Станок для намотки шпагата (из темы «Сервопривод MG 996R»)

[vfv]

Я никогда не имел дело с сервоприводами для ардуино, поэтому и открыл предыдущую тему по MG 996R (хотел заменить свой и укладку делать сменой градусов)
однако после моего тестирования сервопривода MG 996R (в нём как оказалось даже нет подшипника, а брал как с подшипником) и как сказали на форуме - потенциометр моментально износится при моих скоростях
и я понял, что случайно применил для укладки очень хороший двигатель с редуктором (в запасе ещё два - брал в советские времена на рынке). Да ещё ограничение с домашним бюджетом – страна беднеет, а вместе с ней и я – пенсии не хватает, а найти работу с нашей профессией в 62года просто невозможно. Вот и подрабатываю - летом на рынке продаю расфасованные бобинки шпагата для дачников.

Итак мой старый станок для намотки шпагата, который проработал 3года без поломок.

Станок.JPG

Устройство станка:
Станок состоит из:

1.Двигателя намотки DYNAMCH SLIVEN
MADE IN BULGARIA
model PIVT 6-25/3A
MOTOR 30V - O.11Nm 3000min
TACH 3V/1000min
(коллекторный двигатель постоянного тока с магнитами и тахогенератором)
на вал закреплён кусок канализационной трубы диаметром 50мм длиной 20см.

2. Самодельный регулятор-стабилизатор оборотов двигателя намотки при изменении нагрузки (натяжения шпагата) или по другому бесшумный электронный редуктор.

3. Двигателя укладки ( небольшой двигатель постоянного тока с планетарным редуктором напряжение питания от 3в до 25в ( я использую 12в) ток на холостом ходу 100ма при протяжке – укладке шпагата 150ма при принудительной остановке вала 300ма).

4. Контроллера L298N для смены направления двигателя укладки.

5. Мерного колеса (большая спиннинговая катушка).

6. Четырёх датчиков холла ( три для управления укладкой - один по середине, а два по краям в качестве концевых ) и один для мерного колеса подсчёт импульсов.

7. Счётчика импульсов с регулируемой пред установкой.

Подготовка к работе:

Берётся кончик шпагата с большой бобины, протягивается через три прижимных ролика, для создания небольшого натяжения шпагата, затем протягивается через мерное колесо, на котором приклеен магнит, а под ним установлен датчик холла для счёта оборотов и далее протягивается через небольшую трубочку на конце укладчика. На укладчике приклеен магнит. Под укладчиком находятся три датчика холла.
Затем кончик закрепляется крокодилом, расположенном с краю намоточной трубы.

Станок работает так:

При нажатии кнопки «Пуск» запускается укладчик из любого положения и как только доходит до середины запускается электродвигатель намотки, а укладчик продолжает двигаться в первоначальном направлении пока не сработает концевой датчик холла и изменит направление движения назад. Укладчик доходит до следующего датчика и направление движения опять меняется и так до тех пор пока не придёт последний импульс пред установки счётчика и все двигатели останавливаются. Бобинка готова.

Особенности работы:
Перематываемый шпагат (джутовый, полипропиленовый) имеет диаметр 2.5мм.
Шпагат в большой бобине по всей длине обладает неоднородной структурой (может быть тоньше, толще или вообще с узлами, потом опять нормальный). Это приводит к постоянному изменению натяжения , даже рывкам и как следствие изменению нагрузки на двигатель укладки и в меньшей степени на двигатель намотки ( он гораздо мощнее).
Это означает, что применять вместо моего двигателя укладки шаговый нельзя – будут пропуски.
Так же, чтобы намотать нужного размера одну бобинку, укладчик под нагрузкой при очень большой скорости (примерно 100об/мин) сделает 50 движений в одну сторону и 50 в другую, т.е. работает как маятник. И так бобинка за бобинкой. Мотает примерно одну длиной 100м - 2 минуты.
Этот станок я сделал сам из деталей ещё в основном советского производства.
Год назад я познакомился с ардуино и FLProg. Всё очень понравилось и я решил переделать все свои станки. Один станок без укладки переделал.
Вот сейчас решил переделать более сложный – с укладкой.
Решил начать с укладки. Очень неудобно двигать концевыми датчиками холла для изменения длины бобинок (размер длины приходится менять часто).
И так шаговый и сервопривод мне не подходят. Буду усовершенствовать укладку на своём двигателе постоянного тока с редуктором.

Что мне нужно и что хочу попробовать? Хочу на вал двигателя укладки привернуть какую ни будь крыльчатку,
чтобы считать импульсы от поворота на лево и в обратную на право датчиком холла расположенным по середине. Ещё придётся оставить один датчик холла концевой на расстоянии чуть большем максимальной длины самой длинной бобинки, например справа и нужно ,чтобы при подаче питания двигатель укладки всегда поворачивался в право.
Делаю пуск укладчик из любого предыдущего положения начинает двигаться принудительно на право.
Здесь есть два случая.
Первый, это укладчик изначально находился левее датчика холла середины, тогда он доходит до середины и включается основной двигатель намотки, одновременно включается 1-й счётчик импульсов сколько ему повернуться на право, допустим задано пред установкой у 1-й счётчик 3 импульса на право. Проходит от середины на право 3 импульса и включается 2-й счётчик с пред установкой 6 импульсов на лево, как только на лево пройдёт 6 импульсов включается 3- счётчик на право с пред установкой 6 импульсов и так далее.
Второй, это укладчик находится между серединой и правым концевым датчиком. Тогда укладчик доходит до концевого датчика двигатель укладки и включается на лево и как только дойдёт до середины запускается 1-й счётчик с пред установкой 3 импульса и включается основной двигатель намотки и так далее по первому случаю.
Что то так.
Может кто посоветует как сделать проще укладку?

[ViktorPetrov]

Здесь все видно Намоточный станок на Arduino,если делать под твой двигатель нужно еще два концевых выключателя добавить по ширине катушки ,чтоб направление укладки менять

[leons]

с таким количеством состояний датчиков думаю справитса таблица состояний ,

[vfv]

Я как раз и хочу исключить концевые выключатели, а ширину и направление менять счётчиком количества импульсов, поставив диск с прорезями на двигатель укладки.
И мне не нужно мотать виток к витку
Это крестовая намотка
Вот к стати, готовы фото старого станка с концевыми датчиками холла.

[leons]

диск с прорезями на мерном колесе ??

[vfv]

диск с прорезями на мерном колесе ??
Нет.
Поставив диск с прорезями на двигатель укладки