Автоматизация вакуумного пресса на Arduino и дисплее Nextion.
Дисплей Nextion достаточно полезное периферийное устройство, позволяющее создать информативное и функциональное устройство. Я уже делал несколько некоммерческих проектов с использованием дисплея Nextion. Сегодня расскажу про платный проект, который делал недавно на заказ: «автоматизация вакуумного пресса с применением дисплея Nextion и Arduino NANO».
Описание процесса работы вакуумного пресса. Объект автоматизации.
Рассматривать, что за вакуумный пресс, и для чего он нужен, не будем, сразу рассмотрим режимы работы, которые нужно автоматизировать и управлять с помощью дисплея Nextion и Arduino NANO.
При включении пресса, автоматически включается его подогрев. При этом, температуру пресса нужно контролировать, и менять установленное значение при разных процессах.
Когда пресс включен, но не работает, происходит поддержание температуры, также, в открытом положении находятся заслонки воздуха, при закрытии которых в рабочем режиме создается вакуум внутри пресса в районе 100 кПа.
Еще предусмотрены 3 таймера времени, которые начинают работать при запуске работы пресса.
Работа пресса разделена на 4 этапа:
Закрываем воздушные заслонки и включаем вакуумный насос.
По завершению первого интервала времени, не выключая вакуумный насос, отпускаем пресс с помощью пневмоуправления.
По истечению второго интервала времени отключается вакуумный насос. Пресс остаётся в рабочем положении.
По истечению третьего интервала времени открываются воздушные заслонки, пресс поднимается. Устройство переходит в начальное состояние.
В связи с тем, что вся механическая часть работала, как я описал, то была поставлена задача сделать автоматизацию данного процесса, с использованием сенсорного дисплея. Выбор пал на Nextion. При выборе микроконтроллера решил остановиться на Arduino NANO, в связи с небольшими размерами и достаточной вычислительной мощностью.
Комплектующие для автоматизации вакуумного пресса на Arduino:
Arduino NANO.
Дисплей Nextion.
Модуль MAX6675 + термопара К типа.
Датчик вакуума XGZP6847100KPGN.
Реле с опторазвязкой.
Дизайн интерфейса дисплея Nextion.
При демонстрации работы автоматизации вакуумного пресса использую дизайн, набросанный на скорую руку для проверки и отладки работы. Красивый дизайн предоставил заказчик. К сожалению, показать его не могу. Коммерческая тайна! =)
Управление прессом разделено на 2 экрана. На первом экране происходит управление установкой. На втором экране производим настройки.
При изменении настроек все значения сохраняются в энергонезависимую памятьArduino NANO, что позволяет сохранить последние настройки, даже после включения установки.
Автоматизация вакуумного пресса на Arduino и дисплее Nextion:
Пришло время разобрать, как все работает. На дисплее есть 3 большие кнопки.
«Start» - Включает процесс прессования
«Setting» - Переход на экран настроек
«E-Stop» - Кнопка аварийного отключения. Отключает все, кроме нагрева.
Включаем пресс, после чего автоматически начинается нагрев. В связи с тем, что термопара имеет погрешность в 1 градус Цельсия, точность регулирования, не смотря на усреднения снимаемых значений, составляет + - 1 градус. Данной точности достаточно для вакуумного пресса.
На экране настроек можно изменить значения температуры и 3 значения времени. При сохранении все значения автоматически сохранятся в EEPROM (энергонезависимую память) Arduino NANO.
После того, как все настройки сделаны, можно приступить к работе.
При нажатии на кнопку Start происходит следующее:
Срабатывает реле - это 3 светодиод на макетной плате, он выключается (так нужно было по техническому заданию). И включается первый светодиод - это реле вакуумного насоса. Начинается удаление воздуха из установки. Значение вакуума считывает Датчик вакуума XGZP6847100KPGN и выводится на дисплей.
После завершения первого интервала времени, не выключая вакуумный насос, срабатывает второй светодиод, - это пневмоуправление вакуумным насосом. Если на реле подается положительный сигнал, то пресс отпускается, если нет, то пресс поднимается (по условиям ТЗ.)
Когда второй счётчик отсчитал нужное время, происходит отключение вакуумного насоса. Пресс не выключается.
И при завершении третьего интервала времени, открываются воздушные заслонки, - это 3 светодиод. И поднимается пресс.
Установка перешла в начальное состояние.
Вот так работает автоматизация вакуумного пресса на Arduino и дисплее Nextion. Если заказчик скинет фото установки, обязательно прикреплю к данному обзору.
Внимание!Исходник выложить не могу. Это связано с тем, что Arduino проект коммерческий.В большинстве случаев, заказчики против даже упоминания о своих проектах в интернете. Благодарю данного заказчика за то, что разрешил выложить обзор!
Понравилась статья Автоматизация вакуумного пресса на Arduino и дисплее Nextion? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.
А также подписаться на наш канал наYouTube, вступить в группу Вконтакте.
Приветствую! Проект до сих пор покрыт тайной (коммерческой))? Предстоит очень похожий проект, был бы очень
признателен за скетч. Звучит, наверное, даже некрасиво такое попрошайничество, но кто знает, вдруг повезет! :)
Admin (24 сентября, 2021 в 03:35)
Здравствуйте! А можете поделиться кодом, который читает данные с датчика давления?
Датчик аналоговый, и для каждого диапазона разные значения. Я думаю самостоятельно не составит труда считать данные. Главное найти график зависимости давления от выходного сигнала.
Гость: Вадим (23 сентября, 2021 в 11:05)
Здравствуйте! А можете поделиться кодом, который читает данные с датчика давления?
Комментарии