เครื่อง ชุดควบคุมตำแหน่งบอลสกรูในแนวแกน X Y

ชื่อผู้ทำโครงงาน   นายสุรพงษ์  รัตชรินทร  TT2RA 

ระหัสประจำตัวนักศึกษา     55002013610013

Simulink model File(miniProject01_KMUTTNB57.7z)

1

2

แกน บอลสกรู  X Y

ที่มาและความเป็นมาของโครงงาน  ควบคุมตำแหน่งบอลสกรู  X Y

          ในงานทางอุตสาหกรรมจะพบได้ว่ามีเครื่องจักรมากมายในการผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยต้องพึงพาเครื่องจักรเหล่านี้เป็นอย่างมากไม่ว่าจะเป็นการแพกสิ่งค้า กระบวนการผลิตอาหาร การจัดทำวัสดุอปกรณ์ต่างๆ เป็นต้น  ซึ่งกระบวนการต่างๆเหล่านี้ต้องมีระบบมีการจัดการ โดยควยคุมการทำงานให้ตรงตามที่กำหนด ดังนั้นจึงทำให้เกิด แนวคิด ที่จะนำการควบคุมการจัดการเป็นสิ่งประดิษฐ์ขึ้น โดย การสั่งการการความควบคุม การเคลื่อนที่ในแนวแกน X,Y โดยการควบคุมโดยไมโครคอนโทนเลอร์

คุณสมบัติการทำงานของโครงงาน

1.สามารถ ควบคุมตำแหน่งของแกน X Y  ได้ ในระยะของบอลสกรูได้

2.สามารถบอกตำแหน่ง ของ แกน X Y  ได้ ได้ ในระยะของบอลสกรูได้

3.สามารถนำไปประยุกค์ใช้กับงานในอุสาหรรมที่เป็นงานการเคลื่อนที่ ในแกน X Y ได้

 หลักการทำงานของ การควบคุม

3

 

 

การต่อวงจรชุดควบคุมตำแหน่งบอลสกรู

4

ส่วนที่ 1  วงจร Opto  โดยใช้หลักการ กระแสต่ำควบคุมกระแสสูง และแรงดันไฟฟ้าต่ำควบคุมแรงดันไฟฟ้าสูง เนื่องจากบอร์ด STM32F401VG  มีแรงดันไฟฟ้าออกมา 5 v  ไม่เพียงพอต่อการไปสั่งงาน drive  servo ที่ต้องการไป 24 ไปใช้งาน  จึงต้องนำ วงจร Opto มาช่วย โดยมี Out Put จากบอร์ด STM32F401VG ที่ขา IO  ที่ PB 11 PD 12,13,14 และ GND  โดยนำไปต่อ กับ In Put ขา IO ของ drive  servo โดยต่อตามวงจรด้านล่าง

วงจรการต่อ Opto เข้ากับขา IO In Put drive  servo

5

ส่วนที่ 2   บอร์ดแปลงสัญญาณ differential line driver ให้เป็น Open collector

differential line driver คือ การเทียบค่าความต่างศักของสัญญาณ ที่ออกจาก drive  servo motor จะมีขา IO ที่ Encoder จะมีขา Out Put เป็น  A, A/, B, B/ โดยเมื่อผ่าน บอร์ดแปลงสัญญาณแล้ว จะมี Out Put เป็น AO, และ BO ที่จะนำไปใช้งาน โดยดูจากขา Out Put  จากรูปที่ 1.2   ตามลำดับ  โดยเราจะนำขา  Out Put  จาก บอร์ดแปลงสัณญาณ  ที่ขา IO ของบอร์ด STM32F401VG ที่ขา C6, B5, B6, B7  ที่เขียนโปรแกรมรับค่า Encoder ไว้

ส่วนที่ 3 ขาที่ใช้ของบอร์ด STM32F4 เป็นเอารูปของบอร์ดที่หมายเลขขาที่เรานามาใช้งานแล้วได้บอกการต่อขาที่เราใช้ในจะมีลูกศรชี้ขาที่เราใช้ไว้แล้ว

ส่วนประกอบของวงจรประกอบไปด้วย

  1. บอร์ด STM32F4
  2. บอร์ด Opto โดย ให้ Opto เบอร์  PC 817
  3. บอร์ด อ่าน Encoder จะใช้ IC เบอร์  Am26ls32                                                     

USB converter N  ใช้ในการรับข้อมูล และ ส่งข้อมูล ระหว่าง คอมพิวเตอร์ กับ บอร์ด STM32F401VG  ในการสั่งงานแบบ เรียวทาม โดย ต่อ ขา Tx, Rx, GND ของ USB converter N  เข้ากับขาของ บอร์ด STM32F401VG  ขาที่  PD8 ,PD9, GND