Elektrická pila - BMA

Vytisknout
ELEKTRONIKA
Zobrazení: 11146

Elektrická pila BMA (Boffin, Merkur, Arduino). Soutěžící družstvo sestrojí funkční elektrickou pilu s automatickým vypnutím motoru a následnou akustickou signalizaci po přeříznurí dřevěného hranolku. Elektronika (Arduino ATtiny85) umožňuje PWM regulaci rychlosti pohonu řezáví. Ze stavebnice Merkur je sestrojena mechanika pily, ze stavebnice Boffin je sestrojena akustická signalizace. Družstva soutěží o nejlépe provedenou mechaniku pily ze stavebnice Merkur a akustickou signalizaci (Boffin). Dále o nejrychlejší přeřezání tyček a zároveň o nejčistší řez. Pila umožňuje šikmé řezy (45° a 90°). Deska PWM je pro všechna družstva stejná - jedná se tedy pouze o osazení plošného spoje a umístění na výrobek pily.

Kompletní pila se skládá z 3 samostatných celků:

Požadavky na celek

Stavebnice Boffin je propojena s deskou PWM pomocí 4 vodičů (+5V, 0V, zap, vyp). Deska regulace PWM je přimontovaná na stavebnici Merukr (motor a koncový spínač jsou zapojeny do svorkovnice na desce PWM regulace).


Sestavená pilka ze stavebnice Merkur 8 (ilustrační obrázky - soutěžící mohou pilu "vytunit" dle vlastních představ a nedržet se tohoto vzoru)

DSC 0001

Detail koncového spínače pro vypnutí řezání

DSC 0002

Detail umístění pilového listu

DSC 0003

Převodovka a motor

DSC 0004

Koncový spínač je izolován pomocí plastového dílu!

DSC 0005

Hlava pily, která je pohyblivá (nahoru, dolů, pro list dopředu, dozadu)

DSC 0006

Madlo pro obsluhu (zvednutí hlavy pilky)

DSC 0007

Stolek pro řez 45°

DSC 0008

Stolek pro řez 90°

DSC 0009

Detail napínání pilového listu pružinou

DSC 0010

Pákový mechanizmus

DSC 0011

Umístění svorek (šroubů) pro desku PWM regulace otáček. ! pozor na nutné plastové díly - izolace od kovových dílů) !

DSC 0012

DSC 0012 2

Takto se osadí vodiče (2x spínač, 2x motor) na polaritě vodičů nezáleží

DSC 0012 3

Kolečka pro mechanické odpružení vibrací při řezání

DSC 0020

Uchycení materiálu

DSC 0021

 

DSC 0024

Závaží na hlavě pily (větší přítlak na pilový list)

zavaz

DSC 0005

DSC 0006

DSC 0007

DSC 0008

DSC 0009

DSC 0010

DSC 0011

DSC 0012

DSC 0020

DSC 0047

DSC 0049

Testovací rámeček na pile

DSC 0051 1

Přeříznutá sololitová lišta 8x3mm, úhel 45º

DSC 0004

ramecek

ramecek sestava

Video - pohled na pilu při provozu (první test)

 

Video - pohled na pilu při řezu 45 stupňů

 


Potřebné díly pro signalizaci (ilustrační obrázky - soutěžící mohou akustickou signalizaci "vytunit" dle vlastních představ a nedržet se tohoto vzoru)

1 Snap

2 Snap 800x332

3 Snap 800x209

4 Snap 800x153

5 Snap 800x120

6 Snap 800x99

7 Snap 800x85

Base Grid 678x480

Diode D3

L1

Press Switch 800x297

s3

Slide Switch 800x297

SP

u1

DSC 0013

DSC 0025

Schéma zapojení - Boffin

schema boffin

 


PWM regulace je navržena na plošném spoji, který je osazen na konstrukci pily. Srdcem regulace je procesor ATtiny85, který zabezpečuje PWM buzení darlingtonového tranzistoru pro motor, zapnutí a vypnutí motoru (tlačítka na desce "zap/vyp", nebo start na Boffinu a stop koncovým spínačem na Merkuru), signalizaci chodu programu blikáním LED diody, nastavení otáček trimrem.

Schéma zapojení desky PWM regulace

schema

Deska spojů - osazovací plán

deska

Foto desky PWM

DSC 0013

DSC 0019

DSC 0017

DSC 0018

DSC 0021

Seznam součástek

Označení Hodnota TME Cena za ks/ x-ks
K1, K2, K3 Svorkovnice RM5 do PCB šroubovací http://www.tme.eu/cz/details/dg301-5.0-2p12/svorkovnice-do-plosnych-spoju/degson-electronics/dg301-50-02p-12-00ah/ 3,9,-/ 11,7,-
CHL Chladič pro tranzistor TO126 http://www.tme.eu/cz/details/d01/chladice/ 8,3,-/ 8,3,-
SW1, SW2 Mikrospínač http://www.tme.eu/cz/details/1301.9303/mikrospinace-tact-pcb/schurter/ 5,14,-/ 10,28,-
D1, D2 1N4007 http://www.tme.eu/cz/details/1n4007-dc/univerzalni-diody-tht/dc-components/1n4007/ 0,72,-/ 1,44,-
D3 LED rudá 5mm http://www.tme.eu/cz/details/l-53id/led-diody-tht-5mm/kingbright-electronic/ 1,47,-/ 1,47,-
D4 1N4148 http://www.tme.eu/cz/details/1n4148-tap/univerzalni-diody-tht/vishay/ 0,42,-/ 0,42,-
C1, C2, C3 100nF/50V kerko http://www.tme.eu/cz/details/cm-100n-x7r/kondenzatory-mlcc-tht/sr-passives/ 1,36,-/ 4,-
C4 220uF/16V elit http://www.tme.eu/cz/details/km220_16/elektrolyticke-kondenzatory-tht-105c/samxon/km-220u16v/ 1,-/ 1,-
C5 1mF/16V elit http://www.tme.eu/cz/details/km1000_16/elektrolyticke-kondenzatory-tht-105c/samxon/km-1000u16v/ 3,7,-/ 3,7,-
P1 Trimr 10K 5x10 http://www.tme.eu/cz/details/ca9v-10k/potenciometry-jednootackove-tht/acp/ca9v-10k/ 4,9,-/ 4,9,-
R1 1K5/0,25W http://www.tme.eu/cz/details/1_4w1.5k/uhlikove-rezistory-tht-14w/royal-ohm/cfr0w4j0152a50/ 0,18,-/ 0,18,-
R2 680/0,25W http://www.tme.eu/cz/details/1_4w680r/uhlikove-rezistory-tht-14w/royal-ohm/cfr0w4j0681a50/ 0,18,-/ 0,18,-
T1 BD679 http://www.tme.eu/cz/details/bd679a/tranzistory-darlington-npn-tht/st-microelectronics/ 4,2,-/ 4,2,-
U1 ATtiny 85 DIP http://www.tme.eu/cz/details/attiny85-20pu/mikroprocesory-atmel-avr-tht/atmel/ 51,-/ 51,-
U1-1 Patice DIL8 precizní http://www.tme.eu/cz/details/gold-8p/presne-patice/ninigi/gold-8p/ 5,2,-/ 5,2,-
CHL Šroub M3x10 http://www.tme.eu/cz/details/b3x10_bn1435/srouby/bossard/m3x10bn1435-sn213306/ 0,3,-/ 0,3,-
CHL Matice M3 http://www.tme.eu/cz/details/b3_bn117/matice/bossard/1874659/ 0,13,-/ 0,3,-
CHL Podložka M3 http://www.tme.eu/cz/details/b3_bn1373/podlozky/bossard/1144766/ 0,24,-/ 0,24,-
6x Lisovací oko na kabel Ø0,75xM3,5 http://www.tme.eu/cz/details/bm00113/konektory-izolovane/bm-group/bm-00113/ 1,29,-/ 7,8,-
6x Lisovací koncovka na kabel Ø0,75 http://www.tme.eu/cz/details/966066-1/klestiny/te-connectivity/ 1,6,-/ 9,6,-
3x Stahovací pásek http://www.tme.eu/cz/details/bmb0824/stahovaci-pasky/bm-group/ 0,14,-/ 0,42,-
Celkem za kus v Kč  127,-

Vzájemné propojení všech částí (Merkur, PWM regulátor, Boffin, zdroj 5V/2A)

blokove schema merkur bofin pwm 

DSC 0002

DSC 0003

DSC 0004

DSC 0005

DSC 0006

Video - pohled na celou sestavu při provozu

Video - pájení spojů (žáci)

 

DONATE (v příloze navíc deska spojů Eagle, Gerber, CAM a program pro procesor)

Arduino
ATTINY85
Merkur
Boffin