер BOOT0 и BOOT1. Жампер BOOT1 вынимается или отсоединяется, он нам не нужен и используется как порт, а вот BOOT0 нужно переключить на питание контроллера 3V., он обычно переключается на плюс(программирование) или минус(работа). Итак на плюс, подать питание на платку, нажать reset и отпустить. На Flash Loader Demostrator , выбрать используемый свистком компорт и нажать NEXT, в программе загорится зеленый свет светофора.

Далее есть хорошая статья по прошивке http://easystm32.ru/...otloader-stm32.

После прошивки нужно переключить BOOT0 на землю и отключить, а после подать питание.

 

2. Первый запуск

 

На некоторых макетках РВ2 не выведен на пины, а заведен через резистор в джампер ВООТ1, нужно просто снять перемычку и подключится на средний пин жампера!!!

 

При первом включении появится информация на дисплее, с кодом id процессора. Код дам на форуме или в личное сообщение.

 

Для входа в сервисное меню, изменить язык и настройки энкодеров, нужно зажать кнопки вверх и вниз и подать питание на плату.

 

Если дисплей не показывает, а есть кубики в верхней строке, то прошивка не удачная или есть КЗ между контактами припайки дисплея.

Когда и кубиков нет, возможно не настроен контраст дисплея или дисплей не исправен.

Также проверить работу контроллера и прошивк можно, замерив напряжение около 1,5V,после подачи питания, на выходах ШИМ для силового драйвера.

post-162217-087260500_1518463374_thumb.jpg

post-162217-071518800_1518543367_thumb.jpg

post-162217-005657100_1519670486_thumb.png

post-162217-005036500_1519754261_thumb.jpg

post-162217-055705400_1519754274_thumb.jpg

post-162217-033697300_1523122748_thumb.png

post-162217-022719700_1523122749_thumb.jpg

post-162217-058734300_1523122749_thumb.jpg

Изменено пользователем yarunt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

И так продолжим...

Реализация Элерки 2 была сделана для ТВ16.

Был удален кожух гитары, тензель, была сварена пластина из двух полос шириной 100мм.,размечена на посадочные отверстия кожухом и в место него прикручена к станку. После из трубок 15мм сделан был каркас, после того как сделаю на него корпус из жести , сверху приклею ящичек.

После тестирования работы моторов на Элерке1, было решено отказаться от станочных ручек и управлять исключительно ей, поэтому.

Маточная(матричная)гайка была сделана из капролона и не разъемная, очень плотно посажена на место и работает хорошо.

Также был выточен винт поперечки с удленненой шпилькой и резьбой М6, но нужно М8 ,так как у мотора хватает дури скрутить ее.

Соединение с продольным винтом, сначала была небольшая цанга, которая обхватывала посадку винта, рано или поздно ее разбвало и она добавляла к винту люфты.

Выточил из дюрали цилиндр 38мм, и из стали обойму по размеру винта, за одну установку просверлил отверстие на 8мм и расточил под винт в минусе,проверил обоймой, с расчетом под посадку на горячую. После этого на станке фрезой зажал в патрон фрезу на 10мм., вместо резцедержки поставил боченок и сбоку вырезал овальное отверстие. Под размер чтоб можно было вставить ключ и затянуть гайку. Также фрезой на 4мм. не спеша проточил шпонпаз. Далее была возня с конусом под посадку на мотор. Все это удачно стало и хорошо работает.

 

Двигатель от вазовских дворников, он 12в но хорошо работает на 24в. Мотор нужно доработать, срезать у него попку, и поставить по возможности подшипник. Для перфекционистов, просверлить сверлом для стекла в шпильке отверстие чтоб забить на клей туда шпильку М3 или М4 для диска энкодера. Я намаялся, и приварил шпильку полу-автоматом, небольшое биение диска не ухудшает работу энкодера с большим диском.

Диск не обязательно делать на 100 отверстий и более, достаточно 20-30 из расчета на редукцию , получить точность от микрона меньше нет смысла.Такое вполне достижимо например у вас диск 100отв. а редуктор 1:50 , 100*50=5000 имп. на оборот винта если винт 1,5мм то получим 1,5/5000=0.0003мм. Точность такая хороша, но бывает оптический фототранзистор не обработает сигнал на такой скорости из-за мелких отверстий нужна более жесткая фиксация диска и минимально возможное биение. Диск не нужно делать маленьким, от 30мм и более гораздо легче сделать. Фотоэлементы были использованы от шариковой мышки.

Энкодер шпинделя Омрон на 600имп, соединен через шестеренки с шпинделем, если будет количество импульсов не целое, можно настроить точность до десятой.

 

Драйвер двигателя, можно использовать из общей схемы элерки и такой как предложил и опробовал vagner,см картинку.

post-162217-007275800_1485290718_thumb.jpg

post-162217-036708600_1518549019_thumb.png

post-162217-059461600_1518549213_thumb.jpg

post-162217-088666100_1518549222_thumb.jpg

post-162217-002787700_1518549231_thumb.jpg

post-162217-061824600_1518549240_thumb.jpg

post-162217-074963200_1518549248_thumb.jpg

post-162217-060961900_1518549261_thumb.jpg

Изменено пользователем yarunt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

вопрос по пересчету точности на винте, надо поделить шаг 1,5 на 3880?

Именно.

Перемещение мм на импульс = шаг мм / импульсов на оборот

Изменено пользователем Tardis

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Драйвер двигателя.., делаю отдельную тему по нему. В этом топике буду складывать рабочие его схемы.

Вариант №1.

Рабочий вариант , работает с моторами дворников от вазов, без дампера .

Короткое описание как работает, сигнал с элерки амплитудой 3в , средним значением 1,5в заходит в микросхему-драйвер ir2104.

Он усиливается до уровня напряжения ирки и разбивается на два канала, в каждый добавляется короткое мертвое время(задержка по нарастанию сигнала) и нижний канал инвертируется идет на нижний полевой транзистор, а верхний без инверсии идет на верхний полевой транзистор.

Верхний канал работает с бустрепной схемой подключения(вольт-добавкой), конденсатор С1(С2) накапливает напряжение питания для своей схемы, поэтому важно чтоб с подключенным мотором была подключена элерка. Иначе на верхний транзистор не будет подходить достаточно напряжения, он перейдет в аналоговый режим, перегреется и сгорит.

 

Наладка.

Хорошая схема подключения для драйвера такая, с БП провода идут на драйвер а потом питание дальше на элерку идет с него. Оптимально драйвера рядом с БП.

На схеме указанны напряжения при первом подключенным напряжении питания в режиме покоя, все энкодеры в этот момент нельзя крутить.

Я указал напряжения с небольшими разбросами при которых драйвер работает, если напряжение в два раза больше или меньше то драйвер работает не правильно, есть ошибки в схеме или подключении. Для первого запуска нужно установить перемычку отключающую защиту, см. схему.

После того как драйвер спаян, его нельзя подключать к блоку питания и мотору, а можно питание, через резистор 50-300ом 20ватт, лампочку 36в, или что нибудь другое что примет на себя перегруз по току в плате драйвера. Сам драйвер без мотора потребляет мизерный ток до 200ма, но с фатальной ошибкой может сжечь блок питания, провода или дорожки, где потоньше. Если вы подключили питание драйвера

через нагрузку и получили на выходах для мотора по половине его питания, он готов к работе, если нет то переходим к поиску ошибок.

 

1. Если ваша нагрузка греется,светится,пищит, шипит и дымит, перейти к п.2, если ничего не происходит а половины питания на выходах нет то к п.3.

2.Нужно выпаять верхние транзисторы по схеме, подать снова питание. Входное питание драйвера должно быть почти на таком уровне как и до нагрузки и перейти к пункту 3.

3.Драйвер желательно подключить на питание 12в. Нужно проверить питание на двух ирках пин (VCC), оно должно быть не выше 15в и не ниже 8в. Если в приделах то к п.4. При низком < 8в питании ирка специально отключается, чтоб мощные транзисторы не перешли в линейный режим и не перегрелись. Если оно низкое , то возможно неправильный стабилитрон, конденсатор впаян не по полярности, у одного из мощных транзисторов затвор закорочен на сток. Все нужно проверить и если не удается, то выпаивать из схемы , пока напряжение не станет нормальным.

Возможно,резистор R7 с слишком большим номиналом , его нужно подбирать если драйвер работает с разным входным напряжением.

4.Снимаем карту напряжений, начинать нужно с верхний ирки, так как она ведущая нижней. Если на LO напряжение 6,5в, то уже хорошо и она рабочая. Можно проверить так и нижнюю. После надо проверить верхнее плече, на контактах конденсатора С1(2) должно быть 12в, и относительно земли на VB не должно быть меньше 12в, есл нет то, неправильно впаян диод или неисправен нижний транзистор ирки.

5. Напряжение все в норме, но при подключении мотора и попытке им управлять с элерки он издает непонятные звуки, шипение или скорость вращения мотора низкая.

Возможно от блока питания разведено питание звездой а не от драйвера, провода идущие к драйверу длинные или тонкие(меньше 2кв). Сглаживающий конденсатор малой емкости, или сняли БУ с старого блока питания компьютера отслужившего 10лет.

6.Мотор крутится , но при смене направления выбивает сразу или периодически защиту в блоке питания. Математика элерки точно позиционирует мотор по внешним источникам, например по р.энкодеру. Если его резко вращать в разные стороны, элерка будет разгонять мотор(пусковой ток) и также тормозить за счет выходящего тока с БП, эти токи могут быть в 4 раза больше обычного рабочего. Исправить можно добавив в питание драйвера несколько конденсаторов или уменьшить разгон моторов в меню моторов элерки "Плавн.пуск.двиг." поставить ниже 0.3.

7. Все работает но при остановке мотора он рычит, завышен параметр ПИД ( P и D) в меню ПИД нужно уменьшить параметр П а Д примерно в половину Д. Более точную настойку Д нужно смотреть по реакции мотора, доворачивал до позиции и тд.

post-162217-018366600_1520346973_thumb.gif

Изменено пользователем yarunt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Платка MapleMini, у этой платки порт PB1(кнопка вверх) не выведена наружу а подключена к светодиоду. Leks900(Леха) указал куда делать подпайку, подробнее стр.79, п.1573.

Также не совсем удачная организация выходов мк на пины платы , соединены дорожки 44 и 45, нужно разрезать как рекомендует Леха и кинуть одну перемычку на выпаянный резистор. ст.82 п.1633.

post-162217-078657600_1523122585_thumb.png

post-162217-060000200_1523122586_thumb.jpg

post-162217-022930700_1523122587_thumb.jpg

post-162217-063186600_1523912392_thumb.jpg

post-162217-015002400_1523912393_thumb.jpg

Изменено пользователем yarunt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Евгений! благодарю за Ваше видео.По больше информации по STM32F100.печатка.схема,прошивка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сначала сделаю рабочую схему , осталось сделать димер для коллекторного двигателя,проверить его в действии. Есть много нюансов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Дело идет но медленно, вылазят "грабли из под мха", захотел я сделать аля частотник для коллекторного двигателя, но при торможении на ламелях вспыхивает дуга. Как побороть беду пока не знаю. Смотреть можно тут

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А там, где синус выпрямленный на 100 Гц может стоило сделать формирователь пилы? Тогда можно простым компаратором управлять.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Не, это не мой метод, компараторы, логика усилители))).

Сделал как законченное устройство, то-есть реверсивный регулятор-стабилизатор оборотов. Завел датчик оборотов без усилителя в микроконтроллер, на очень низких оборотах 10об в секунду не схватывает, но скомпенсировал электроникой. С другой стороны может лучше как отдельный стабилизатор от элерки, так как ремни проскальзывают и алгоритм элерки будет колбасить мотор.

 

В регуляторе , все нужные алгоритмы, пид, плавный запуск. Для того чтоб побороть вспышки дуги в ламелях, алгоритм таков, при переключении кнопки на другое направление,торможение происходит за счет трения узлов станка, мк ждет когда произойдет остановка мотора и включает другое направление.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Допилил я регулятор оборотов для станка , сейчас уже намного приятнее работать, особенно напрягало перекидывание ремней, как работает можно посмотреть тут https://www.youtube....?v=elq_SWtqeQM.

Выкладываю отлаженую прошивку, в печатке оригинал тот что у меня, в нем нет прошивальщика через компорт, и лишний импульсный стабилизатор напряжения. На на принципиальной схеме все лишнее убрано, нужное добавлено.

Когда рисовал схему, мелькнула мысль, слишком сложно для не электронщика такое собрать, но если просили схемы прошивки,то вот даю.

Изменено пользователем yarunt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А где схемки то?где прошивки?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Появился у форумчан интерес к проекту привода мотора, дам наставления. Итак микроконтроллер ,без изменении прошивки,к приводу может подойти из серии STM32F(03 - 05) , далее идут буквы и цифры , например С4 это С корпус 48 ног, 4 это объем памяти 16кб. Памяти в прошивке меньше чем контроллера в проекте, а по ножкам можно любой и даже большой, но чтоб в нем были все порты задействованые из схемы.

Чтоб не паять печатку можно взять STM32F0 Discovery,она с программатором, но сейчас нынче дорого, было время на шару раздавали(. Силовая часть, к удивлению нет ардуиновского шильда мос** + симистор, собирать похоже придется на макетке . Для прошивки через встроенный бутлодыр использовать стшную программу http://www.st.com/en/development-tools/flasher-stm32.html

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

таак стоп, это схема управления двигателем стонка, а где схема электронной гитары?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Рождаются проекты сразу на печатной плате. Я могу скинуть печатку в формате LAY, поможете нарисовать ? Если нет то чуть позже нарисую сам.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Тоже ждем.Текстолит есть, lazer jet pro и утюг нагрет :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

В Протеусе могу нарисовать.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сам его не пользую у меня в железе, если не затруднит сделайте проект и принтскрином схему на форум на общее обозрение.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

то Рикки .Контроллер полностью подойдет по ножкам и памяти , в нем 32кб флеши , хотя проект уже 20кб. Лучше с буквами CB это 64кб , возможность дописать еще плюшек. Шилд с этим МК можно использовать для элекрки и использовать как переходник на дип для макетки. Усб в нем бесполезный не для программирования.

Изменено пользователем yarunt

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

распечатал на принтере печатку..до чего же STM мелкая...не вытяну с пайкой.Перейдем на шилд . Евгений проясни про шим, что идет на Н-мост ir2104. на управление должно быть 2 входа(реверс) у Вас 1. и без схемы трудно .

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×