Voice coil motor / XY duzleminde hareket eden mekanizma ve yataklanmasi

[deleted]

Biz dışardan daire şeklinde görüyoruz.
Ama içi böyle olabilir.
Bobin sargıları daire şekline uyacak şekilde bükülebilir.
Alıntı

 

[Mikro Step]

Tamam dedigin sekilde olsun ama stroke cok kisa oluyor. Bobinleri miknatislardan uzaklastirirsak bu kez de gap cok buyuyor.

 

[deleted]

Tamam dedigin sekilde olsun ama stroke cok kisa oluyor. Bobinleri miknatislardan uzaklastirirsak bu kez de gap cok buyuyor.

Biz hep göbeğe odaklanıyoruz.
Mıknatıslar alt ve üst tablada da olabilirler.

 

[Mikro Step]

O zaman gobekteki blok magnetik alana kisa devre etkisi yapar.

On numara bir tasarim. Alisilmisin disinda.

 

[deleted]

https://www.mdpi.com/2076-0825/12/2/77

Buradaki tasarımda tablalar suyla soğutuluyor.
Çok mu ısınıyor acaba?
ANSYS'de gerçekleştirilen kararlı durum termal analizinin sonuçları aşağıda gösterilmektedir. Bu analizde, 13,33 A/mm akım yoğunluğunda doğal soğutma°at altında maksimum 419,94 — C sıcaklığın elde edildiğini bulduk2—basınçlı su soğutması altında motorun maksimum sıcaklığı 56.553 °C iken simülasyon sonuçları gösterilmiştir Şekil 12. Isı tamamen su soğutmalı plakada tutuldu ve soğutma etkisi açıktı.

Çeviri ile bunu buldum.


@Dede senin induksiyon fırınlarına benzemiş bu tasarımlar.

 

[Mikro Step]

Coreles olunca yuksek itki icin mecburen cok yuksek akim akitmak gerekiyor.

Keske 1 kac voltta 500 A akim akitabilecegim H bridge ve guc kaynagi tasarlayip ucuza imal edebilsem. O zaman isler inanilmaz kolaylasirdi.

 

[Mikro Step]

Metal aksamlar ferromagnetik degilse miknatis da dehset guclu bir seyse sanki olabilir gibi.

 

[Dede]

45759 eklentisine bak

Metal aksamlar ferromagnetik degilse miknatis da dehset guclu bir seyse sanki olabilir gibi.

İyide burada hiç su soğutmadan bahsedilmiyor.
Üst ve alt magnetler Çift kutuplu.
Sol yarısı N ise Sağ yarısı S olmalı.
Ort göbekte ise dışa bakan taraf N ise içe bakan taraf S olmalı gibi garip bir yapı war.
Belki orta göbek sadece boşluktur ve magnetik bile değildir.
Üst ile alt magnetler birbirine 90 derece ters kutupla dizilmiş olabilir.Gördüğümüz bobin ise 2 parçalı olur o zaman.
Üst yarı X hareketi üst magnetle sağlarken Alt yarı y hareketini alt magnetle sağlar.

Ben hep çift taraflı ve çift kutuplu magnet olarak düşünüyorum olayı.

 

[Mikro Step]

Yeni VCM/VCA tasarimim.

Artik istedigim ozellikteki VCM'yi tasarlayip uretebilir hale gelmis olsam da voice coil motor buz daginin sadece gorunen kismi. Asil problem bunun kontrolu.

 

[Mikro Step]

Kuvvet/Akim grafigini elde ettim.

Cihazim ideal bir voice coil olsaydi mavi grafigin yaklasik 3.4 yuksekliginde yatay bir cizgi olmasi gerekirdi.

 

[Mikro Step]

Adim adim ilerliyorum.

 

[Mikro Step]

Tel capi ve sarim sayisini degistirerek yeni bir bobin daha sarip deneyi tekrarladim.
Akilli bidiga grafigini cizdirdim ve bu sefer daha farkli karakterde Voice coil Motor elde ettim.

Tel capini dusurup sarim sayisini artirinca artik nominal akimim dustu. Dolayisi ile surekli 5A akitamayacagim fakat tepe kuvveti elde edebilmek adina bobini 5A'e kadar zorladim ve karsiliginda 43.5N elde ettim. Bu da 4.4Kg itme/kaldirma demek.

 

[Mikro Step]

Nihayet voice coil motor calismam bir seviyeye geldi.

 

[Mikro Step]

Cokmu yavas hareket ediyor derken;

Bir onceki videoda VCM her 1ms de 5um sabit artimlarla rampa seklinde ilerliyordu dolayisi ile hareket cok yavasti.

Asagidaki videoda ise referans pozisyon sinyali sinusoidal tanimlandi.

 

[Mikro Step]

Motor surucum bitti. Adimlama icin standart Clk ve Dir sinyallerinden yararlanip voice coil motor surucumu siradan bir step motor surucune benzetecektim. Ancak harici lojik olmadan STM32F103C8'de ext int ile mumkun gorunuyor olsa da bu kismi yazilimla yapmayacagim.

Iki tane clk girisim olacak. clk sinyalini birinden uygularsam bir yone digerinden uygularsam diger yone hareket edecek.

Son bir pcb modifiyesi ardindan bir kez daha pcb siparisi vermem gerekiyor.

Itme kuvvetini yari yariya dusurmeyi kabullenip motoru da yari boyutlarina indirecegim. Bu motorun yari yariya hafiflemesine ve daha da onemlisi fiyatinin da dusmesini saglayacak.

Bu asama da bitince artik cnc kismina gececegim. Ancak spindle sorunu gene onumde asilmasi zor bir engel olarak duruyor.

 

[deleted]

Motor surucum bitti. Adimlama icin standart Clk ve Dir sinyallerinden yararlanip voice coil motor surucumu siradan bir step motor surucune benzetecektim. Ancak harici lojik olmadan STM32F103C8'de ext int ile mumkun gorunuyor olsa da bu kismi yazilimla yapmayacagim.

Iki tane clk girisim olacak. clk sinyalini birinden uygularsam bir yone digerinden uygularsam diger yone hareket edecek.

Son bir pcb modifiyesi ardindan bir kez daha pcb siparisi vermem gerekiyor.

Itme kuvvetini yari yariya dusurmeyi kabullenip motoru da yari boyutlarina indirecegim. Bu motorun yari yariya hafiflemesine ve daha da onemlisi fiyatinin da dusmesini saglayacak.

Bu asama da bitince artik cnc kismina gececegim. Ancak spindle sorunu gene onumde asilmasi zor bir engel olarak duruyor.

100 mikronluk 5 mikronluk adımlar ile daire çizilir bununla.

https://www.desmos.com/calculator/vhds7kbjmd

90 derece ile 45 derece arası mükemmele yakın sayılır.

 

[Mikro Step]

Mitutoyo ID H560 indicator cihazinda 10 pin konnektor var. Kitapciginda kisaca deginmis.
Bu port uzerinden kendi yaptigim SPI benzeri ara birim uzerinden pozisyon bilgisini okuyup PC'ye gonderebiliyorum. Bu na SPC format deniyor.

Amacim cihaza PC tarafindan da komut gonderebilmek. Fakat bu islem sadece RS232 modunda yapilabiliyor. Cihaz uzerinden SPC yada RS232 port secimi yapilabiliyor.

Fakat RS232 icin hazir kablosunun satin alinmasi gerekiyor. Bu kablo da cihazin 10 pinlik portuna takiliyor.

Ancak port RS232 ye donusunce hangi pin hangi sinyal dokumante edilmemis.

Internette bilgi yok akilli bidik da bulamadi.

Bir ihtimal bu kabloya sahip olan varsa belki kitapcigi da vardir. Sanmiyorum ama ve belki o kitapciktan bazi ipuclari elde edilebilir.

Cihaza zarar verebilirim dusuncesiyle dene yanil isine girmek istemiyorum.

 

[Yasin.]

Kablo bu galiba. Eğer buysa fiyatı da gereksiz pahalıymış.


Bunun üzerinden gemini ye sorunca RS232 bağlantı aşağıdaki gibi tarif etti.

Mitutoyo kumpasından (10 pinli düz konnektör) gelen 1.5V/3V seviyesindeki sinyalleri, bilgisayarın RS232 (±12V) portuna doğrudan bağlayamazsınız. Bu işlem için hem lojik seviye dönüştürücü hem de bir RS232 sürücü entegresi (MAX232 veya MAX3232) içeren bir şematik devre kullanılması zorunludur.
Aşağıda, bu adaptörü kendi başınıza yapabilmeniz için gerekli pin eşleşmeleri, devre şeması mantığı ve bileşen listesi yer almaktadır.

---

1. Kumpas Konnektörü (10 Pin Düz Tip) Pin Şeması
Kumpasın arkasındaki 10 pinli düz konnektörün pin sıralaması ve işlevleri şu şekildedir:

Pin No	Sinyal Adı	İşlevi	RS232 Devresindeki Bağlantısı
1	GND	Şase / Sistem Toprağı	Devrenin ortak GND hattına bağlanır.
2	DATA	Veri Çıkışı (1.5V)	Seviye yükseltici üzerinden MAX232 (T1IN) pinine gider.
3	CLK	Saat Darbesi Çıkışı (1.5V)	Seviye yükseltici üzerinden MAX232 (T2IN) pinine gider.
4	N.C.	Bağlı Değil	Boş bırakılır.
5	REQ	Veri Talebi Girişi	Transistörlü tetikleme devresine bağlanır.
6 - 10	N.C. / VDD	Diğer / Besleme	Boş bırakılır (Pil harici beslenecekse VDD kullanılabilir).

---

️ 2. Devre Şeması ve Çalışma Mantığı
Devre üç ana bölümden oluşur: Besleme, Seviye Dönüştürme ve RS232 Sürücüsü.
A. Besleme Bölümü

• Bilgisayarın USB portundan veya harici bir kaynaktan +5V alınır.
• Bu +5V, devredeki MAX232 entegresini besler.

B. Kumpas Sinyallerini Yükseltme (1.5V ➔ 5V)

• Kumpasın DATA ve CLK çıkışları sadece ~1.5V seviyesindedir. MAX232 entegresi bu seviyeyi lojik 1 olarak algılayamaz (en az 2.4V gerekir).
  • Kumpasın DATA pini, 1kΩ direnç üzerinden transistörün Base (Beyz) bacağına bağlanır.
  • Transistörün Emitter'ı GND'ye, Collector'ı ise 4.7kΩ pull-up direnci ile +5V'a bağlanır.
  • Not: Bu işlem sinyali tersler (invert eder). Bilgisayar yazılımında veriyi okurken bu terslemeyi hesaba katmanız veya yazılımsal olarak düzeltmeniz gerekir.

C. RS232 Dönüşümü (5V ➔ ±12V RS232 Seviyesi)

• Transistörlerden çıkan 5V lojik sinyaller, MAX232 entegresinin girişlerine (T1IN ve T2IN) verilir.
• Entegreye bağlı olan 4 adet 0.1µF veya 1µF şarj pompası kapasitörü sayesinde voltaj ±10V / ±12V seviyesine çıkarılır.
• MAX232'nin T1OUT ve T2OUT çıkışları, bilgisayarın DB9 (RS232) konnektörüne bağlanır.

---

3. DB9 (Bilgisayar RS232) Bağlantı Haritası
Devrenizin çıkışını bilgisayara bağlarken standart bir DB9 dişi konnektör kullanmalısınız:

• DB9 Pin 5 (GND): Ortak Şaseye bağlanır.
• DB9 Pin 2 (RXD): Kumpastan gelen DATA hattının bağlı olduğu MAX232 çıkışına (T1OUT) bağlanır.
• DB9 Pin 3 (TXD): Bilgisayardan kumpasa "Veri Gönder" emri göndermek istenirse, MAX232'nin alıcı pini (R1OUT) üzerinden transistör tetiklemesiyle kumpasın REQ pinine bağlanır.

---

4. Gerekli Malzeme Listesi
Bu adaptörü delikli plaket (pertinaks) üzerine kurmak için ihtiyacınız olan malzemeler:

• 1 adet MAX232 veya MAX3232 Entegresi
• 4 adet 0.1µF veya 1µF Elektrolitik Kapasitör (Entegre şarj pompası için)
• 3 adet BC547 veya 2N2222 NPN Transistör (DATA, CLK ve REQ hatları için)
• 3 adet 1kΩ Direnç (Transistör base girişleri için)
• 3 adet 4.7kΩ veya 10kΩ Direnç (Pull-up için)
• Mitutoyo 10 Pin Düz Konnektör Kablosu (Orijinal kablo kesilerek veya uyumlu soketle)
• DB9 Dişi Konnektör

Devreyi kurduktan sonra bilgisayar tarafında veriyi işlemek için C#, Python veya hazır bir seri port terminal yazılımı (PuTTY vb.) kullanacak mısınız, yoksa yazılım kısmında da yardıma ihtiyacınız var mı?

Not ilave: Bir böyle bir şey var.

Arduino Interface for Mitutoyo SPC Data Port

I started looking for an inexpensive electronic indicator with digital output port, and ended up splurging for a genuine Mitutoyo. Sure it is over five times the cost of the Harbor Freight alternat…

newscrewdriver.com

 

[Mikro Step]

SPC port ve data formatinda sorun yok. Dokumante edilmis. Fakat RS232 icin hic bilgi verilmemis.

Cihazi istediginiz kadar rijit baglayin butonlara basarken cihaz bir sekilde kimildiyor. Cihazin 0.5um cozunurlukte oldugunu dusunursek sifrlama tusuna parmagimi bastigimda ekran sifirlaniyor fakat cihaz bu esnada tusa yapilan baski neticesinde 10um kadar esnemis oluyor. Parmagimi cekince gosterge 0 degil 10..30um deger gosteriyor.

Eger RS232 portu kullanabilirsem gostergeyi port uzerinden sifirlayabiliyoruz. Bu durumda cihaza parmakla mekanik temas etmeye gerek kalmiyor.

Eger RS232 portla ilgili dokumantasyona ulasamazsam uzaktan kumanda cihazi ile ilgili bilgilere ulassam da olur. Cihaza IR kumanda ile de mudahale edilebiliyor gorunuyor. Bu cihaz da RS232 kablosu gibi pahali.

 

[by lent]

Ttp223 tip dokunmatik sensore cevirseniz daha uygun daha pratik çözüm olmaz mi

Ekleme:
Benzer cihaza ait 10bpinli yuvanın açılımı içeren proje https://btbm.ch/mitutoyo-spc/

Mesuliyet bana ait değil kolay gelsin Bülent hocam