Ик паяльная станция на ардуино. очередная.

Тема в разделе "Глядите, что я сделал", создана пользователем Balbes323, 16 фев 2023.

  1. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    Что умеет:
    Естественно - паять.
    Регулирование мощности нижнего и верхнего нагревателя (1-100%)
    Разогрев платы и чипа за заданное время до заданной температуры
    Охлаждение за заданное время до заданной температуры, если слишком быстро - подогревает нижним нагревателем. Быстрое охлаждение кулерами, температура включения и выключения также настраивается.
    4 термопрофиля для автоматической пайки, можно изменить название профиля, настраиваются температура и время преднагрева, температура и время разогрева чипа, мощность нагревателей. Любой из этапов пайки можно пропустить. Звуковой сигнал при переходе на следующий этап. Время пайки чипа указывается в настройках.
    Режим ручной пайки, регулируется только мощность нагревателей и температура, изменять можно на лету.
    Контроль по одной или двум термопарам, кому как удобнее.
    Контроль максимальной температуры нагревателей (актуально для инерционных, типа плит и т.д.). Можно отключить в настройках.
    Управление подсветкой рабочей зоны.
    Управление вентилятором дымососа, по температуре.
    Все настройки сохраняются в EEPROM.

    Собрана на nano V3. Выдачи информации в порт нет, т.к. мне оно не нужно и RX TX заняты термопарами Т3 и Т4, контроль максимальной температуры.

    Видео работы:



    Есть определённые неудобства - например форма верхнего нагревателя, но это будет переделано, будет либо кварц, либо обычный квадратный ИК нагреватель, будет добавлен дымосос, с фильтром, чтоб этим дерьмом не дышать, но пока это в планах.
    Фото:
    photo_2023-02-16_13-06-34.jpg photo_2023-02-16_13-06-39.jpg photo_2023-02-16_13-06-42.jpg photo_2023-02-16_13-06-45.jpg photo_2023-02-16_13-06-48.jpg photo_2023-02-16_13-06-52.jpg photo_2023-02-16_13-07-02.jpg photo_2023-02-16_13-07-06.jpg photo_2023-02-16_13-07-10.jpg

    Скетч, библиотеки, схема и проект в Протеус 8.5 в архиве
     

    Вложения:

    DJINO, Wzor, Hobby Electronics и 2 другим нравится это.
  2. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    Опоры для платы сделаны максимально просто - магнитное крепление под винт, нержавеющая пластина с отверстиями и винт с длинной гайкой. Переставляя магнит в разные отверстия изменяем длину опоры, а сам магнит позволяет расположить её в любом месте станции.
     

    Вложения:

  3. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    Держатели термопары также на магните, собраны из пластин, позволяют установить термопару в любое место в нужном положении. Идею подсмотрел на станции IR650. Оказалось очень даже удобно и намного надёжнее чем гибкий рукав
     

    Вложения:

  4. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    Подсветка собрана из ДХО, гибкого рукава от китайского светильника и разъема GX12 M3, разъем одновременно является креплением. Яркости хватает и даже с избытком
     

    Вложения:

  5. rosin

    rosin Нерд

    Сделано хорошо, корпус приятен на вид.
    Где Вы заказывали резку и гибку металла?
     
  6. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    В гараже) тиски, молоток, ножницы по металлу, болгарка
     
    SOLOway нравится это.
  7. rosin

    rosin Нерд

    Сейчас заметил, квадратный вырез под экран не идеальный.
    Гибка металла, на уровне станочного изготовления.
    Каким образом был сделан круглый вырез под тэн?
    И не понятно как детали корпуса соединены между собой, не видно крепежных винтов.
     
  8. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    Корпус из двух половин - шасси из металла 1 мм и крышка, нержавейка 0,5 мм. Отверстие вырезано болгаркой. Под дисплей и клавиатуру высверлены по периметру и доработаны напильником. Крепление крышки снизу
     

    Вложения:

    rosin нравится это.
  9. @Balbes323, я по поводу этой проблемы. Не видно где и как расположены модули max в вашем творении. ВАЖНО! Термопара должна быть соединена только с разъёмом на модуле мах, никаких удлинителей, тем более из медных проводов и левых разъёмов на корпусе быть не должно. Я на ютубе вам уже прокомментировал, попробуйте повторить эксперимент, возьмите термопару подлиннее 50-100см, нагрейте феном всю плату и разъём градусов 45-70°C. У себя на скоряк провёл эксперимент, если греть только микросхему мах - температура увеличивается, а если же греть винты разъёма с холодным спаем - температура уменьшается. Из этого следует, что микросхема должна быть как можно ближе к разъёму(холодному спаю), и если идет температурное воздействие, то и мах6675 и разём с холодным спаем должны быть нагреты до равной температуры.
    Посмотрите для примера как сделал я.
    20220508_234414_Richtone(HDR)_cr.jpg
    Отдельный блок подальше от НИ, никаких левых разёмов и удлинителей, термопара фиксируется на разъёме модуля мах. И нужно иметь в виду - крепление платы модуля max, тоже отбирает тепло, а оно расположено неудачно между разъёмом и м/с, используете термоизолирующие шайбы и стойки.
     
    Последнее редактирование: 19 фев 2023
  10. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    Я проверю. Сейчас у меня подключение без модулей. Чипы распаяны прямо на плате. От чипа идёт провод на разъем, с него идёт термопара. Подключу напрямую к чипу термопару и посмотрим
     
    Последнее редактирование модератором: 19 фев 2023
  11. SOLOway

    SOLOway Гуру

    Замечание для тех, кто решит повторить этот проект. В коде жестко заданы значения напряжения для кнопок резистивной аналоговой клавиатуры.
    Код (C++):
    #define Up 383                             // Значение АЦП кнопки вверх
    #define Dn 271                             // Значение АЦП кнопки вниз
    #define Left 162                           // Значение АЦП кнопки влево
    #define Right 820                          // Зачение АЦП кнопки вправо
    #define Ok 1023                            // Значение АЦП кнопки ок
    Эти значения получены с распаянными на печатной плате автора сопротивлениями, составляющими делитель аналоговой клавиатуры, подключенной к порту А4 платы NANO v3.
    Очень может быть, что у применённой вами клавиатуры эти напряжения будут отличаться. Для того, чтобы выяснить значения конкретно для вашей клавиатуры, рекомендую обратиться вот к этому посту. Если проверку проводите на уже собранном на макетной плате контроллере, то в строке проверочного скетча из приведенной статьи
    Код (C++):
    int sensorValue = analogRead(A0);
    не забудьте изменить порт А0 на порт А4, к которому в обсуждаемом проекте подключена клавиатура.

    @Balbes323 Приветствую, У вас в реальности получалась скорость остывания платы выше 6°C/сек при естественных условиях, без принудительного охлаждения? Я так понимаю, что функция контроля скорости остывания платы связана именно с применением внешнего блока охладителей. В моих экспериментах была проблема корректности показаний датчиков на плате при достаточно интенсивном воздействии на плату со стороны блока охладителей платы, т.е. датчики охлаждались кулерами быстрее, чем сама плата, и из-за этого срабатывал флаг отключения блока охладителей.
    Кроме того, заметил, что датчик у чипа подвержен влиянию ВИ и из-за этого температура текстолита у чипа измеряется не совсем корректно. Когда закрепил маленький экранчик из фольги на штативе над самим датчиком, увидел разницу в несколько градусов, что вполне может быть критично для современных чипов. Да, я знаю, что в промышленных станциях такой экранчик не используется, однако, наблюдения мои не единомоментны, напротив, вывод сделан по итогам серии тестов. Один из постов про подобные исследования опубликован вот тут.
     
    Последнее редактирование: 19 фев 2023
  12. Balbes323

    Balbes323 Нерд

    @SOLOway Совершенно верно. Можно конечно рассчитать значение ацп, но проще опросить. Я выводил на дисплей, потом прописывал в скетч. Возможно нужно будет несколько изменить опрос, т.к. при значениях 0 и 1023 нет смысла задавать диапазон от до, достаточно задать только от.
    По охлаждению:
    Если плата достаточно толстая, или большого размера она остывает долго и эта функция не нужна. Но мне на работе иногда приходится паять тонкие платы, вот они остывают очень быстро и однажды я даже услышал щелчки отскакивающих шаров под соседней микросхемой. Поэтому охлаждение по времени было дописано.
    По вентиляторам:
    Они включаются и выключаются вручную либо автоматом по заданному в настройках диапазону температур. Они не участвуют в процессе охлаждения пока температура не опустится до заданной, я обычно ставлю 70-80 градусов. И вот с этого момента они быстро охлаждают до 35-40 градусов, как задать.
    По верхнему датчику:
    Да, есть влияние верхнего нагревателя! Применение термопасты и капли флюса меняет картину на 10-15 градусов! А если сверху отражатель из кусочка фольги поставить то ещё градусов 5 слетит. Рекомендую к плате не только шарик спая прижимать, но и миллиметров 5 провода, это снижает добавку от разогретых проводов. Да, это критично для некоторых чипов, особенно тонких и большой площади. В серьезных станциях это учтено в программе, но они стоят далеко за сотню тыщ.
     
    Последнее редактирование модератором: 19 фев 2023
  13. SOLOway

    SOLOway Гуру

    Хорошая рекомендация, всегда так предлагаю делать и вот эти примеры привожу от производителей промышленных паялок.
    ERSA об изгибе датчика.jpg
    k-type_765.jpg
     
  14. Wzor

    Wzor Нерд

    Конечно это хорошо, но вот сетка над нижним нагревателем, а не стекло все таки немного опасно. Не дай бог что то упадет во время работы, а там 220 вольт( Да, инертность в разы лучше но...(