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Robótica => Iniciantes => Tópico iniciado por: tgferreira em 22 de Dezembro de 2011, 00:16
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Boa noite!
Hoje trago-vos o meu último projecto, e algumas dúvidas/conselhos acerca do mesmo.
Como a minha casa é fria e há pouco dinheiro, decidi fazer uma salamandra a pellets. O projecto é simples e pode ser feito por quase qualquer pessoa. No entanto, este projecto também tem a sua componente de electrónica e domótica.
Relativamente a motores e componentes electrónicos "básicos", temos:
-Uma ventoinha de 140mm para fornecer ar ao "burn-pot"
-Um motor para a alimentação dos pellets ao "burn-pot" (Auger Feeder)
-Duas ventoinhas de 120mm para obrigar a circulação de ar pela Hotte;
-Uma vela de carro diesel (Glow Plug) para acender os pellets.
Ora, o motor tem que girar a baixas rotações. No entanto, este é de cerca de 40rpm, e o número "target" são as 1 ou 2rpm. Segundo algumas páginas que encontrei na internet, o que se costuma fazer é ligar o motor durante alguns segundos e depois pará-lo durante outro x tempo. Para este efeito utilizam-se "timers", mas eu não sei ao certo como trabalhar com estes.
Como tal, cheguei à conclusão que se calhar, o melhor seria utilizar um microcontrolador (o mais low cost possível), semelhante ao Arduino. O que pretendo, no geral, é isto:
-1 Interruptor temporizado para a vela do carro. Esta só vai estar ligada antes da combustão, e desligava-se ao fim de, por exemplo, 2 minutos ligada;
-A ventoinha de fornecimento de ar ao "burn-pot" que possa ser ligada e desligada, e que possa ser regulada, conforme a intensidade da combustão que queremos;
-O motor de fornecimento de pellets é ligado/desligado de x em x tempo, de modo a termos um fornecimento de pellets equivalente a y rpm, e é regulado conforme o grau de temperatura que desejamos. Para maior temperatura, este gira durante mais tempo, para menor temperatura, gira durante menos tempo;
-Caso ligue a salamandra a outras divisões, quero ter ventoinhas e sensores de temperatura nas mesmas. Caso a temperatura desejada esteja abaixo da real, a ventoinha gira mais, para provocar maior circulação de ar e etc;
-Vários sensores de temperatura, para maior segurança.
Ainda, IDEALMENTE, que pudesse ser controlado por internet :P Claro que isto é apenas um pequeno luxo, e não algo "básico" :)
Pensei em utilizar Arduino (confesso que não sei como ao certo), mas iria ficar logo mais caro à partida. Ainda por cima, não faço ideia de como é que, no control panel iria ter os botões para variar as rpms e etc. Potenciómetros? O ideal eram botões destes (http://loja.lusorobotica.com/73-mini-push-button-switch.html (http://loja.lusorobotica.com/73-mini-push-button-switch.html)) a fazer isso mesmo.
Portanto, qual o microcontrolador a usar? Dá com microcontrolador? E que outras peças é que vêm que à partida irei necessitar, além das enunciadas?
Desde já o meu obrigado,
Tgferreira.
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Olá Tgferreira,
aqui há uns anos houve um projecto no ISEC que pretendia exactamente isso, controlar um queimador de pellets.
Sim um microcontrolador permite fazer isso,
há outros componentes que me vem a cabeça ao pensar nisso:
triacs, relés, NTCs, lcd, botoes, etc.
Cumps, Mauro.
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Se fosse eu utilizaria um Arduino. Com a possibilidade de controlar a temperatura, bem como a quantidade de Pellets a queimar.
Ou então um arduino ethernet, assim podes estar no teu local de trabalho e ligar o queimador, chegas a casa e tens a casa quente lol.
O limite é a nossa imaginação.....
Cumps:
Silvio Severino
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Boas pessoal,
Acho que vou utilizar mesmo arduino. Ainda não experimentei, mas julgo que arduino é bom para o que desejo. Contudo, estou com uma dúvida sobre que motor utilizar para o "auger feeder":
as possibilidades até ao momento eram um motor próprio de baixa rotação, mas que são caros e é complicado encontrar um de 220v (a maior parte são a 110v) e um motor de limpa pára-brisas, mas para este iria complicar um pouco a programação.
No entanto, ontem lembrei-me: e se usasse um servo? O único inconveniente é que teria que ser um servo de torque bastante elevada, mas sei como colocá-lo a girar a, por exemplo, uma rotação por minuto:
-Divido 360º por 60 segundos, e coloco-o a girar a 6º por segundo. Mas isto significa que o servo tinha que estar em constante rotação (apesar de ser a baixa velocidade).
Outra hipótese seria um stepper motor, segundo o que li à pouco algures. Mas como não percebo nada de stepper motors e ainda não li muito sobre os mesmos, não sei se são ou não melhores do que os servos.
Os servos têm ainda um outro problema: é que o máximo torque que encontrei até ao momento é de 17kg/cm, quando a média que os motores próprios para este fim têm é 22,25kg/cm. Posso tentar ultrapassar ligeiramente o valor dos 17kg/cm (o servo tem este valor a 6,0v) ultrapassando ligeiramente a voltagem "normal" necessária para o servo. Mas, uma vez mais, não sei se isto é muito saudável.
O servo é este: Turnigy TGY-1501MG (não sei se é permitido ou não colocar links no fórum, por isso peço-vos que façam uma pequena pesquisa no google que aparece imediatamente).
Opiniões, procuram-se!
Quanto ao projecto do ISEC, vou procurar na net a ver se o encontro. Obrigado :)
E quanto ao Arduino Ethernet, era exactamente isso que tinha pensado! O orçamento agora é que vai ditar, mas obrigado na mesma! :)
Cumprimentos,
Tiago Ferreira.
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Tens por exemplo aqui um servo de 35kg a 7,4v e 29kg a 6v...
http://www.rtr-modelismo.com/multiplex-hitec/5690-servo-hs-7950th-.html (http://www.rtr-modelismo.com/multiplex-hitec/5690-servo-hs-7950th-.html)
Cumprimentos,
André Carvalho.
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Com servos desses vai sair um projecto caro, se calhar como é preciso pouca velocidade será melhor utilizar um servo com menos força e umas engrenagens de redução que ao mesmo tempo reduz a velocidade e aumenta a força.
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Boas,
Zordlyon e PDI:
O motor que encontrei e que tenho no meu post anterior é a um preço perfeitamente aceitável. As minhas dúvidas são se é a escolha mais adequada à necessidade e se há algum problema de ele estar a girar continuamente. Quanto ao torque, talvez até chegue.
cumprimentos,
Tiago Ferreira
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Boas outra vez,
Desculpem estar a insistir, mas neste momento encontro-me com um problema:
Eu necessito que o motor/servo gire a 360º, logo os servos que encontrei, apesar de terem a torque adequada ao fim que lhes pretendo dar, não giram os 360º. Como tal, restam-me duas hipóteses:
-Um stepper motor
-Um motor de limpa pára-brisas.
Confesso que estou mais inclinado para o stepper motor. Fiz alguma leitura e é mais simples dizer ao stepper que ele tem que fazer um dado número de fases(?) por segundo do que estar a ligar e a desligar o motor de limpa para brisas.
Contudo tenho uma dúvida: vi o tópico do TigPT (http://lusorobotica.com/index.php?topic=106.0 (http://lusorobotica.com/index.php?topic=106.0)) e o código pareceu-me simples de se adaptar. Contudo, fiquei com uma dúvida: é mesmo preciso uma placa controladora para o stepper motor? Não o posso ligar directamente ao Arduino?
O stepper motor que tenho em mente é este: http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905 (http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905)
Agradeço desde já a vossa ajuda,
Com os meus melhores cumprimentos,
Tiago Ferreira
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Nenhum motor pode ser ligado directamente ao Arduino, o Arduino é micro-controlador, não é nenhum driver de potência.
O motor do limpa vidros não precisas de ligar e desligar, usas pwm para variar a velocidade, e os servos, dão para modificar para rotação continua, e isso faz-se para os usar como motores para rodas em robots.
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http://www.ebay.co.uk/itm/ROBUST-SMALL-SYNCHRONOUS-MOTOR-AC-12V-1RPM-CW-CCW-J91-/260854404080?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3cbc2253f0#ht_2077wt_1360 (http://www.ebay.co.uk/itm/ROBUST-SMALL-SYNCHRONOUS-MOTOR-AC-12V-1RPM-CW-CCW-J91-/260854404080?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3cbc2253f0#ht_2077wt_1360)
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Nenhum motor pode ser ligado directamente ao Arduino, o Arduino é micro-controlador, não é nenhum driver de potência.
O motor do limpa vidros não precisas de ligar e desligar, usas pwm para variar a velocidade, e os servos, dão para modificar para rotação continua, e isso faz-se para os usar como motores para rodas em robots.
Ok, então vou ter mesmo que utilizar o EasyDriver ou algo semelhante. Quanto ao servo, eram a minha escolha porque assim podia colocar no código que queria que o servo girasse uns tantos graus por segundo, mas adaptando o servo para rotação contínua fico com um motor com mudanças. Ah, vi agora alguns tutoriais que ensinam a fazer com que o servo gire a uma certa velocidade, dependendo do grau para o qual o mando "posicionar-se". Acho que vou mesmo mandar vir o servo, parece-me o melhor e mais simples para mim.
AcidDagger, obrigado, mas estou à procura de algo localizado nos UK ou Europa para poder chegar o mais rápido possível. :)
Cumprimentos
EDIT:
Beeem, tenho que ser directo:
Estive a brincar com um servo e quer-me parecer que perdem torque quando o coloco a girar a baixa rotação. Portanto, tenho que vos pedir uma opinião sincera:
Para esta utilização (alimentador de pellets), o que acham que é mais simples de controlar, destas três opções (se tiverem outra, digam pff):
-Stepper Motor (http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905 (http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905))
-Servo (http://www.ebay.co.uk/itm/320814398826?var=510048585476&ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_506wt_1185 (http://www.ebay.co.uk/itm/320814398826?var=510048585476&ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_506wt_1185))
-Motor Limpa Pára-Brisas (Note-se que eu não sei quantas rotações por minuto faz, sequer)
E depois, além do Arduino e de um dos actuadores acima indicados, que mais é preciso para os controlar?
Desde já os meus SINCEROS agradecimentos,
Tiago Ferreira.
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com um stepper também podes controlar os tais "graus por segundo": os steppers precisam de pulsos para rodarem, cada pulso num stepper de 200 passos por revolução equivale a 1.8º, 360º/200=1.8º, com 200 pulsos o stepper dá uma volta completa, a partir daí é só escrever o código conforme a aplicação.
se vais usar o arduino já tens uma biblioteca e excerto de código para isso.
o stepper será à partida o mais indicado: com motor AC ou DC normal precisas de um encoder e de uma caixa de desmultiplicação, sem isso não sabes quantos graus o motor rodou nem o motor terá força suficiente, se modificares o servo para rotação continua o potenciómetro que controla a rotação do servo salta fora logo perdes essa funcionalidade...
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com um stepper também podes controlar os tais "graus por segundo": os steppers precisam de pulsos para rodarem, cada pulso num stepper de 200 passos por revolução equivale a 1.8º, 360º/200=1.8º, com 200 pulsos o stepper dá uma volta completa, a partir daí é só escrever o código conforme a aplicação.
se vais usar o arduino já tens uma biblioteca e excerto de código para isso.
o stepper será à partida o mais indicado: com motor AC ou DC normal precisas de um encoder e de uma caixa de desmultiplicação, sem isso não sabes quantos graus o motor rodou nem o motor terá força suficiente, se modificares o servo para rotação continua o potenciómetro que controla a rotação do servo salta fora logo perdes essa funcionalidade...
Então para este stepper motor http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905 (http://www.ebay.co.uk/itm/110786002482?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649#ht_629wt_905) o que preciso para o controlar?
Ele opera entre 24V e 50V e entre 1.3Amp a 4.5 Amp. O easydriver dá?
Nota: torque necessária é de cerca de 25Kg cm (máx) entre 1rpm e 4rpm, e quanto menos energia eléctrica utilizar, melhor.
Desculpem a maçada, mas não entendo mesmo nada disto, e tenho alguma urgência em fazer a compra.
Obrigado,
Tiago Ferreira
EDIT:
Afinal não sei ao certo com que voltagem é que opera. Está aqui a Datasheet para o motor: http://cnc4you.co.uk/resources/60BYGH301B.PDF (http://cnc4you.co.uk/resources/60BYGH301B.PDF)
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esse tem à volta de 31.6kg cm de torque, o vendedor é que não envia para Portugal...
o easydriver mal ligasses esse motor fritava :P
precisas de um controlador que aguente com muito mais corrente...
a tensão normalmente é 24v
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esse tem à volta de 31.6kg cm de torque, o vendedor é que não envia para Portugal...
o easydriver mal ligasses esse motor fritava :P
precisas de um controlador que aguente com muito mais corrente...
a tensão normalmente é 24v
Já falei com o vendedor e envia :P
Alguma sugestão de controlador então? Ou um sítio onde possa aprender a fazer um? ^^
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se o fores ligar em série (bipolar) são 2.1A por fase, 4.2A no total, já ficam caros os controladores, o mais barato penso que seja fazeres duas pontes H com FET's controladas por um L297
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se o fores ligar em série (bipolar) são 2.1A por fase, 4.2A no total, já ficam caros os controladores, o mais barato penso que seja fazeres duas pontes H com FET's controladas por um L297
Boas,
Encontrei dois tópicos pela net, e, segundo o que aprendi calcula-se a voltagem requerida pelos motor pela lei de ohms (atenção que posso estar errado!):
Então, V = Amp * Resist
Logo, ligando de maneira a obter o menor número de amperes (http://cnc4you.co.uk/resources/60BYGH301B.PDF (http://cnc4you.co.uk/resources/60BYGH301B.PDF)) é em série, certo? Se sim, o número total de amperes que preciso que a minha placa controladora tenha é 2,1Amps, certo?
Logo, V = 2,1*2,6
V = 5,46
Estou correcto?
E ainda: onde posso aprender a fazer as H Bridges? Há algum link onde possa ver mais ou menos o material necessário para comprar? Sinceramente não entendo porque é que aqui têm que ser H Bridges, uma vez que eu pretendo apenas que o motor gire sempre numa direcção, se pudesses explicar, agradeço-te :)
Tiago Ferreira
EDIT:
Vi ainda alguns controladores a relativamente baixo preço (http://www.ebay.co.uk/itm/CNC-NEMA-Stepper-Motor-Driver-controller-2M420-2-1A-/130568048307?_trksid=p5197.m185&_trkparms=algo%3DSIC.NPJS%26itu%3DI%252BUA%26otn%3D12%26pmod%3D270814165651%252B320800676780%252B260802560405%26po%3DLVI%26ps%3D63%26clkid%3D5192792991880071403#ht_5063wt_952 (http://www.ebay.co.uk/itm/CNC-NEMA-Stepper-Motor-Driver-controller-2M420-2-1A-/130568048307?_trksid=p5197.m185&_trkparms=algo%3DSIC.NPJS%26itu%3DI%252BUA%26otn%3D12%26pmod%3D270814165651%252B320800676780%252B260802560405%26po%3DLVI%26ps%3D63%26clkid%3D5192792991880071403#ht_5063wt_952))
No entanto, apesar de achar que a amperagem que esse controlador me oferece é necessária, a voltagem indicada na tabela tem um valor mínimo MUITO acima do que eu supostamente preciso. Ou será que estou errado?
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A estrutura a mim parece-me ser aquilo que te vai ficar mais caro, como estás a pensar fazer?
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2.1A por fase, são duas fazes logo 4.2A
normalmente usa-se uma fonte de 12 ou 24V e limita-se a corrente
em relação à ponte dá uma vista de olhos aqui: http://lusorobotica.com/index.php?topic=2981.0 (http://lusorobotica.com/index.php?topic=2981.0)
procura no fórum, há mais alguns exemplos
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Boas,
A estrutura é simples!
Tinha aqui um termo de aquecimento de água, a parte de cobre, e vou usá-lo como queimador e hotte. Para o reservatório dos pellets, ainda estou a ver. Mas nem que tenha que comprar um contentor de metal de 5 ou 6€, fica sempre mais barato. Depois é soldar, e pouco mais.
Quanto ao motor, uma vez mais. Quanto mais pesquiso, menos sei. Já tentei ver como é que posso fazer uma "ponte", mas sinceramente dá-me a impressão que percebia mais daquilo antes de ter feito essa pesquisa. Estou com um bocado de receio de andar aqui a balançar, mas pronto. Confesso que também não sei ao certo por onde é que hei-de começar a aprender. Por isso é que vos maço tanto :P
Entretanto, pensei nisto:
Ora, quanto ao driver eu não sei ao certo o que faz, mas para a utilização que lhe pretendo dar, se calhar é isto que pretendo:
Basicamente o motor tem 4 fios, dois para cada fase (julgo). Utilizo condensadores para picos de corrente e ligo transistores aos pólos positivos de cada fio. Se quero que uma fase seja activada, ligo previamente a perna que "controla" o transistor ao Arduino e controlo tudo a partir daí. Não é isto? Mas assim, parece-me que fica demasiado incompleto, até porque os drivers costumam ter um micro-controlador que há-de ter alguma utilidade.
Cumprimentos
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Tendo em conta que não precisas de qualquer controlo preciso no motor, só on/off, acho que vale mais usares um motor DC de limpa vidros ou de um elevador de vidro, porque os steppers consomem mais corrente, e são um pouco mais complicados de usar.
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Tendo em conta que não precisas de qualquer controlo preciso no motor, só on/off, acho que vale mais usares um motor DC de limpa vidros ou de um elevador de vidro, porque os steppers consomem mais corrente, e são um pouco mais complicados de usar.
estou a começar a achar o mesmo, sinceramente...
Ainda assim, continuo com algumas dúvidas:
1 - Fazendo uma "lobotomia" a um servo, para ele girar a 360º e colocando-o a girar a uma velocidade muito baixa (1rpm ou perto), ele perde torque ?
2 - Fazendo um motor DC girar mais devagar através de PWM, ele perde torque?
3 - Como sugeres que controle o motor de limpa vidros? Ligando-o, e desligando-o por algum tempo? Ou a baixas rpms? Como?
Edit:
Preciso de algum controlo, mas só futuramente. Coisas simples, como carregar num botão para que ele gire em vez de 1 rpm a 2 rpm, etc. Mas só futuramente