Đai thép là 1 trong sản phẩm không thể thiếu trong ngành Xây dựng. Bởi vì vậy, việc tạo thành đai thép là rất bắt buộc thiết. Đai thép có thể tạo thành ra bằng tay thủ công với số lượng ít hoặc công trình nhỏ. Để tạo ra số lượng đai thép nhiều, phải cần phải có máy bẻ đai thép chuyên dụng. Nhưng ngân sách chi tiêu của khối hệ thống quá cao với trọng lượng bự khó cơ cồn cho công trình xây dựng vừa và nhỏ. Vị thế, việc ứng dụng bo mạch arduino điều khiển và tinh chỉnh máy bẻ đai sẽ hết sức cần thiết, nhằm mục tiêu giảm bỏ ra phí, bớt khối lượng, tăng tính kết quả và dễ ợt điều khiển. Nội dung bài viết nghiên cứu về vận dụng arduino trong tinh chỉnh và điều khiển máy bẻ đai thép.
Bạn đang xem: Ứng dụng arduino trong công nghiệp
Từ khóa: đồ vật bẻ đai thép, ngành Xây dựng, mạch arduino.
1. Tổng quan
Nhằm để thỏa mãn nhu cầu nhu ước tăng trưởng của ngành xây cất công nghiệp với dân dụng, yên cầu phải gồm phương thức xây dựng, xây cất nhanh gọn, chính xác và công dụng làm vấn đề cao. Từ đó thay thế sửa chữa cho các phương thức thi công thủ công, lỗi thời trước đây.
Cùng với sự cải cách và phát triển của kỹ thuật nói phổ biến và ngành cơ khí nói riêng. Đòi hỏi bạn cán cỗ kỹ thuật phải nắm rõ kiến thức cơ phiên bản tương đối rộng. Đồng thời phải biết vận dụng kiến thức và kỹ năng đó để giải quyết và xử lý những vấn đề rõ ràng thường gặp mặt trong thực tế sản xuất, trong kỹ thuật, cũng giống như trong cuộc sống hằng ngày. Một số sản phẩm thép được dùng trong xây dựng gia dụng và công nghiệp.
Hình 1: Các thành phầm thép sử dụng trong gia dụng và công nghiệp
a. Sản phẩm thép được uốn nắn b. Sản phẩm thép giảm đoạn
Hiện nay trên thị trường có tương đối nhiều loại đai về dáng vẻ và kích cỡ như là đai hình vuông, đai hình chữ nhật, đai hình tam giác, đai chữ C,… mặc dù nhiên, thông dụng vẫn là đai hình vuông, hình chữ nhật.
Hình 2: những loại đai bên trên thị trường
a. Đai hình chữ nhật b. Đai hình vuông
2. Cửa hàng lý thuyết
2.1. Động cơ bướcĐộng cơ cách được sử dụng rất phổ biến. Động cơ bước bao gồm một số ưu thế vượt trội như tính hãm tốt, phương pháp điều khiển đơn giản dễ dàng và giá thành động cơ và cỗ drive rẻ.
2.1.1. Phân các loại và cấu trúc động cơ bước.
Động cơ bước rất có thể được phân nhiều loại dựa theo kết cấu roto hoặc giải pháp cuốn dây bên trên stato.
- Dựa theo kết cấu roto, động cơ bước được tạo thành 3 loại: (1) Động cơ cách từ trở thay đổi thiên; (2) Động cơ bước nam châm vĩnh cửu; (3) Động cơ cách lai.
- Dựa theo những cuốn dây bên trên stato, động cơ bước được chia thành 2 loại: (1) Động cơ bước đơn cực; (2) Động cơ cách lưỡng cực.
Loại động cơ được sử dụng trong mô hình của tập thể nhóm là loại bộ động cơ bước 1-1 cực, cũng chính vì chọn loại động cơ này, vì đây là loại đụng cơ phổ biến trên thị trường. Do vậy, nhóm thực hiện chỉ trình bày về kết cấu động cơ bước solo cực .
2.1.2. Động cơ cách kiểu đơn cực.
Một hình dạng quấn dây thịnh hành khác là quấn dây 1-1 cực. Nó bao hàm 2 cuộn dây bên trên 1 rất được kết nối làm sao cho khi quấn 1 cuộn dây được cấp năng lượng thì rất Bắc của nam châm hút từ được tạo thành ra, lúc cuộn dây còn lại được cấp năng lượng thì rất Nam được tạo ra. Phương pháp quấn dây kiểu này được call là 1-1 cực, cũng chính vì cực năng lượng điện tính điện, tức mẫu điện, tự mạch đến những cuộn dây không khi nào bị đảo chiều. Thi công này được cho phép làm đơn giản dễ dàng mạch năng lượng điện tử. Tuy nhiên, mômen xuất hiện bị giảm khoảng chừng 30% đối với cuốn dây mẫu mã lưỡng cực.
Hình 3: Sơ đồ cuốn dây rượu cồn cơ đối kháng cực
2.1.3. Nguyên lý vận động và điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước
Khác với hồ hết loại động cơ thông thường, hộp động cơ bước rất cần phải cấp xung đến những dây đầu vào theo thiết bị tự cố định thì bộ động cơ mới rất có thể hoạt động. Để đạt được xung tinh chỉnh theo tuần tự cấp vào những dây, mỗi hộp động cơ bước cần có một driver chuyên sử dụng để điều khiển nó. Sự việc nguyên tắc chế tạo ra vào tinh chỉnh các xung tiếp tục hay dán đoạn cho các dây vào của bộ động cơ bước được nghiên cứu chi tiết ở mục tiếp theo. Mục này chỉ trình bày về nguyên tắc cơ bản để hộp động cơ bước vận động được. Trước tiên, ta xét một bộ động cơ bước kiểu đối chọi cực 6 dây ra, đấy là loại động cơ được áp dụng trong chế tạo mô hình thực tế. Những thành phần của rượu cồn cơ có có:
- nam châm vĩnh cửu có 1 cặp cực Bắc - phái nam (N-S).
- Stato 200 răng (độ phân giải của động cơ là 1.80), được khiển bởi những cặp cuộn dây A1-A2 với B1-B2.
Hình 4: bố trí các cuộn dây trong bộ động cơ bước đơn cực
Hình 5: kết cấu roto của hộp động cơ bước đối kháng cực
Cấu sản xuất của roto bao gồm 2 rất Bắc - Nam sắp xếp dọc theo trục của roto như hình vẽ. Hai cực được để lệch nhau 1 răng. Khi cực A-A1 đã đạt được cấp điện sao để cho cực A là cực Bắc và cực A1 là cực Nam, khi đi rất A đang hút rất Nam trên roto về ngay sát nhất; đồng thời cực Bắc trên roto đã xa rất A độc nhất vì gồm sự bố trí lệch 1 răng trên roto. Các răng bên trên A với A1 cũng không được bố trí đối xứng mà bọn chúng lệch nhau 1 răng. Vậy nên những lúc cực Bắc của roto xa A tuyệt nhất thì nó lại gần A1 nhất, còn cực Nam của roto ngay sát A tuyệt nhất thì này lại xa A1 nhất. Như vậy, lực hút giữa roto cùng stato là bự nhất. Roto luôn được duy trì ở vị trí cố định trong sóng ngắn từ trường của stato chế tạo ra sao để cho tại thuộc một bạn dạng cực trên stato thì một cực của roto ngay sát nó độc nhất vô nhị còn cực còn sót lại thì xa nhất. Lúc cuộn A-A1 bị ngắt năng lượng điện đồng thời cuộn B-B1 được cung cấp điện, khi đó từ ngôi trường của stato bị lệch đi 3 răng bằng với khoảng chênh lệch thân cặp A-A1 với B-B1, sóng ngắn từ trường này đã kéo roto con quay lệch đi 1 răng. Cứ tuần tự cấp cho điện như vậy, ta sẽ tạo nên ra tự trường xoay quanh trục của roto với kéo roto quay không còn vòng.
2.2. Bo mạch Arduino Uno R3 <2>Arduino thật ra là 1 trong bo mạch vi xử lý được dùng để lập trình tác động với các thiết bị hartware như cảm biến, đụng cơ, đèn hoặc các thiết bị khác. Đặc điểm nhấn của Arduino là môi trường xung quanh phát triển ứng dụng cực kỳ dễ sử dụng, cùng với một ngôn ngữ lập trình rất có thể học một cách nhanh lẹ ngay cả với người ít am tường về điện tử cùng lập trình. Và điều làm nên hiện tượng Arduino đó là mức giá khôn cùng thấp và tính chất nguồn mở từ hartware tới phần mềm.
Bảng 1. Thông số Arduino
Hình 6: Bo mạch Arduno Uno-R3
2.3. I2C
I2C là thiết bị tiếp xúc ngoại vi cho không ít loại IC khác biệt như những loại vi tinh chỉnh 8051, PIC, AVR, ARM, chip nhớ như RAM tĩnh (Static Ram), EEPROM, bộ biến đổi tương từ bỏ số (ADC), số tương tự (DAC), IC điểu khiển LCD, LED,…
Một giao tiếp I2C gồm có 2 dây: Serial Data (SDA) và Serial Clock (SCL). SDA là mặt đường truyền dữ liệu 2 hướng, còn SCL là con đường truyền xung đồng hồ và chỉ theo một hướng. Như mẫu vẽ trên, lúc một thiết bị ngoại vi kết nối vào mặt đường I2C thì chân SDA của chính nó sẽ nối với dây SDA của bus, chân SCL sẽ nối với dây SCL.
Hình 7: I2C
3. Thực nghiệm
3.1. Sơ thứ kết nối các thiết bị vào bo mạch ArduinoCác máy được liên kết với bo Arduino theo sơ thứ như Hình 8, Bảng 2.
Hình 8a: Sơ đồ những thiết bị được kết nối với bo Arduino
Hình 8b: mô rộp đấu dây những thiết bị cùng với bo Arduino
Bảng 2. Kết nối các thiết bị vào bo mạch Arduino<2>
- Trích dẫn đoạn code điều khiển:
dk_step_ ***keyboard*** SETUP pin 2 (+) sạc pin 3 (-) pin 4 SAVE pin 5 START sạc 6 ***TB6560*** Step Dir Step Dir Step Dir ***LCD I2C*** scl scl sda sda */ #define button1 A0//nút nhấn kéo đai #define button4 A1//nút nấn cắt tới #define button2 A2//nút nấn cắt tới #define button3 A3//nút nhấn cắt lui boolean Chieuquay = 1;// Quy ước chiều xoay trước khi dìm nút int dem1 = 0; boolean button int dem2 = 0; boolean button int dem3 = 0; boolean button int dem4 = 0; boolean button #include #include #include Liquid |
3.2.1. Bộ phận duỗi thép
Nhiệm vụ: Nắn sắt cuộn tròn thành sắt thẳng.
Xem thêm: Tiểu Sử Kaity Nguyễn Sinh Năm Bao Nhiêu ? Tiểu Sử Kaity Nguyễn
Để nắn fe cuộn thành fe thẳng, ta rất cần được khống chế 2 hướng lực của sắt cuộn đó là hướng Oz cùng hướng Oy. Nhờ vào cách sắp xếp các nhỏ lăn để vuông góc nhau giúp khống chế những bậc tự do thoải mái của thép cuộn theo hướng Oz cùng hướng Oy, chỉ có thể chấp nhận được tịnh tiến theo hướng Ox.
Bộ duỗi được thiết kế theo phong cách theo tính thừa kế của thành phầm trên thị phần có sẵn và được kiểm nghiệm bên trên thực tế.
Hình 9: Hình 3 chiều khung duỗi
Hình 10: bộ duỗi đã làm được hoàn thành
3.2.2. Thiết kế và sản xuất cơ cấu cắt
a. Dao cắt
Nguyên lý giảm thép bằng áp lực đè nén lưỡi giảm là cần sử dụng 1 đồ dùng cứng hơn, bén hơn và có tác dụng chịu mòn để cắt 1 thứ mềm hơn và yếu hơn. Khi cắt ứng suất triệu tập tại mép dao là khủng nhất. Cho cho nên việc chọn vật tư làm dao hết sức quan trọng đặc biệt để đảm bảo an toàn được độ bền của dao, kĩ năng chịu mài mòn, tính giòn trọn vẹn để bảo đảm an toàn dao thao tác làm việc trong thời hạn dài mà không bị hình ảnh hưởng. Trên thị trường hiện giờ cũng có một số trong những công ty chào bán dao cắt sắt bằng áp lực đè nén của một số máy giảm sắt tự động KM25, HQ40,… mặc dù nhiên, để phù hợp với đề bài nhóm, vẫn sử dụng vật tư thép thép gió làm cho lưỡi dao, ghép vào cán dao được làm bằng thép thường.
Hình 11: Dao cắt
b. Phần tử cắt
Chuyển động bao gồm của bộ phận cắt là vận động lên xuống của vitme sở hữu theo lưỡi cắt dịch rời lên xuống. Lực đẩy của bộ truyền vitme tương đối lớn, cho nên việc kiến tạo đồ gá và cơ cấu kẹp chặt phải đảm bảo an toàn tính cứng vững, độ bình an và hiệu quả.
Hình 12: phần tử cắt
Hình 13: bộ phận cắt đã được hoàn thành
3.2.3. Kiến thiết và sản xuất cơ cấu uốn
Cơ cấu uốn 1 trong các những bộ phận quan trọng của máy, với siêu nhiều cách thức uốn đã được thiết kế với và thi công hoạt động rất hiệu quả. Qua tìm hiểu và khảo sát thực tế, nhóm nghiên cứu và phân tích đã chọn lọc dùng động cơ bước PK599AU đặt nằm ngang và có theo cơ cấu tổ chức bẻ chuyển động tịnh tiến kết phù hợp với cữ chặn tạo góc uốn 90o.
Hình 14: bộ phận uốn
Hình 15: thành phần uốn được hoàn thành
Điểm đáng chú ý của cơ cấu tổ chức bẻ là biện pháp gá đặt rượu cồn cơ làm thế nào để cho khi thôi công dụng thì góc uốn của đai vẫn đạt 90o. Sở dĩ ta có điểm chú ý như vậy là vì:
- uốn nắn là một quy trình biến dạng dẻo bao gồm kèm theo biến dạng đàn hồi bởi tính chất lũ hồi của đồ gia dụng liệu. Sau khoản thời gian uốn biến dạng đàn hồi mất đi size và làm ra sản phẩm đổi khác so với kích cỡ và bản thiết kế của khuôn, hiện tượng lạ đó gọi là hiện tại tượng bọn hồi sau thời điểm uốn.
- hiện nay tượng đàn hồi gây nên sự xô lệch về góc uốn và bán kính uốn, vày vậy mong mỏi cho đai bao gồm góc và nửa đường kính uốn đã mang lại thì bán kính uốn cùng góc uốn nắn phải thay đổi một lượng đúng bằng trị số đàn hồi.
- bởi thực nghiệm fan ta xác định được rằng trị số bầy hồi phụ thuộc vào chủ yếu đuối vào loại vật liệu và chiều dày vật dụng liệu, hình dáng chi tiết uốn, nửa đường kính uốn tương đối r/s, lực uốn nắn và phương thức uốn.
Bằng phương pháp thực nghiệm nhóm đã tiến hành và tìm thấy góc lệch khi để động cơ vuông góc với đai.
3.2.4. Chế tạo hoàn chỉnh máy
Để ngừng máy và gửi máy vào hoạt động phải trải qua nhiều giai đoạn không giống nhau từ điều tra thực tế, đưa ra ý tưởng, lựa chọn phương pháp thiết kế, xây cất trên ứng dụng và tối ưu cơ khí. Các giai đoạn trải qua đòi hỏi thời gian, sự nỗ lực nghiên cứu.
Gia công cơ khí là một quá trình khó khăn yên cầu sự đọc biết cố định về cơ khí, kỹ năng tay nghề và cách thức thực hiện. Để gia công chính xác một sản phẩm cơ khí nhờ vào vào nhiều yếu tố mà nhất là tay nghề cùng máy móc hiện đại.
Hình 16: Hình đồ vật thực tế
Hình 17: Đai thép đã có bẻ hoàn chỉnh
4. Tóm lại và loài kiến nghị
Sử dụng Arduino để tinh chỉnh và điều khiển máy bẻ đai cùng với năng suất 6000 đai/ngày đã lộ diện một phía mới nhằm mục đích tăng năng suất, tiết kiệm chi phí với chính sách giảm giá thành thành phầm máy với nhân công thực hiện. Với những làm việc dễ dàng, người công nhân hoàn toàn có thể hiệu chỉnh các kích cỡ đai thép cùng với chiều rộng, chiều nhiều năm tùy ý, nhằm tăng khả năng phục vụ cho những kiểu công trình khác nhau. Ko kể ra, xuất hiện khả năng hoàn toàn có thể ứng dụng điều khiển Arduino trong nghành nghề dịch vụ sản xuất là vấn đề rất khả thi.
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
Nguyễn quang Hùng, nai lưng Ngọc Bình (2003). Động cơ bước - kỹ thuật điều khiển và ứng dụng. Hà Nội: công ty xuất bản Khoa học với Kỹ thuật.Phạm quang đãng Huy, Nguyễn Trọng Hiếu (2016). Vi điều khiển và áp dụng Arduino. Hà Nội: bên xuất phiên bản Bách khoa Hà Nội.Trịnh Chất, Lê văn Uyển (2000). Tính toán xây đắp hệ dẫn hộp động cơ khí - tập 1. Hà Nội: công ty xuất bản Giáo dục.USING THE ARDUINO BOARD
TO CONTROL THE STEEL BENDING MACHINE
• DUONG MINH HUNG
Faculty of Engineering & Technology
Tra Vinh University
ABSTRACT:
Steel belt is an indispensable product in the construction industry. Therefore, the manufacturing of steel belts is very necessary. Steel belts can be manufactured manually in small quantities for small works. However, it requires a spcialized steel bending machine to lớn make a large number of steel belts but this bending machine is expensive and heavy, hence it is not suitable for small and medium works. As a result, it is essential lớn use the Arduino board to control the bending machine in order khổng lồ reduce the machines cost và weight, và also improve the machines performance. This paper studies the using the Arduino board khổng lồ control the steel bending machine.
Keywords: steel bending machine, construction sector, Arduino board.
T & I4.0.Dù rằng khi ứng dụng vào công nghiệp thì yếu tố "ổn định" là điều rất rất đáng lo ngại, tuy nhiên nếu ta tìm được cách "thích nghi" thì Arduino hoàn toàn rất có thể thay ráng được những module PLC, HMI đắt tiền. Đặt biệt là phương pháp lập trình đối chọi giản, cộng đồng Arduino với rất không hề ít thành viên, sẵn sàng chia sẻ kinh nghiệm, code chủng loại v.v.. để giúp đỡ cho chúng ta cũng có thể nhanh chóng triển khai được yêu mong của mình.Dù xã hội Arduino ở nước ta đã cải cách và phát triển rất lớn, có không ít trang mạng chia sẻ, trả lời nhưng chủ thể Arduino và những ứng dụng công nghiệp vẫn không được tập trung.CKD thấy diễn bọn ta tập trung rất nhiều thành viên thao tác ở tương đối nhiều lĩnh vực không giống nhau. Diễn bọn lại triệu tập vào technology và ứng dụng công nghệ, tự động hóa hóa vào các nhu yếu đời hay hoặc phục vụ vào cung cấp nhằ nâng cấp năng suất, tăng unique sản phẩm.CKD đã xin phép BQT và được đồng ý lập "Chuyên mục Arduino và các ứng dụng công nghiệp" nhằm mục đích tập trung những ứng dụng Arduino vào "công nghiệp", nhằm tạo đk cho chúng ta cùng tham gia bàn bạc và cải tiến và phát triển ứng dụng, tiến ngay sát hơn cùng với cuộc biện pháp mạng I4.0CKD hy vọng thể loại sẽ được vớ cả chúng ta ủng hộ, share và thuộc trao đổi các ứng dụng mà chúng ta đã & đang thực hiện. Dù là closed hay open source, tạo điều kiện để các bạn cùng tham gia, kết nối và phù hợp tác xuất sắc hơn trong phát triển.Một số vận dụng Arduino vào công nghiệp nhưng mà CKD sẽ thực hiệnỨng dụng Arduino vào việc tinh chỉnh vị trí, thước đo đến máy chấn dập
Những ứng dụng này tương quan mật thiết đến CNC, tương đối tổng quát, các nội dung nên chưa tồn tại dịp nhắc đến. Hi vọng là sẽ có time để trình bày rỏ hơn những nội dung này.Trên diễn đàn, mình biết có tương đối nhiều bạn sẽ từng tiến hành các ứng dụng này, hi vọng sẽ bao gồm nhiều chia sẻ trao đổi tay nghề hơn nhằm giúp các bạn mới bắt tay vào tò mò sẽ tiếp cận cấp tốc hơn, ít rủi ro khủng hoảng và thiệt sợ hãi hơn
VN-Diễn đàn CNC siêng nghiệp rất rất đáng ngưỡng mộ,Sắp tới, CKD vẫn tranh thủ thời gian và share nhiều rộng vào thể loại này. Với hi vọng phát cồn một ý thức mới, áp dụng Arduino đơn giản rẻ chi phí vào các ứng dụng hữu dụng hơn phục vụ cho sản xuất, cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm.Hy vọng là chúng ta cùng quan tiền tâm, đã và đang ứng dụng Arduino cùng tham gia và bạo dạn chia sẻ, trao đổi nhằm mục tiêu phát triển xã hội như chúng ta đã từng đóng góp phần thúc đẩy sự vạc triển, phổ cập CNC đến với đa số người trong thời gian qua
Cảm ơn chúng ta đã thân thiết
DT: O7837277II - CKD"s Youtube Channel - Facebook - Tổng hợp nhà đề17 ds 3, Thạnh Mỹ Lợi, Q2, tp.HCM
