K40 Lazer Soyutma Mühafizəsi Dərsliyi: 12 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

K40 Laser Cooling Guard, K40 Co2 Lazerin soyuducu mayesinin axını və temperaturunu hiss edən bir cihazdır. Su axınının müəyyən bir həddə düşməsi halında, Soyutma Mühafizəsi lazer borusunun həddindən artıq istiləşməsinin qarşısını alan Lazer açarını kəsir. Ayrıca, borudan dəqiqədə nə qədər mayenin keçdiyini və hansı temperaturda olduğunu göstərir.

Bu quruluş haqqında olduqca ətraflı bir Youtube videosu hazırladım, buna görə də özünüz hazırlamaq istəyirsinizsə, addımları izləyin.

Addım 1: Nə lazımdır

1 Arduino Nano

1 1602 LCD Ekran (16x2row)

1 Flow Rate Sensor / 3/4 Hall Effect Liquid Water Flow Sensor

1 Relay Board / 5v KF-301

1 10k termistor

11 kq müqavimət

2 1k rezistor

1 çörək taxtası və ya prototipləşdirmə PCB / Videoda bir PCB hazırladım və buradan sifariş edə bilərsiniz:

bit.ly/34N6dXH

Həm də bütün komponentləri olan bir Amazon alış -veriş siyahısı hazırladım:

amzn.to/3dgVLeT

Addım 2: Şematik

Şematik düzdür, buna baxmayaraq Arduino tərəfindən serial interfeysi üçün istifadə edildiyi üçün D0 pinindən istifadə etməməyi məsləhət görürəm. Başqa bir pulsuz pin istifadə edə bilərsiniz. Ediləcək yeganə şey "0" kodunu rölə lövhəsini bağladığınız porta dəyişdirməkdir.

Addım 3: Arduino Nano

Addım 4: Termistor

Termistor üçün bir gərginlik bölücü qurmalıyıq, buna görə də 10k restistoru yerlə termistor arasında paralel bağlayırıq. Bir termistor əsasən müqaviməti temperaturla dəyişən bir rezistordur.

Bir dərəcə oxumaq üçün. f və ya c, bu termistorun 100 dərəcədə bizə hansı dəyərləri verdiyini bilmək lazımdır. c və 0 dərəcə c.

Bunu ölçdüm və nəticələri Arduino koduma gətirdim. Bəzi riyaziyyatla indi temperaturu hesablayır və göstərir. Əhəmiyyətli olan 100 dərəcə üçün 10k müqavimət istifadə etməyinizdir. c 100k termistordan fərqlidir. Soyuducu mayenin nə qədər isti olduğu haqqında bir fikir əldə etmək üçün daha sonra bu cihazı istifadə etdiyimiz üçün əvvəlcədən daxil edilmiş müqavimət dəyərləri ilə getməyi təklif edirəm. Bu vəziyyətdə heç bir şeyi dəyişdirmək lazım deyil.

Termistorun heç bir qütblülüyü yoxdur.

Addım 5: 1602 LCD Ekranı

LCD üçün serial interfeysi istifadə etmədiyim üçün onu birbaşa Arduinoya bağlayıram. Ekranın kontrastını tənzimləmək üçün torpaq və V0 arasındakı iki 1k rezistordan istifadə etdim. Bununla birlikdə, tənzimlənən kontrast səviyyəsi üçün potensiometrdən istifadə etmək tövsiyə olunur. Zaman keçdikcə paslandıqca sabit bir müqavimət dəyəri ilə getdim.

Əks təqdirdə, bütün telləri diaqramda göstərildiyi kimi bağlamalıyıq

Addım 6: Axın Sensoru

Bir Flow Hall Effect Sensor əsasən bir nəbz generatorudur. Bir boru parçasında və ya su keçirməyən bir korpusda, maye keçərkən dönən bir rotor var. Rotorun kənarında, qəbuledici bir bobinə maraq göstərən kiçik maqnitlər var.

Bu impulslar daha sonra Arduino tərəfindən hesablana bilər.

Bir az riyaziyyat və kodla bu impulsları dəqiqədə litrə çevirə bilərik.

Flow Sensorunun işləməsi üçün 5v lazımdır və Arduino Nano'nun D2 portuna bağlanan siqnal üçün üçüncü sarı telə malikdir.

İstifadə etdiyim Flow Sensor (Amazon alış -veriş siyahısında) minimum 2L/dəq oxunuşuna malikdir, bu da K40 Lazer üçün kifayət qədər məhduddur, çünki qurutma zamanı soyuducu "bulyon" radiator, lazer borusu və analoq axın sürətindən keçir. metr 8 mm hortumlardan istifadə edir. Hətta kifayət qədər güclü bir nasosdan istifadə etsəm də, sonda cəmi 1, 5L/dəq çıxacaq. Başlanğıcda bəzi problemlərim var idi, çünki axın sensoru heç nə göstərmədi …. Sensoru kodlaşdırmaq üçün kifayət qədər axın sürətinə malik olmaq üçün sensoru şaquli olaraq rezervuara bağlamağı sona çatdırdım … Sonda daha dəqiq olan başqa bir axın sensoru istifadə etməyi məsləhət görürəm … onları ebayda Çindən təxminən 6 dollara taparsınız..

Addım 7: Relay Board

Relay, elektromexaniki açardır. Arduino röle lövhəsinə bir siqnal (+5v) göndərəndə röle bağlanır. Bu ikiqat təsirli bir röledir, əvvəlcə yerə yerə lehim qoyursunuz, ikincisi rölin açıq tərəfinə və ya qapalı tərəfinə lehim edə bilərsiniz. Röle Arduinodan heç bir siqnal almadıqda açıq qalır (işıq sönür), digər tərəfə lehimləyir və Arduino lövhəsindən heç bir siqnal alınmadıqda bağlanır (işıq yanır). Bizim vəziyyətimizdə heç bir siqnal alınmadıqda rölin Off (açıq dövrə) olmasını istəyirik.

Əmin olmaq üçün Multimetrenizi istifadə edin və lövhənin sancaqlarını ölçün.

Qırmızı LED, lövhənin Arduinodan heç bir siqnal almadığını göstərir. Qırmızı və Yaşıl siqnalın olduğunu və Rölenin dəyişdiyini bildirir.

Addım 8: Kod

İndi bu sistemin etdiyi işlər budur:

Akış sensoru və termistoru oxuyur.

Axın sürəti 0, 5L/dəqdən çox olduğu müddətdə arduino, röleyi bağlayır, bu da lazer borusunun işləyə biləcəyini bildirir.

Bir nasos xətası səbəbiylə axın sürəti azalırsa və ya sadəcə açmağı unutmusunuzsa, röle açılır və lazer avtomatik olaraq sönür.

Lazerin də sönməsi lazım olan bir temperatur təyin etmək üçün irəli gedə və kod əlavə edə bilərsiniz … bu sizə bağlıdır.

Bu qurğuda indiyə qədər ekran röle üzərində heç bir təsiri olmadan temperaturu göstərir.

Kodun parametrlərini də zəiflədə bilərsiniz, dəyərlərin yanında təsvirlər əlavə etdim ki, bunun nə olduğunu biləsiniz.

Məsələn, dərəcəni dəyişə bilərsiniz. C -dən dərəcə. F sadəcə iki hərfi dəyişdirməklə (kod sənədində təsvir edilmişdir).

Addım 9: Konsol

Hazırladığım PCB -dən istifadə edərək tikilimizin mənzil sənədidir (aşağıda addım)

Fayl formatları: Corel Draw, Autocad və ya Adobe Illustrator

PCB -ni bir Lazer Kesici ilə kəsmədən əvvəl silinməli olan bu sənədlərə bir ölçü istinadı olaraq əlavə etdim.

Parçalar, əvvəlcə Logo və adı həkk edə biləcəyiniz bir şəkildə düzülmüşdür, sonra bu işdən sonra maşını dayandırıb kəsə bilərsiniz.

Fayl 4 mm kontrplak və ya akril üçün hazırlanmışdır!

Addım 10: PCB

Videoda gördüyünüz kimi, ilk PCB Layout -da bəzi problemlər və uğursuzluqlar yaşadım … Ancaq bu faylı burada yüklədikdən sonra düzəltdim. Bu zip faylını hər hansı bir PCB İstehsalçısının veb səhifəsinə yükləyib sifariş edə bilərsiniz.

PCB, yükləmək üçün pulsuz olan bir proqram olan Kicad ilə hazırlanmışdır!

Zəhmət olmasa sifariş verməzdən əvvəl faylı özünüz yoxlayın! Layihədə bir uğursuzluq və ya problem varsa məsuliyyət daşımıram!

Addım 11: Quraşdırma

Son addım K40 Laser Cooling Guard qurmaqdır.

Röle kontaktı, K40 Lazer maşınının lazer açarı arasında ardıcıl olaraq bağlanmalıdır. Buna görə də, maşının alət lyukunda yerləşən açarın özü arasında lehimləyə bilərsiniz və ya birbaşa enerji təchizatına bağlaya bilərsiniz. Mənim vəziyyətimdə, enerji təchizatımdan açara gedən iki çəhrayı kabel var, buna görə birini ayırdım və bir Wago kabel qısqacından istifadə edərək dövrəni (seriyada) bağladım.

Maye yenidən su anbarına tökülməzdən əvvəl, zəncirin son hissəsi olaraq sayğacı bağlamaq qərarına gəldim.

Mənim vəziyyətimdə, analoq bir sayğacım olduğu üçün, içərisinə vidalanan metal bir fiş ilə bir termistor sifariş verdim. Əks təqdirdə, termistoru su anbarına batıra bilərsiniz. Daha dəqiq oxumaq üçün çıxışın yanında yerləşdiyinə əmin olun.

Hətta lyuk açmadan əvvəl Lazerinizi Şəbəkədən ayırdığınızdan əmin olun!

Və bitirdiniz! Düşündüklərinizi mənə bildirin.