RSS лента

pinco

Стенд для балансировки ВМГ

Рейтинг: 5.00. Голосов: 5.
09.10.2016 в 01:22 (7226 Показов)
Вот вариант моего стенда, который сделан на основе проекта Никиты Есениена. Его технология балансировки -https://www.youtube.com/watch?v=G3xm5uo7Vrc

Отличия:
- Качающаяся рама расположена вертикально и подпружинена кольцом из резинового жгута. (Подшипники брал на Babggood. В одном из пары был осевой люфт. Устранил за счет осевого сжатия подшипниковой пары при монтаже. Зато подшипники самоустанавливающиеся.)
- Добавлена регулировка частоты вращения мотора из программы.

Небольшое видео стенда:



Софт:
- Прошивка (скетч) для АрдуиноНано. Для прошивки в архиве есть версия софта 1.6.3., т.к. на других версиях может не получится. После компиляции выдает ошибку о том, что маловато памяти. Это не проблема. И так работает, но если кому критично ;-), можно уменьшить MAX_SAMPLES до 400 и тогда ошибка не будет выскакивать.
- Исходник и ЕХЕ-шник программы для балансировки. В среде LabVIEW 2013 можно поправить интерфейс под разрешение вашего монитора. EXE-шник сам по себе не будет работать. Ему нужны не помню какие рун-тайм модули из среды Labview 2013 v.13.0 (я ставил 32-bit версию). Поэтому лучше заинсталить всю среду и к ней нужны модули NI VISA и LabVIEW Robotics 2013. Думаю все знают где ее можно найти ;-). После запуска проги конечно нужно выбрать COM-порт, на котором у вас сидит Ардуинка. Для этого нажать кнопку STOP. Выдаст ошибку. Продолжаем. В окошке выбираем COM-порт, на котором у вас висит Ардуинка и жмакаем кнопку со стрелкой. Ну а остальное есть в моем вышеприведенном видео и в статье из дневника Никиты Есенина.

Сделал такую табличку для того чтобы было легче собрать всю электронную часть стенда:

Нажмите на изображение для увеличения
Название: Коммутация элементов.jpg
Просмотров: 353
Размер:	71.2 Кб
ID:	1259241

Пока еще не приступал к реальной эксплуатации стенда на пропах 1555, так как нужно было сделать какое-то ограждение стенда на случай чего. Сделал его из стальной мелкой сетки, которая в рулонах продается в хозунивермаге. Теперь не страшно в квартире запускать эту мясорубку.

Нажмите на изображение для увеличения
Название: FullSizeRender(6).jpg
Просмотров: 103
Размер:	152.1 Кб
ID:	1274164


Ну и для цели повышения безопасности еще сделал подключение стенда к компьютеру по WiFi, что позволило размещать балансировщик подальше от компьютера.

По просьбе коллег по хобби описываю б/м подробно то как это делал:
Использовал модуль ESP8266 типа такого (на Али они дешевле). В таком исполнении модуль удобнее использовать, т.к. на плату не обязательно подавать требуемое модулю питание 3,3V, а можно как и ардуинку питать от БЭКа - 7-12V (использовал один БЭК на двоих, который запитал от силовой батареи баллансируемой ВМГ). Кроме того, можно без конвертера подключать Rx и Тх ардуинки, у которых 5V, к Rx и Тх модуля, которые рассчитаны на 3,3V.
Не забываем Rx модуля подсоединять к Тх ардуинки и наоборот.

Модуль ESP8266 нужно прошить соответствующей прошивкой. Прошивка и программа-прошивальщик тут. Прошивка модуля делается через USB прошивальщиком ESP8266Flasher. По приложенной инструкции указываем адреса для загрузки четырех файлов *.bin и доп.настройки. После прошивки не забываем переподключить модуль к USB. Теперь модуль работает как точка доступа - имя ее сети: ESP... . К этой WiF-сети подключаемся через другое WiFi-устройство (планшет, ноут, смартфон). Заходим в WEB-интерфейс модуля по IP 192.168.4.1. Там в меню WiFi Soft-AP в пункте Switch to жмакаем и выбираем режим AP mode . Далее в меню WiFi Station сканируем доступные WiFi-сети и подключаемся к вашей WiFi-сети. В сети лучше модулю определить фиксированный IP. Этот IP в программе HW Virtual Serial Port присваиваем виртуальному СОМ порту, предварительно нажав кнопку Login. Инсталлер программы HW Virtual Serial Port тут. После этого на вашем компьютере, на котором установлена программа для балансировки, появится СОМ-порт.


Ну вот и все, теперь ардуинку не нужно по USB подключать к компу. Каждый раз после включения компьютера запускаю программу HW Virtual Serial Port (в ней нужно сначала залогиниться), в которой выбираю свободный номер СОМ-порта и указываю ему соответстующий IP - IP модуля ESP8266. Питание на aруинку и на модуль ESP8266 подаю от той же батареи, к которой подключаю регулятор. В программе для балансировки указываю номер созданного виртуального COM-порта.

ATTENTION!!!
С регулировкой частоты вращения мотора при помощи потенциометра нужно быть осторожно, т.к. возможны проблемы в цепи питания ардуинки. По первах умудрился спалить на ардуинке диод шоттки (кажыся из-за того, что сильно крутанул потонциометр), а недавно когда настраивал связь стенда с компом по WiFi, то докрутился что линейный регулятор на ардуинке чуть ли не до красна нагрелся. Так что его лучше держать в крайнем левом положении. Т.к. им в процессе балансировки реально пользоваться неудобно, то советую пользоваться либо кнопками в проге либо внешим сервотестером, например, таким как сделал Рамазан.

Обновлено 29.08.2017 в 23:37 [ARG:5 UNDEFINED]

Категории
Без категории

Комментарии

  1. Аватар для arb
    Хорошо получилось, только у меня звук совсем тихий (может у других будет громче).
    Только несколько непонятных моментов осталось.
    В среде Labview 2013 можно поправить интерфейс под разрешение вашего монитора.
    Пока так и не нашел. Ноут старый и разрешение экрана маленькое (неудобно).
    Добавлена регулировка частоты вращения мотора из программы
    Не совсем понял, а с какого выхода управляется двигатель? И если не сложно подскажите диапазон цифр для управления мотором.
  2. Аватар для pinco
    Нужно заинсталить Labview2103. Из нее запустить исходник, который в моем архиве, и там есть возможность размеры диаграмм изменять, кликнув на них курсором.

    К Ардуинке на ее землю и D9 подключаете землю и сигнальный провод управления регуля и через них ардуинка будет управлять регулем.

    Диапазон значений подбирал эксперементально. У моего регуля вращение начиналось с 39, но оно нестабильное. Поэтому запускаю с 41. Это для окна "СТАРТ". А для окна "СТОП" у меня подтянулось с того исходника, который мне передал коллега. При этом значении по нажатию кнопки мотор у меня останавливается, что мне и нужно.
  3. Аватар для pinco
    Вот вариант исходника с интерфейсом для небольшого разрешения монитора.
  4. Аватар для arb
    Спасибо. Идею понял. Экран еще меньше (доделаю как-нибудь).
    С диапазоном надо тоже доработать в плане привязки к конкретным цифрам (чтоб калибровать регули можно было, а то не все включаются без этого).
    Почему-то при открытии исходника ругается на .xctl и не открываются 2 правых графика.
    Но все равно уже шаг вперед.
  5. Аватар для pinco
    Нужно в ругательном сообщении прочитать какой компонент еще нужно доинсталить.
  6. Аватар для arb
    К Ардуинке на ее землю и D9 подключаете землю и сигнальный провод управления регуля и через них ардуинка будет управлять регулем.
    Пришли запчасти, пробую собрать. C D9 понял, только не совсем удобно его использовать. Привык уже задействовать D3. Там рядом земля и удобно втыкать разъем от рега. Можно переделать на 3, или там есть подводные камни?
  7. Аватар для pinco
    Не скажу. Прошивку для Ардуинки не я делал. Но по идее принципиально не должна быть разница.
  8. Аватар для pinco
    Теперь нужно протестить на предмет того хватит ли скорости и какая будет задержка при связи ардуинки с компом по WiFi
    Обновлено 25.11.2016 в 14:49 [ARG:5 UNDEFINED]
  9. Аватар для nighthood
    Очень красивая механическая часть конструкции, где бы прочитать или посмотреть как и из чего это делать?
    От куда эти стальные детали, т.е. стенки?
    Обновлено 25.11.2016 в 15:11 [ARG:5 UNDEFINED]
  10. Аватар для pinco
    Цитата Сообщение от nighthood
    Очень красивая механическая часть конструкции, где бы прочитать или посмотреть как и из чего это делать?
    Сказалось то, что по первому и второму высшим образованиям я механик ;-)
    Механическая часть сделана из деталей списанного банкомата;-) + подшипники с Банггуда + дюралевый профиль 10*20 + пластина из стеклотекстолита.

    Добавил фото ограждения из сетки ;-)
  11. Аватар для nighthood
    Пока ждал ответа уже догадался, что здесь происходит: - Это моделизм детка.
    Вообщем смотрю, смотрю ваш ролик и постепенно приходит понимание что к чему. Спасибо, что вы его сняли. Никита конечно сeпер молодец, но ваша реализация очень нравится. Вот есть желание собрать похожую конструкцию.

    оси, тоже с бангуда? Что то еще по механике можно от туда заказать?
  12. Аватар для pinco
    оси тоже из бакомата

    дюралевый профиль, винты с гайками из хозмага

    пластина, на которой установлен мотор, вырезана диска из сторого жесткого диска (в старых диски потолще)
  13. Аватар для nighthood
    А качающаяся часть сама себя приводит в вертикальное положение за счёт тяги пропеллера? Не совсем понял как в данном случае цт влияет? И если без пропа, то резинка держит вертикаль?
  14. Аватар для pinco
    Да, резинка держит вертикаль.

    При проектировании стояло две задачи:
    -геометрическая ось вращения мотора должна пересекаться с геометрической осью качения рамы - для того, чтобы когда вращается пропеллер не создавался вращающий момент для рамы нагружающий резинку
    -центр тяжести рамы и мотора в сборе находился в вертикальной плоскости, которая проходит через геометрическую ось качения рамы - для того, чтобы не создавался вращающий момент для рамы нагружающий резинку (если сделать конструкцию, в которой мотор расположен ниже оси вращения рамы, то эта задача становится неактуальной)

    Решение этих задач позволит иметь большую чуствительность стенда к колобаниям.

    В принципе для этой задачи и выбрана схема с вертикальным расположением качающейся рамы. Такую задачу можно было бы решить и для горизонтального расположения рамы за счет установки противовеса. Но тут есть обратная сторона - увеличение момента инерции качающейся рамы, что не есть хорошо.
  15. Аватар для nighthood
    Цитата Сообщение от pinco
    Да, резинка держит вертикаль.

    В принципе для этой задачи и выбрана схема с вертикальным расположением качающейся рамы. Такую задачу можно было бы решить и для горизонтального расположения рамы за счет установки противовеса. Но тут есть обратная сторона - увеличение момента инерции качающейся рамы, что не есть хорошо.
    Спасибо большое за обстоятельное объяснение. Сам пока не нашел подходящего донора для механической части. Подумываю использовать несколько стальных пластин, типа вот таких:
    прикрепив их паралельно друг другу на основание (какое-нибудь.)
  16. Аватар для pinco
    Да я думаю, что в строительных супермаркетах обнозначно можно найти детали для сборки механической части стенда. Там есть пластины разных размеров с отверстиями для сборки деревяннывх каркасов (крыш). Они очень прочные.
  17. Аватар для pinco
    Цитата Сообщение от pinco
    Кста, на Banggood у датчиков GY-291 очень большой процент брака. Для страховки нужно заказывать хотя бы парочку.
    http://www.banggood.com/GY-291-ADXL3...?rmmds=myorder
    На Бангге делал три заказа по три штуки этих датчиков. В первом один бракованный. Во втором - 2 бракованных. В третьем из двух проверенных - один бракованный. Блин, цена у них больше алиэкспресных в два раза и такой мусор продают(((.

    Так что если и будете заказывать у них, то нужно брать три штуки. Авось один будет рабочим(((. Даже не в деньгах дело, а во времени ожидания если при заказе одного он окажется бракованным.
  18. Аватар для nighthood
    Отец помог собрать такую вот основу для будущего стенда. Сталь 2,мм, оси 10,мм, фанера 15,мм.
  19. Аватар для pinco
    Красивая конструкция.
  20. Аватар для arb
    В принципе получилось отбалансировать с помощью проги (хотя с непривычки покувыркался).
    Стенд использовал для испытания эффективности ВМГ, без всяких пружин. Используется собственный резонанс. Усиливать ничего не пришлось (и так зашкаливало, приходилось не доходить до резонанса).
    К сожалению Никиту жестоко забанили и часть инфы пропала.
    Файл 2d rangefinder.xctl так и не нашел. Без него полярный график не работает. Так что забил на исходники и просто взял файл Никиты (у него меньше, хоть в HD помещается).
    Ардуиновские файлы как-то тоже через раз компилируются. Взял тоже Никиты (ругается хоть через раз и мне не нужен тестер с компа, у меня цифровой повышенной точности - в дневнике). Заодно переделал под другое направление оси (под У), хотя есть сомнение, что надо было под Z. Но видео Никиты не посмотреть, может неправильно, но сработало.
    Диапазон усиления маловат, когда зашкаливает, то приходилось просто снижать обороты.
    WiFi использовать не стал, сейчас со стендом наброса оборотов надо будет разобраться.
    Куча фильтров получается не нужна была, хотя хочется покрутить поначалу.
  21. Аватар для pinco
    Хорошо, что никитино видео самого процесса балансировки сохранил у себя на компе (и даже всю веб-страницу сохранил) ;-) Ссылку на видео добавил в начало этой статьи.

    Для построения полярных графиков кажыся нужно ставить отдельную библиотеку из NI LabVIEW 2013 - LabVIEW Robotics 2013.

    Для компиляции прошивки ардуинки я специально выкладывал версию среды 1.6.3.

    Не помню для какой оси датчика написан софт у Никиты, но у меня для оси Х. Ось Х должна быть в проекции перпендикулярна оси вращения рамы.

    С WiFi не все так однозначно. У меня роутер далековато от стенда расположен. Коннект слабоват. Поток от датчика временами как-то замирает. Так что нужно пробовать улучшить качество связи.

    Я фильтры не трогал. И так нормально получается.
  22. Аватар для Sergej777
    А у меня ничего не работает ,ничего в программе не происходит не могу понять может прога не видит ардуино хотя все програмируется сом порт прописан верно может я че непровильно понял. Растолкуйте но палцах как все именно запускается .И как окно проги уменьшить под 1024 х 768 разрешение а то как будто для FullHD .
  23. Аватар для arb
    Для того что лабвью увидел ардуино, в ней надо установить драйвер. Ардуино должно появиться сначала во вкладке tools/measurement.../devices... После этого выбрать порт в программе. А еще бывает надо нажать кнопку пуск в лабвью и "начало сбора данных".
    Уменьшить можно если только перекомпилировать исходник (но я не смог). Но, по большому счету достаточно смотреть только на круговую диаграмму слева внизу.
  24. Аватар для Sergej777
    [IMG][/IMG]
  25. Аватар для arb
    Хорошо, что никитино видео самого процесса балансировки сохранил у себя на компе (и даже всю веб-страницу сохранил) ;-) Ссылку на видео добавил в начало этой статьи.
    Спасибо.
    Для компиляции прошивки ардуинки я специально выкладывал версию среды 1.6.3.
    Я в ней и делал. Ну и ладно. Заработало и ладно.
    Не помню для какой оси датчика написан софт у Никиты, но у меня для оси Х. Ось Х должна быть в проекции перпендикулярна оси вращения рамы.
    У Никиты ось Х смотрит вдоль оси двигателя, я пустил ось У по оси мотора. У Вас получилось Z. Но все работает. Можно еще поэкспериментировать с этим (если еще захочется, но и так работает).
    С WiFi не все так однозначно... Поток от датчика временами как-то замирает.
    Это принцип работы WiFi. От расстояния не зависит.
  26. Аватар для Sergej777
  27. Аватар для arb
    IMG
    А СОМ10 это порт ардуино.
  28. Аватар для Sergej777
  29. Аватар для Sergej777
    вот что у меня в Tools ,сом порт 10 это порт ардуино.
  30. Аватар для pinco
    Цитата Сообщение от arb
    Для того что лабвью увидел ардуино, в ней надо установить драйвер. Ардуино должно появиться сначала во вкладке tools/measurement.../devices... После этого выбрать порт в программе. А еще бывает надо нажать кнопку пуск в лабвью и "начало сбора данных".
    Уменьшить можно если только перекомпилировать исходник (но я не смог). Но, по большому счету достаточно смотреть только на круговую диаграмму слева внизу.
    Я не помню чтобы в лабвью ставил какой-то драйвер для ардуинки;-)

    Еще когда запускаю исходник, то там автоматом указан СОМ2 (где-то можно в исходнике настроить какое значение в окне выбора порта устанавливать при запуске) и иногда всплывает окно с ошибкой. Нажимаю кнопку СТОП, а потом кнопку со стрелкой/стрелками.

    У меня в самой среде лабвью легко получилось поправить расположение и размер элементов интерфейса. Запускаешь в среде файл проекта *.vi. Изменяешь размеры окон вывода и их положени на экране, а потом в меню TOOLS/BUILD APPLICATION (EXE) FROM VI компилируешь EXE-шник. Правда ему для работы все равно нужна какая-то библиотека. Уж не помню какая, давно все это делал(((
  31. Аватар для Sergej777
    Может нодо Login ввести?
  32. Аватар для arb
    Я не помню чтобы в лабвью ставил какой-то драйвер для ардуинки;-)
    Не совсем драйвер дополнение для ардуино. Но если все допники ставились значит и для ардуино встало. Тем более если СОМ порт соответствует, значит все стоит (тулс проверяется просто в Лабвью без запуска ехе).
    ЛОГИН не нужен.
    Иногда помогает нажимание на СТОП и потом стрелки запуск (черная под edit). Потом обязательно нажать "Вывод новых данных". У Никиты эта кнопка примерно посередине (между двух горизонтальных диаграмм), у Игоря справа внизу (еще подписано F12).

    Если все равно не запустится, то сделайте видео Ваших действий. Надеюсь ардуинка исправна и прошита, и подсоединена правильно.
  33. Аватар для nighthood
    Наконец получил электронику. акселерометров заказал три на всякий пожарный.
    несколько вопросов:
    1. LabVIEW 2013 SP1 (64-bit) English пойдет? разрядность не имеет значения? (не знал что она платная).
    2. То что у вас именуется прошивкой, как я понимаю скетч на самом деле а не прошивка. А саму прошивку в ардуине не трогать?
  34. Аватар для pinco
    1) Я ставил v.13.0 32-bit ENG.
    2) Конечно скетч.
  35. Аватар для nighthood
    А должен ли отображаться сходу ком порт в приложении? Стоит по умолчанию com4 и все. В диспетчере устройств ардуина видится под com3 и никак не попадает этот com в приложение.

    Я похоже не установил еще требуемые дополнительно модули, которые Никита обозначал.
    Кстати нашел описание его стенда еще раз на др. сайте: http://www.*************/ru/blogs/view_entry/8857/ ну это паркфлаер.
    Обновлено 14.01.2017 в 01:49 [ARG:5 UNDEFINED]
  36. Аватар для pinco
    Да, СОМ ардуинки должен отображаться в приложении. Но, при запуске EXE-шника по дефолту указан COM2. Нужно нажать кнопку STOP. Выдаст ошибку. Продолжаем и затем в окне проги выбираем COM, на котором у вас висит Ардуинка. Далее жмакаем кнопку со стрелкой и вперед ...
    Обновлено 14.01.2017 в 07:50 [ARG:5 UNDEFINED]
  37. Аватар для Юрий*
    Поясните, пожалуйста.
    Какой оптодатчик необходим, где его купить или может откуда вынуть?

    Акселерометр на датчике MPU6050 можно использовать?
  38. Аватар для pinco
    оптодатчик
    https://ru.aliexpress.com/item/IR-In...608.0.0.AtTSNd
    http://www.banggood.com/Obstacle-Avo...?rmmds=myorder

    про акселерометр не скажу

    закажи у того же продавца что и оптодатчик
    https://ru.aliexpress.com/item/GY-29...608.0.0.AtTSNd
  39. Аватар для arb
    Эти датчики только для винта. Т.е. их надо направлять на винт. Капризны, чувствительны к освещению. Прошивку надо брать для винтов.
    Лучше взять датчик для метки. Задать в поиске "датчик черной полосы". Направляется на мотор. Видит черную полосу. Не чувствителен к свету.

    Мпу6050 зачастую имеет только протокол связи I2C , а надо SPI. Он быстрее и прошивка написана только под этот протокол.
  40. Аватар для pinco
    Нет, я этот датчик ставил именно для метки на моторе!
    Да он чувствительн к свету. Есть такое. При внешнем освещении он "сбоит". Для того чтобы не сбоил я выпаял светодиоды с их контролла и разместил в пластиковом кейсе черного цвета (склеил из пластика, который вырезал из подставки под бумагу для заметок ;-) ) Кончики свтетодиодов западлецо разместил в углублении и в 5 мм от колокола мотора, на который приклеил отражающую фольгу.