Моторизированный экран для проектора или до чего доводит жадность.

Поделиться:
Приветствую всех форумчан.
Понадобился мне экран для проектора. Для начала в кафе поставить и потом себе в гостиную. Первый вариант, который стоит в кафе выкладывать не буду, не фонтан получилось. А вот вторая версия этого экрана получилась довольно удачной и благополучно была установлена в гостиной. О чем, собственно, и пост. Для начала вот что вышло:
Фото 1.
Моторизированный экран для проектора или до чего доводит жадность.

Посмотрев, сколько просят за экран в 3 м шириной, решил сделать сам, да и люблю я всякие штучки городить. Приводятся в движение такие экраны как правило трубчатым двигателем, вот его придумать и сделать было самое сложное. На некоторых форумах нашел, как делают из стеклоподъемников и аккумуляторных отверток, но выглядят они как какой-то монстр и мне это в гостиной ну никак не хотелось видеть.
Сборка в Solid: (труба специально укорочена, для удобства проектирования.)
Фото 2.

Вид с разнесенными частями. Справа-налево: опорный кронштейн (на нем ИК приемник, ардуинка и блок управления двигателем, снизу концевой датчик), подшипник, держатель двигателя, сам двигатель, шестерня двигателя, корпус трубчатого двигателя. В корпусе в конце – кольцевая шестерня.
Фото 3.

В разрезе, просто чтобы понять принцип работы:
Фото 4

Кинул на печать (Ender 3, PetG) и вот что вышло. Корпус с кольцевой шестерней:
Фото 5.

Детали двигателя:
Фото 6.

Частичная сборка. Подшипник просто одевается на держатель двигателя. Подшипник широкий, опорная плоскость довольно большая, должно быть нормально. При полной сборке обмазал шестерни смазкой, все же меньше будут стираться.
Фото 7.

Частичная сборка левого кронштейна.
Фото 8.

Полная сборка левого кронштейна. Все пришлось паять. Из горького опыта сборки первой версии экрана, контакты ардуинки очень не надежны, постоянно отходят. Для макета с ними удобно работать, а вот когда делаешь уже готовое изделие – только пайка.
Фото 9.

Правый кронштейн немного попроще: блок питания и концевик.
Фото 10.

Собрал всю сборку и перешел к тестам и программированию. Так как я ну нифига не программист, пришлось на Кворке заказывать работу по написанию скетча. Спасибо Avazart, все получилось.
Прикол в том, что первая версия была пошустрей, но не вытягивала вес экрана и нижнего груза. Груз пришлось уменьшать и увеличивать передаточное число шестеренок. Да и у этих двигателей нет останавливающего действия, как в шаговых двигателях. Да и инерцию никуда не денешь. Но тратиться на шаговые двигатели мне не разрешила жаба, которая отказалась финансировать подобные траты.
Смонтировал все у себя под навесом для машины и начал тестировать.
Тесты:

Тесты прошли вроде нормально, но видеть на потолке синие кронштейны не особо хотелось, поэтому были напечатаны кожухи на кронштейны. Они состоят их двух частей, склеены подшпаклёваны и покрашены:
Фото 11.

И вот еще:
Круглое отверстие – для ИК приемника, потом закрыл его красным пластиком выдраным из убитого пульта, купленого на барахолке. Прямоугольное отверстие – для программирования ардуинки. Паз снизу – туда заходит заглушка, которая стоит на грузе экрана (прут 8 мм) с магнитом 10х1 мм.
Фото 12.

В принципе, чтобы закрыть все, пришлось разработать и напечатать 4 детали:
Фото 13.

Заглушка прута 8 мм без магнита. Сверху на площадку клеится магнит. Он нужен для точного срабатывания концевиков. Была идея просто считать обороты, раз уж есть энкодер на движке. Но пришлось отказаться из-за инерции работы двигателя. Точность оставляла желать лучшего. Таких концевиков сделал 2 штуки, на обе стороны. Но реально управляющий только левый, правый просто чтобы было одинаково. И левый концевик отвечает за отключение двигателей при полном подъеме экрана.
Фото 14.

Датчик полного раскрытия экрана – это обычный магнит 10х1 мм, заклеенный между 2-мя слоями баннерной ткани (из которого и сделан экран) и приклеенный на само полотно. Типа так:
Фото 15.

Он при полном раскрытии экрана проходит мимо датчика, при сработке которого отключаются двигатели. При поднятии экрана, этот магнит находится на удалении от датчика, так как крутится полностью на трубе и сработки на отключение не будет. Датчики чувствительные, срабатывают на расстояние 5 мм и менее, толковая штука.

Датчики стоят так:
Левый:
Фото 16.

Правый:
Фото 17.

Ну и соответственно итог, как все работает:
Для критиков полотна экрана: он у меня валялся лет 5, с Евро 2012. Приспичит – куплю себе новый, а пока и так пойдет.

Ну и собственно бюджет:
1) Труба Д16Т 50 мм – 600 грн.
2) Движки 37 об/мин 2 шт – 330х2=660 грн. ( https://ru.aliexpress.com/item/32698299894.html)
3) Концевики TL-W5MC1 2 шт – 26х2 = 56 грн. ( https://ru.aliexpress.com/item/32913552210.html)
4) Управление движками L298N – 50 грн. или (https://ru.aliexpress.com/item/32341874990.html)
5) Ардуинка, ИК и мелочевка – 200 грн.
6) БП – 90 грн (https://ru.aliexpress.com/item/32890788163.html)
7) Подшипник 38х30х32 – 2х52 грн. = 104 грн.
Пластик для принтера – 1,5 рулона (с учетом перепечатки) – 660 грн.
9) Краска 1 баллон – 68 грн.
10) Шпатлевка – 85 грн.
11) Клей Момент гель – 35 грн.
12) Прут 8 мм (3 м) – 30 грн.
13) Провода и метизы – пусть 150 грн.
14) Полотно экрана у мен было.
Итого: 2700 грн = 100$
Вроде не плохо. И интересно)))

Дальше нужно читать только тем, кто собирается повторить это или сделать подобное на основе нижеизложенного.
Особенности настройки:
В скетче прописано замедление оборотов. Я изначально это делал чисто для понтов, но потом оказалась нужная вещь. У меня труба (Д16 диаметром 50 мм) была немного кривовата, биение около 5 мм и при поднятии начинал раскачиваться груз (прут 8 мм) и замедление давало немного успокоиться экрану. Но и этого оказалось мало. Дополнительно фиксирует полотно экрана вон то колечко вокруг намотки экрана, которое немного выступает из корпуса и фиксирует полотно экрана и дает точное срабатывание датчиков.
В скетче самостоятельно прописать код неиспользуемой кнопки с пульта проектора. (там в скетче указано, а код кнопки увидите в мониторе порта). У меня оказалось хуже чем ожидал: все кнопки используются, а которая не используется не выдает никакого кода. В итоге сделал так: установил на использование экрана кнопку включения проектора. В итоге включаешь все одновременно: и экран и проектор. Но выключать геморней: сначала собери экран, потом отключай проектор. Но я думаю это мелочи.
Кнопка на пульте как включает подъём/опускание, так и останавливает любое действие. Но замедления потом не ждите. Я не программист, изменить я это не смог.
Количество оборотов (сигналов от энкодера движка) подбирать только опытным путем. В мониторе порта ардуинки будет видно.
Порты меняйте как вам будет угодно, главное не меняйте принцип работы.
Так как используется только половина платы управления двигателями, 2 движка подключаются просто с разными полярностями. Если один крутится в одну сторону, другой должен крутиться в обратную. 2 двигателя ставил для увеличения крутящего момента.
Изначально хотел все провода для согласования БП, движков и концевых датчиков пробросить за потолком (поэтому и такая конфигурация кронштейнов), но у себя в потолке влетел на профиль и отказался от этой затеи. Провода пробросил в коробе 16х25.
В коде практически все понятно, что куда подключать, там есть комментарии. Для сведущих людей: ну извините, привык рассказывать, как для «баранов», привычка, так лучше.
Выкладываю весь проект, с моделями и скетчем. А то развелось жадных людей, за малейший чертеж – дай денег. Задолбали… Пользуйтесь, будьте людьми, придумал – поделись, не жадничай.
Тут - https://drive.google.com/drive/folders/1imNghKSW-NvzFMkp3uVEgQO-X9mw6UVs?usp=sharing

Доклад окончен, спасибо за внимание.
Источник: 3dtoday.ru
2018 3dtrands.ru - самые последние тренды в 3D мире.