金属近接センサ取付部やらストッパーやら電気系部品確認やら
「迅速な配達」にアップグレードされているアリエクで頼んでいる細々したものが、なかなか届きません。そちらに早く試したいものがあるんですが、届かないものは仕方がないので今あるもので製作のつづきをやりました。
まずは、ロック機構を作り直しているリンク部材の作成が途中になっていたので、そのつづきです。
作り直すにあたり、
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モーターシャフトの力を伝える棒を、引き込み動作とは逆に回して、次の引き込み動作ができるようにする準備動作ができるように改良する
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わけですが、その逆回転を程よいところで止めるためのセンサーを取り付けます。
使うセンサーは、金属が近付くと反応する近接センサです。
モーターシャフトの力を伝える棒はアルミなので、棒が回転する下にこのセンサを仕込んでおいて、直接位置を検出する作戦です。
電気的には、DPDTリレーの回転を止める信号線に繋ぎます。前回の製作ブログにて、DPDTリレーの動作の様子を動画で載せましたが、その中で停止動作もさせていたかと思います。その信号線です。
ただし、DPDTリレーの信号線はハイでONになると勘違いしていたので、金属が近付くとハイが出力されるタイプのセンサーを買ってしまっていたため、今、ローが出力されるタイプを買い直して届くのを待っているところです。
したがって、使うセンサーはまだ手元にないのですが、信号違いの同サイズのセンサーがあるので、それを使って取付部を作ることにしました。
場所としては、ここに取り付けます。
高さは、できるだけアルミの棒に近づけて固定したいところ。
そこで厚さを測ると、センサーの厚みは、6.5mmで、
アルミの棒の下からリンクの板の下までが9.0mmでした。
ということは、2mm厚の板をリンク板の下にツラを合わせて取り付けて、その上にセンサーを取り付ければ、0.5mmのギャップで取り付けられそうです。
2mm厚といえば、いつも使っているアクリル板がそうなので、センサーのサイズで切り出します。
アクリル板をリンク板の底に合わせて付けるため、ステンレス製の補強薄板を切り出して裏から貼ることにしました。
切り出したものがこちら。
固定に使うネジ長の問題で、ステンレス板にはナット分逃げる切り欠きを入れています。
貼り付けた様子がこちら。
接着剤がはみ出したところは、塗装前に後で磨くことにしましょう。
センサーを重ねて横から見てみると、予定通り0.5mmくらいのギャップになりました。
センサーの取付部はできたので、次にリンク板の裏のストッパーを作ります。
最初に作ったリンク板では、MDF板を使って根元をオガ炭粉＋重曹＋瞬間接着剤で補強して作りましたが、アルミのLアングルで作ることにしました。
できるだけ回転軸から遠いところで、トラベルスイッチを受けた方が、よりロバストになりそうだったので、長期耐久も考えてこの機に変更することにしました。スイッチ位置も後で変更します。
切り出したものがこちら。
これをエポキシ接着剤で貼り付けます。
線のところが、ベース側の板に当たるところです。
しばらく放置して固まりました。
あとは塗装ですね。今日は雪のあと晴れましたが、気温が低いのでまた後日にやります。
次に、ソレノイドで押す棒とソレノイドとの接続部を作り直しました。この袋ナットを埋め込んだ部分です。
最初のこれは、袋ナットをエポキシパテに押し込んで作ったのですが、よく見てみると横から見ると軸が斜めになっちゃっているのに後で気が付いたのです。
ソレノイドの軸にかなり遊びがあるため、袋ナットを差し込んだときにパテの反力で上に軸が逃げてしまっていたようです。作ったときにちゃんと見ていませんでした。
袋ナットの手持ちもないし、MDF板にナットを埋め込んで、MDF板をアルミ棒の穴に嵌め込む別の方法で作り直すことにしました。
端材にナットを埋め込んで、
ザックリ切り出して、平ヤスリでサイズを少しずつ小さくしていきます。
削る合間に、嵌め込んだときに高さが合うことを確認しながら削っていきます。
ちょうどよりちょっと大きいところまで削りました。
接着剤を付けてから、Ｃクランプで押し込みます。
入りました。
ピッタリですね。これでいいでしょう。
リンク関連の加工はここまでですね。
さて、次にいくつかの電気部品の確認をしました。
まずは、Moddoreの電源や操作に連動して、送風機の電源のON/OFFをさせようと購入したACリモコンの動作確認です。
スイッチを押したときだけONになるモメンタリモード、スイッチを押すたびにON/OFFが切り替わるトグルモード、2つのスイッチの片方がON/片方がOFFとなるラッチモードの設定ができます。
で、動作確認をしたのですが、どうやらうまく動きません。どのモードにしても、一瞬だけ電源がONになるだけですぐに切れてしまうのです。初期不良だと思われます。
アリエクに問題を報告したところ、すぐに払い戻しの手続きとなりました。その対応はいいのですが、またしばらく入手に時間がかかってしまいますね‥‥。
動きがおかしい様子はこちら。
まあ他の部品も足りないので、ACリモコンがあってもまだ作れないのですけどね。
リモコン繋がりで、遅延動作開始トリガースイッチをリモコン化しようと購入したリモコンリレーの動作確認をしました。
リレーモジュール側だけではなくリモコンもセットで付いているのに264円と激安。
下手するとリモコンの中の電池代です。
こちらは問題なく動きました。
動作の様子はこちら。
コントローラボックスに付けているスイッチと同じくモメンタリ動作するものです。コントローラボックスのスイッチは残したまま、リモコンでも操作できるように並列に追加します。
最後に、デジタル遅延タイマーの使い方をちょっと変えるつもりなので、その使い方に問題がないか確認しました。
その変更点とは、デジタル遅延タイマーの出力(load)をDPDTリレー(と送風機リモコン用リレー)の動作信号に使いたいので、loadのマイナス側を電源のアースと共通にしたいのです。
リレー側で他の信号線と共通アースにする必要があるので、loadのマイナスをアースに落とすのが一番簡単なのです。
マニュアルを見てもそういう使い方は書かれておらず、一方で明確にだめとも書いてなさそうなので、実験してみることにしました。
まずは今まで通り、loadのマイナスをアースには繋がず、loadと電源は分離した状態です。loadの電圧を測っているところですが、トリガーを入れる前なので、0Vとなっています。なお、トリガーをONにすれば一定時間後に12Vになります。
そこから、白いケーブルでloadのマイナスをアースに落としてみました。
すると‥‥‥、loadの電圧が12Vになっちゃっていますね‥‥これはダメだ‥‥。
どうやら、アースの共通化はできないようですね。
‥‥ということは、デジタル遅延タイマー出力を他の信号とはアイソレートしたままでリレーに入力する必要があるということか。
ちょっと回路の設計変更を考えなきゃいけなくなりました。うーん、なかなか大変だ。
《つづく》
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コメント (3)
はじめまして！
Blog読ませていただきました・・・。興味深い工夫と作業に感心しましたが、私はほぼリタイヤしたとは言え機械・電気制御のプロとして30年間個人事業主として生きて来た経験から、このような簡単な制御もシーケンス制御を用いて考える癖があります。（近接スイッチや光学センサは仕事で沢山使って来ましたから何となく懐かしいです。）
そこでワンチップシーケンサーとも言える様なパーツは世に出ていないのか調べてみましたが、AP1-887Qと言う物が出てきました。https://www.ygt-fujidenshi.com/wp-content/uploads/2020/12/API-887%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%83%AD%E3%82%B0.pdf
これが使えるかどうかはっきりはしませんが、電気制御を考える時に、各電気のパーツと中央演算（CPU）で構成して出力に至るように考えると自由度が増して回路の電圧調節などとは切り離してシンプルに考えられるのではないでしょうか？と思いました。シーケンサーにセンサー入力やリレー用の出力をする場合の製品の電圧規格を揃えておく必要はありますが、シーケンスラダーチャートを描いてリレーソフトの「連枝」などを用いればアセンブラやＣ言語の場合と同等の機能を各マイコンに発揮させることができるそうです。
尤もシーケンス用のラダー回路図の考え方をマスターしていないとなりませんが、シンプルで簡素化された方式ですので余り苦労するとは思えません。既にご存知かもしれませんしね？。
勝手なことを書いてしまいましたが、もし私ならどうするか？と考えて、手持ちの小型のシーケンサーが幾つも転がっているのでそれを利用して制御するだろうと思ったので、一般的に考え、小型のシーケンサーが安価に手に入らないか？と考えてWebで探してAP1-887Qが見つかったという訳です・・・。
機械系も私だと3DCADで描いて小型のマシニングセンタと3Dプリンタで作ろうとするのでしょうが、多分踏み込めない気もするし、貴殿の熱意が羨ましく感じました。
頑張ってください、応援します！
コメントありがとうございます。
プロの方にコメントいただき光栄です。
ご紹介いただいたものはPICマイコンを用いたものなのですね。今作っているものは、シーケンスがあるといえばありますが、制御対象も少なくシンプルに固定時間遅延させて電源を連動させる程度でいいので、シーケンサは奢り過ぎかなと思います。3桁の7セグメントを持つデジタル遅延タイマーも、200円もしないごく安いものですしね。
それから、Cでソフトを書くのには抵抗はありません（ソフトは元々の本業だったりしますので‥‥）。
‥が、そこまでする必要はないかな‥と‥思います。(^^;;
とにかく安い部品の組み合わせで工夫して作るというところも、裏テーマとしてDIYの醍醐味だったりもします。
機械系もマシニングセンターなどは別世界の話で、もっぱら基本は手加工ですね。できれば金属は加工が大変なので使いたくない日曜大工の延長です。(^^;;;;
手加工でどうやって目的のものを作るか、その作り方を考えるのも、一興だったりします。(^^;;;
いずれにせよ、コメントありがとうございます。
こうした方が良いよとか、何かお気付きのことがありましたら、どしどしご指摘ください。
こんばんは～・・・。
ごもっともです！何事も自分の思うレベル以内で頑張るものですからね。やり過ぎは大げさにつながってしまいますね・・・・。
ふと昨日のコメントを書きながら、思ったのですが、自分の家の電気製品の全てをシーケンサーの出力に接続したくなりました。そしてすべての操作スイッチ系を入力につなげられると良いなあ…とか。電灯もＴＶも冷蔵庫も・・・・。
まあ、思っただけで多分やらない（やれない）と思います・・・・笑。
私は、出掛けるときに家中の電気(照明)を一発で消せるスイッチが欲しい‥‥と、しばしば思います。
今だと、こういうWifi連動スイッチ
https://ja.aliexpress.com/item/1005004988003773.html
が安く売られているので、家中のスイッチを片っ端から交換してしまえば、スマホ一発にできるなぁ(何なら外出先からも操作できるなぁ)とか思ってみたり‥‥。
度々すみません・・・。
外出時に一発消灯は有難いですよね・・・、見て見ました。
第 2 世代のGoogle Nest Hub を使って対応する家電器具などを集中制御することが出来そうですから、私がやりたい家電の全てをスマホやＰＣで制御してタイムスケジュールで自動的にON・OFFも出来そうですが、対応危惧に全て取り替えなくてはならないのが辛いですね・・・・笑。
それを思うとON/OFF制御ならワイヤレスリレーを電源に割り込ませる方法が安く済みそうですかね？問題はセンターコントローラーに何を使うのか？スマホからの通信で家の内の接点出力が可能な機器が必要で、もしそこをGoogle Nest Hubが使えればOKでしょうね？
それなら可能性はありますね！「Google Nest Hub第2世代」と言う物を少し良く調べてみたいです・・・。
ワイヤレスリレーにもWifi版があります。
（例えば、https://ja.aliexpress.com/item/1005006054730960.html）
こういうのを使えば、（センターコントローラなしで）スマホアプリで直接制御できるのではないでしょうか?音声操作が必要なければ、他の機材は何もいらないと思います。
ただし、どれくらい柔軟に思ったような機器制御ができるのかがスマホアプリ次第なので、そこが良くわからないですね。なんか結構なことができそうな気がします。