ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER Strona Główna

ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

Rowery, trójkołowce, ryksze, skutery, hulajnogi i inne lekkie pojazdy elektryczne
Porady, zdjęcia, filmy, konstrukcje, opinie


FAQFAQ  SzukajSzukaj  Szukaj z GoogleSzukaj z google  UżytkownicyUżytkownicy  GrupyGrupy
RejestracjaRejestracja  ZalogujZaloguj  AlbumAlbum

Poprzedni temat «» Następny temat
Zgrzewarka do ogniw i cienkich blaszek powered by ARDUINO
Autor Wiadomość
PiotrW 
dyrektor


Pomógł: 3 razy
Wiek: 42
Dołączył: 17 Gru 2014
Posty: 451
Skąd: Wawa
Wysłany: Pią 06 Maj, 2016   Zgrzewarka do ogniw i cienkich blaszek powered by ARDUINO

Jeśli ADMIN uważa, że temat bardziej pasuje do działu "konstrukcje własne" proszę o przeniesienie.

Jakiś czas temu, ktoś na forum zasugerował, po opublikowaniu projektu zgrzewarki Tasa czy nie można by zrobić prostej i niedrogiej zgrzewarki do ogniw na bazie atmegi328 - Arduino i MOT’a .

No wiec, postanowiłem na szybko cos sklecić.
Pierwotnie chciałem zrobić 2 modele 1kA i 2kA(na dwoch MOTach połączonych rownolegle)
Jednak po testach 1kA stwierdzilem, że tyle w zupełności wystarczy.


Podczas pisania kodu chyba z 5 razy dodawałem jakieś funkcje dodatkowe i myślę ze jeszcze kilka by się przydało, ale na chwile obecna do ogniw i cienkich blaszek wystarczy.
Jest to prototyp, dlatego wykonanie jest raczej „nie wyjściowe” ale działa 
Docelowo płytka będzie zaprojektowana w eaglu i całość kabli będzie na konektorach, w razie awarii odpięcie i wpięcie nowego modułu potrwa chwilkę.
Zrezygnowałem z bezpośredniego wyprowadzenia przewodów wtórnego do elektrod z prostej przyczyny. Przyłącza, które widać można podłączyć do dowolnych elektrod czy to będą elektrody do ogniw czy to będzie duży stożek na ramieniu do zgrzewania blach.
Należy zastosować dobry przewód najlepiej 35-50mm2 100% CU i nie za długi, wtedy możemy wykorzystać pełna moc MOTa.
Konektory oczkowe i elektrody są wykonane ze 100% CU
Elektrody wyszlifowane na stożek (średnica elektrod 10mm, a punkt stożka to ok 1,5mm)
Elektrody oczywiście będą w osłonie.

Opis zgrzewarki:
Zasilanie 230V
Zabezpieczenia:
- Bezpiecznik piaskowy 16A (szybki) główny
- Bezpiecznik do druku (dla zasilania arduino i zasilania wentylatora)
Transformator typowy MOT typ. GAL 900E
Uzwojenie wtórne 50mm2
Napięcie na uzwojeniu wtórnym: ok. 2V AC dokładnie 1,98V
Prąd max przy zwarciu 1kA (z hakiem)
(pierwotnie pomiar wykonany miernikiem cęgowym do 600A – zamknął się licznik i wywalił przekroczenie zakresu pomiaru. Dopiero użycie miernika z wyższym zakresem pomiarowym umożliwiło pomiar prądu.
Wkrętak dość szybko nagrzewa się do czerwoności 

Mikrokontroler: powered by Arduino (użyłem NANO) - w każdej chwili możemy zrobić sobie upgrade softu via USB albo programatorem ISP.
Wyświetlacz: LCD 20x4 (oczywiście niebieskie podświetlenie)
Komunikacja LCDka po szynie I2C
Czujnik temperatury oczywiście dallasa DS18B20 (zasilany normalnie, nie jako pasożyt) komunikacja po OneWire (wciśnięty i wklejony na klej przewodzący ciepło do pierwotnego)
Załączanie pierwotnego w trafie za pośrednictwem przekaźnika SSR – nie trzeba stosować dodatkowych tranzystorów do wysterowania z Arduino – SSR pracuje bodaj od 3V do 30V DC
A załącza do 400V i 25A
Zastosowany SSR przełącza w „0” wiec nie mamy tak dużych prądów udaru, spokojnie można podpiąć zgrzewarkę nawet do instalacji B10 chodź dla bezpieczeństwa i komfortu pracy B16 wydaje się optymalnie.
Czas załączania to poniżej 10ms ( i nie mamy tzw. Drgania styków jak to jest w mechanicznych przekaźnikach)
SSR jest oczywiście galwanicznie odizolowany układem OPTO, który jest wbudowany w ten przekaźnik. Nie ma stresu ze nam w razie co spali Arduino za 2$ 
BTW wentylator sterowany IRF520 – taki miałem można dać słabszy – oczywiście OPTO tez jest tu grane.

Wentylator SUNON ok 183m3/h na maxa jak się załączy to niezła wichura jest.
Na wolnych obrotach prawie go nie słychać.


Funkcje:
Zgrzewarka przy włączeniu „wita nas” sygnałem z buzzerka o rożnych częstotliwościach taka niby melodyjka, na wyświetlaczu pojawia się aktualna wersja oprogramowania.
Standardowy czasy startowe zaraz po uruchomieniu (czas1 = 10ms, czas2 = 100ms)
Zgrzewarka ma możliwość ustawienia 2 niezależnych czasów impulsu (jak to zrobił TAS u siebie uważam, że to fajny pomysł ) – do pracy na 2 różnych materiałach
Zgrzewarka w chwili obecnej jest jednoimpulsowa, ale dodanie jednej linijki kodu zrobi z niej dwuimpulsówke, czyli: 1 impuls tzw. czyszczący materiał (krótki, zwykle ¼ impulsu podstawowego), a następny właściwy o wartości czasu ustawionego
Zakres czasu 1 10 – 1000 ms (krok co 10ms)
Zakres czasu 2 10 – 3000 ms (krok co 10 lub 50ms – można ustawić przyciskiem)
Zmiana czasu dwoma przyciskami + i - (każdorazowe naciśniecie to także pik buzzera)
Docelowo będzie obrotowy encoder co by szybciej ustawiać zadany czas a i fajniej moim zdaniem będzie to wyglądało (jedna gała na jeden czas)
Co do zakresu to można zrobić dowolny, ale po pierwsze czy potrzebujemy więcej niż 3sek.
I ile trafo takich impulsów wytrzyma zanim się przegrzeje.
Pomiar temp. pierwotnego w czasie rzeczywistym w celsjusza (można zmienić na fahrenheity)
Wysterowanie wentylatora PWM w % (ustalane programowo) – ja u siebie zrobiłem tak, że:
kiedy trafko jest zimne wentylator pracuje z 20% PWM wraz ze wzrostem temp. rośnie do 100%
Kiedy temp. trafo osiągnie więcej niż 90st (np. 91) zgrzewarka wyłączy funkcje wyzwalania impulsów do czasu ostygnięcia MOTa ( a właściwie pierwotnego) do max. dopuszczalnej temp.

W tym czasie buzzer zaczyna kilku krotnie piszczeć a na wyświetlaczu pojawia się duży komunikat o przegrzaniu i oczekiwaniu na wychłodzenie.
Wentylator działa cały czas na 100% aby jak najszybciej wychłodzić trafko

Na panelu przednim mamy 2 gniazda RCA do wpięcia monostabilnego przełącznika (jedno dla czasu 1 i jedno dla czasu 2)
Jest też dioda (oczywiście niebieska) zaświeca się i pali tyle czasu ile trwa impuls
Po zakończeniu impulsu zgrzewarka daje sygnał dźwiękowy.
Nie da się wyzwolić kolejnego impulsu jeden po drugim, zgrzewarka czeka 1,5s na kolejny sygnał, jest to fajne rozwiązanie, jak ktoś zapomni zdjąć noge z pedała po impulsie, nie musimy się martwic ze zgrzejemy to samo miejsce 2 razy pod rząd.

Obudowa to chyba najdroższa cześć w budowie tej konkretnie zgrzewarki
Jest aluminiowo stalowa (oczywiście całość jest uziemione łącznie z karkasem trafka)


W kolejnej wersji oprócz zmian takich jak:
- encodery zamiast przycisku
- MENU – wybór jednoimpulsówki, dwuimpulsówki, ustawienie czasu dla impulsu sterującego (1/1, ½, ¼ 1/8 1/16 czasu podstawowego
- ustawienie kroku impulsu dla czasu 1 i 2 (10,25,50,100 ms)
- funkcja wylaczenia/wlaczenia buzzera
- wyjście USB na panel – do upgrade’u softu
Dojdzie na pewno moduł sprawdzania ogniw:
Tj. (napięcie, oraz rezystancja wew. ogniwa)


Jako pierwszy w testy dostanie jedna sztukę atomek1000, jak tylko sam się nią pobawię.

Przykładowy testy zgrzewania ogniw 18650:

Czas 80ms – nikiel 0,15 (przepala dziurę na wylot)
Czas 30-40ms wydaje się optymalny. Dla nikla 0,15

Jak tylko znajdę chwile zrobię jakaś prezentacje i wrzucę na YouTube'a

22.jpg
ekran powitania
Pobierz Plik ściągnięto 1739 raz(y) 540,54 KB

11.jpg
dioda przy impulsie
Pobierz Plik ściągnięto 959 raz(y) 468,52 KB

4.jpg
Bebechy - czyli co w środku
Pobierz Plik ściągnięto 1189 raz(y) 686,71 KB

3.jpg
Tył zgrzewarki - jest jeszcze folia ochronna na obudowie alu
Pobierz Plik ściągnięto 1009 raz(y) 592,74 KB

2.jpg
elektrody
Pobierz Plik ściągnięto 1155 raz(y) 487 KB

1.jpg
zgrzewarka
Pobierz Plik ściągnięto 1439 raz(y) 525,49 KB

_________________
Moja stajnia: KARIWA 13kW, Vector lite 5kW , FALCON 14kW , HERCULES 1kW, ROMET EV1, xiaomi m365
Ostatnio zmieniony przez tas Pon 09 Maj, 2016, w całości zmieniany 1 raz  
 
 
atomek1000 
szef



Pomógł: 48 razy
Dołączył: 08 Lis 2014
Posty: 1902
Skąd: Warszawa
Wysłany: Pią 06 Maj, 2016   

W końcu pokazałeś jak to wygląda w tej obudowie :) Prezentuje się naprawdę nieźle! Jeszcze tylko tą dwupulsowość dorzucić i będzie gotowa na beta testy.
Nie mogę sie doczekać :)
 
 
przenikanie 
Zasłużony dla zlotu EV



Pomógł: 2 razy
Dołączył: 23 Gru 2013
Posty: 392
Skąd: Łódź
Wysłany: Czw 04 Sie, 2016   

atomek1000 napisał/a:
W końcu pokazałeś jak to wygląda w tej obudowie :) Prezentuje się naprawdę nieźle! Jeszcze tylko tą dwupulsowość dorzucić i będzie gotowa na beta testy.
Nie mogę sie doczekać :)


I jak testy?
_________________
Hase Kettwiesel 60V/2kW
Hase Lepus 48V/0.5kW
 
 
PiotrW 
dyrektor


Pomógł: 3 razy
Wiek: 42
Dołączył: 17 Gru 2014
Posty: 451
Skąd: Wawa
Wysłany: Pią 05 Sie, 2016   

Dziala super. Jak na moje potrzeby 20-30ms to max dla nikla 0.15
_________________
Moja stajnia: KARIWA 13kW, Vector lite 5kW , FALCON 14kW , HERCULES 1kW, ROMET EV1, xiaomi m365
 
 
Wyświetl posty z ostatnich:   
Odpowiedz do tematu
Nie możesz pisać nowych tematów
Nie możesz odpowiadać w tematach
Nie możesz zmieniać swoich postów
Nie możesz usuwać swoich postów
Nie możesz głosować w ankietach
Nie możesz załączać plików na tym forum
Możesz ściągać załączniki na tym forum
Dodaj temat do Ulubionych
Wersja do druku

Skocz do:  

Powered by phpBB modified by Przemo © 2003 phpBB Group