Arduino-pneumatisk Flight Simulator (4 / 10 steg)

Steg 4: Pneumatik kontroll låda

Som vi nämnt tidigare, behöver du en servoförstärkare ventil att köra en servo ventil. Vi bifogat båda våra ventil servoförstärkare inuti en trevlig akryl låda. Vi kallar detta Styrsystem eftersom denna ruta innehåller inte bara förstärkare, men några andra väsentliga kretsar att kör simulatorn.

Vår kontrollsystem innehåller en 24v nätaggregat, en Arduino mikrokontroller, Low-Pass filter, och två servoförstärkare ventil.

Låt oss förklara syftet med detta kretskort. Att veta att vårt huvudsakliga mål är att kontrollera de pneumatiska cylindrarna, måste vi hitta ett sätt att kommunicera med Ventil servoförstärkare. Vi valde att använda Arduino som vår lösning för att skicka signaler till de pneumatiska manöverdon. Även om ventilen servoförstärkare kan variera från varandra, de i allmänhet har liknande egenskaper.

Att kontrollera en av våra Servoförstärkare ventilbehövde vi positiva och negativa spänningar på 12 volt. Med andra ord, om du skickat en spänning signal på 0 volt, skulle de pneumatiska manöverdon omfatta deras mittpunkten. Om du skickat + 12 volt, förlänga cylindrarna fullt ut. Om du skickat-12 volt, skulle cylindrarna fullt ut dra tillbaka, och så vidare.

Vi vet nu att vi behöver en positiv och negativ rad 12 volt. Denna spänning måste dock Analog spänning i en sinusvåg.

På grund av denna anledning har vi två frågor som hindrar oss från att direkt använda Arduino med Servoförstärkare ventil:

Fråga #1: Spänningen som Arduino ger ut endast har ett utbud av 0 till 5 volt.
Fråga #2: Arduino bara ger ut digitala PWM spänning, inte Analog.

Vår lösning på detta problem var att skapa en krets som skalas 0 5 volt till -12 till + 12. Banan måste dessutom fungera som en Digital till Analog omvandlare. Slutligen behöver kretsen dubbleras eftersom vi har två servoförstärkare ventil.

Vi började bygga en krets som bestod av några kondensatorer och motstånd, som används för att jämna PWM spänning. Efter det gjorde vi många tweaks med den, medan testning kretsen med ett oscilloskop. När spänningen var stabil, använde vi ett IC-chip för att skala spänningen därmed. Vår krets kan kallas ett eget Lågpassfilter.

Eftersom din modell av servoförstärkaren ventil kan variera från vår, bör du undersöka om de specifikationer som behövs för att köras korrekt.

Ansluta till Arduino

För att ansluta din krets till Arduino, behöver du bara använda 3 nåla fast marken, tonhöjdoch rulla.

Pitch och rulla stiften definieras som två produktion som används för att styra de pneumatiska cylindrarna. Du kommer att deklarera dessa pins som Analog utgång i din Arduino programmeringskod. Stift oavsett vad du väljer, måste de vara PWM.

För detta ändamål använde vi Digital stift 9 och Digital stift 10. Så vi skulle ansluta lågpassfiltret till marken, Pin 9 och Pin 10. Detta kommer att vara där din 0-5 volt kommer från. Din Arduino är tänkt för att skicka PWM spänning till den krets du byggt.

Anslutning (Arduino + lågpassfilter) till ventilen servoförstärkare

Granska grundligt för att hitta kabelanslutningarna som kommer att ta i din kontroll signalspänning. Observera noggrant som du ansluta säkert i trädgården av Low-Pass filtrerar grund av ventilen servoförstärkare. Fortsätt sedan att ansluta spänning trådarna därmed.

Ansluta strömmen

Se till att du få ett nätaggregat som uppfyller specifikationerna i din ventil servoförstärkare. Se till att den har tillräckligt strömstyrka och spänning till samtidigt matarspänning till både kretsar. Observera polariteten och ansluta ström kablarna till båda ventil servoförstärkare.

Low-Pass filtrerar kretsar bör antingen få det är egen spänning från Arduino eller från en separat strömförsörjning.