Rrëshqitësi i Kontrollit të Lëvizjes për Hekurudhën e Kohës së Kohëzgjatjes: 10 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:20

Ky udhëzues shpjegon se si të motorizoni një hekurudhë me kalimin e kohës duke përdorur një motor hap të drejtuar nga një Arduino. Ne do të fokusohemi kryesisht në Kontrolluesin e Lëvizjes që drejton motorin hap duke supozuar që ju tashmë keni një binarë që dëshironi të motorizoni.

Për shembull, kur çmontova një makinë, gjeta dy shina që mund t'i shndërroja në shina të kalimit të kohës. Njëra hekurudhë përdor një rrip për të drejtuar rrëshqitësin dhe tjetra një vidë. Fotografitë në këtë udhëzues tregojnë një hekurudhë me vidë, por të njëjtat parime zbatohen për një hekurudhë të drejtuar nga një rrip. Ka vetëm disa parametra që kërkojnë ndryshim gjatë vënies në punë.

Hapi 1: Parimi i funksionimit:

Për fotografinë e kalimit të kohës unë përdor një Intervalometër të quajtur LRTimelapse Pro-Timer i projektuar nga Gunther Wegner. Ky është një Intervalometër me Burim të Hapur me cilësi të lartë për kalim kohe, fotografë makro dhe astro që mund të ndërtoni vetë. Gunther, faleminderit për këtë mjet fantastik që keni vënë në dispozicion të komunitetit time time lapse. (Për më shumë informacion shikoni lrtimelapse-pro-timer free)

Unë thjesht shtova një kod për të kontrolluar motorin stepper.

Parimi i funksionimit: Hekurudha Time Lapse punon në modalitetin Slave. Kjo metodë është mjaft e besueshme. Do të thotë që unë jam duke përdorur LRTimelapse Pro-Timer Intervalometer për të vendosur numrin e shkrepjeve dhe intervalin midis shkrepjeve. Intervalometri i dërgon një sinjal kamerës për të shkrehur qepenin. Pasi të merret një fotografi, Kamera dërgon një sinjal përsëri te kontrolluesi i lëvizjes për të lëvizur rrëshqitësin e hekurudhës në një sekuencë Lëviz/Shkrep/Lëviz. Sinjali për të filluar sekuencën vjen nga këpucët e nxehta të kamerës. Blici i kamerës është vendosur në Rein-پردë Synchro, kështu që sinjali i dërgohet përsëri kontrolluesit të lëvizjes kur mbyllet perdja e kamerës. Kjo do të thotë që rrëshqitësi do të lëvizë vetëm kur qepenja është e mbyllur, kështu që do të funksionojë pavarësisht nga gjatësia e ekspozimit.

Materiali: Kërkohen dy kabllo nga kontrolluesi i lëvizjes në kamerë (modeli specifik i kamerës) 1) një kabllo lëshimi të qepenit të kamerës me një prizë 2.5 mm dhe 2) një përshtatës këpucësh të nxehtë me një kabllo kabllo sinkronizimi të kompjuterit me prizë në mashkull me një 3.5 prizë mm.

Hapi 2: Bordi i Kontrolluesit të Lëvizjes

Pajisjet kompjuterike: Lëvizja e rrëshqitësit bëhet me anë të një vidhe të lidhur me një motor NEMA 17 Stepper. Motori stepper drejtohet nga një EasyDriver i kontrolluar nga një Arduino UNO. Për të përdorur kontrolluesin me një bankë të ndryshme të energjisë (nga 9v në 30v) shtova një modul të furnizimit me energji të pajtueshëm LM2596 DC-DC Arduino për të rregulluar tensionin. Shihni "Arduino Wiring. PDF" bashkëngjitur.

Kablloja e lëshimit të shkrehësit të kamerës lidhet me kontrolluesin duke përdorur një fole 2.5 mm. Foleja është e lidhur sipas skemës së gjetur në bashkëngjitur "Shutter release. PDF". Kablloja e Përshtatësit të Këpucëve të Ngrohura lidhet me kontrolluesin duke përdorur një fole 3.5 mm. Duke pasur dy madhësi të ndryshme shmang lidhjen e kabllove në portën e gabuar.

Hapi 3: Kodi Arduino

Para kodimit është e rëndësishme të bëni dallimin midis veprimeve të ndryshme që dëshironi të arrini. Arduino lejon përdorimin e asaj që quhet e pavlefshme. Një zbrazëti është një pjesë e programit (linja e kodit) që mund të thirret në çdo kohë, sipas nevojës. Pra, të kesh çdo veprim në një zbrazëti të veçantë e mban kodin të organizuar dhe thjeshton kodimin.

Sketch Logics.pdf e bashkangjitur tregon veprimet që dua të arrij dhe logjikën pas tyre.

Hapi 4: Arduino Kodi 1 - Pozicioni i Shtëpisë së Hekurudhave

Boshllëku i parë përdoret për të dërguar hekurudhën në pozicionin Home kur filloni kontrolluesin.

Kontrolluesi ka një ndërprerës të kalimit të drejtimit. Me fillimin rrëshqitësi lëviz në drejtimin e zgjedhur nga ndërruesi derisa të godasë çelësin limit në fund të hekurudhës; pastaj lëviz prapa me një distancë të përcaktuar nga përdoruesi (Kjo është 0 ose vlera që korrespondojnë me skajin e kundërt të hekurudhës). Ky është tani pozicioni kryesor për rrëshqitësin.

Kjo zbrazëti u testua duke përdorur kodin e gjetur në skedarin e bashkangjitur të quajtur BB_Stepper_Rail_ini.txt

Hapi 5: Arduino Kodi 2 - Butoni i Funksionit të Dyfishtë

Boshllëku i dytë përdoret për të lëvizur rrëshqitësin me dorë. Kjo është e dobishme kur konfiguroni kamerën tuaj që shtrihet para se të filloni sekuencën e kalimit të kohës.

Kontrolluesi ka një buton shtytjeje me dy funksione: 1) një shtytje e shkurtër (më pak se një sekondë) lëviz rrëshqitësin me një sasi të përcaktuar nga përdoruesi. 2) një shtytje e gjatë (më shumë se një sekondë) e lëviz rrëshqitësin në mes ose në fund të hekurudhës. Të dy funksionet dërgojnë rrëshqitësin në drejtimin e zgjedhur nga çelësi i ndërrimit.

Kjo zbrazëti u testua duke përdorur kodin e gjetur në skedarin e bashkangjitur të quajtur BB_Dual-function-push-button.txt

Hapi 6: Kodi Arduino 3 - Modaliteti i skllavërisë

Boshllëku i tretë përdoret për të lëvizur rrëshqitësin me një sasi të caktuar pas çdo goditjeje. Blici i kamerave ka nevojë të vendoset në "perden e pasme". Në fund të shkrepjes një sinjal blic dërgohet nga këpucët e nxehta të blicit në kontrollues. Kjo fillon sekuencën dhe lëviz rrëshqitësin me një sasi të caktuar. Distanca për secilën lëvizje llogaritet duke e ndarë gjatësinë e hekurudhës me numrin e goditjeve të zgjedhura në LRTimelapse Pro-Timer. Megjithatë një distancë maksimale mund të përcaktohet për të shmangur një lëvizje të shpejtë kur numri i goditjeve është i ulët.

Kjo zbrazëti u testua duke përdorur kodin e gjetur në skedarin e bashkangjitur të quajtur Slave mode.txt

Hapi 7: Arduino Code 4 - Quad Ramping

Boshllëku i katërt është një mundësi e fortë për lehtësimin më të qetë brenda dhe jashtë. Do të thotë që distanca e secilës lëvizje gradualisht do të rritet deri në vlerën e caktuar dhe në fund të hekurudhës do të ulet në të njëjtën mënyrë. Si rezultat, kur shikoni sekuencën përfundimtare të kalimit të kohës, lëvizja e kamerës shpejtohet në fillim të hekurudhës dhe ngadalësohet në skajin e hekurudhës. Një kurbë tipike e përshpejtimit Quad është treguar në figurën e bashkangjitur (duke u lehtësuar brenda dhe jashtë). Distanca e ngritjes mund të përcaktohet.

Kam testuar algoritmin në Excel dhe kam vendosur kurbat e përshpejtimit dhe ngadalësimit sipas figurës së bashkangjitur. Kjo zbrazëti u testua duke përdorur kodin e gjetur në skedarin e bashkangjitur të quajtur BB_Stepper_Quad-Ramping-calc.txt

Shënim: Kjo ngritje në kuadrat nuk duhet të ngatërrohet me ngritjen e llambës ku ndryshon gjatësia e ekspozimit ose ngritja e intervalit ku ndryshon intervali midis goditjeve.

Hapi 8: Arduino Kodi 5-Integrimi me Pro-Timer LRTimelapse

LRTimelapse Pro-Timer është një Intervalometër DIY me Burim të Hapur falas për fotografët e kalimit të kohës, makro dhe astro të vënë në dispozicion të komunitetit të fotografëve me kalimin e kohës nga Gunther Wegner. Pasi ndërtova një njësi për kamerën time, e gjeta aq mirë sa fillova të mendoj se si ta drejtoj shinën time me të. LRTimelapse Pro-Timer 091_Logics.pdf e bashkangjitur është një manual i shkurtër që tregon se si të lundroni në program.

BB_Timelapse_Arduino-code.pdf e bashkangjitur tregon strukturën e LRTimelapse Pro-Timer Free 0.91 dhe me ngjyrë të gjelbër linjat e kodit që shtova për të operuar rrëshqitësin.

BB_LRTimelapse_091_VIS.zip përmban kodin Arduino nëse doni të shkoni.

Dokumenti i bashkangjitur BB_LRTimer_Modif-Only.txt liston shtesat që kam bërë në Pro-Timer. E bën më të lehtë integrimin e tyre në versionet e reja të Pro-Timer kur Gunther i vë në dispozicion.

Hapi 9: Arduino Kodi 6 - Variablat dhe Vlerat e Vendosjes

Hapi i vidës mund të ndryshojë ose nëse përdorni një rrip, hapi i rripit dhe numri i dhëmbëve në rrotullat mund të ndryshojnë gjithashtu. Përveç kësaj, numri i hapave për rrotullimin e motorit stepper dhe gjatësia e hekurudhës mund të ndryshojnë. Si rezultat sasia e hapave për të kaluar gjatësinë e hekurudhës ndryshon nga një hekurudhë në tjetrën.

Për të përshtatur kontrolluesin me shina të ndryshme, disa ndryshore mund të rregullohen në program:

• Llogaritni sasinë e hapave që korrespondojnë me gjatësinë e hekurudhës midis ndërprerësve limit. Shkruani vlerën në ndryshoren: fund i gjatë (dmth. Kjo vlerë është 126000 për shinën e drejtuar me një vidë të treguar në këtë udhëzues)
• Për të parë përbërjen e kornizës në fillim, në mes dhe në fund të hekurudhës kur përdorni efektin e shtrirjes, kam përdorur opsionin e shtytjes së gjatë me butonin shtytës. Shkruani numrin e hapave që korrespondojnë me mesin e hekurudhës në variabël: mesi i gjatë i mesit (dmth. Kjo vlerë është 63000 për shinën e drejtuar me një vidë të treguar në këtë udhëzues)
• Në LRTimelapse Pro-Timer ju duhet të vendosni sa fotografi doni të bëni. Programi ndan gjatësinë e hekurudhës me këtë numër. Nëse bëni fotografi 400 dhe shina juaj është 1 metër çdo lëvizje rrëshqitëse do të jetë 1000: 400 = 2.5 mm. Për 100 fotografi vlera do të ishte 10 mm. Kjo është shumë për një lëvizje. Kështu që ju mund të vendosni të mos përdorni gjatësinë e plotë të hekurudhës tuaj. Shkruani lëvizjen maksimale të lejuar në ndryshoren: const int maxLength (dmth. Kjo vlerë është 500 për shinën e drejtuar me një vidë të treguar në këtë udhëzues)
• Kur shtypni butonin e shtypjes më pak se një sekondë, ai lëviz rrëshqitësin me një distancë të caktuar e cila mund të vendoset në ndryshoren: int inçMoveval (dmth. Kjo vlerë është 400 për shinën e drejtuar me një vidë të treguar në këtë udhëzues)
• Quad Ramping lejon një lehtësim të qetë brenda dhe jashtë. Ju mund të vendosni se në cilën distancë do të zgjasë ngritja në fillim dhe në fund të hekurudhës. Kjo vlerë futet si përqindje e gjatësisë së hekurudhës në variablin: raporti notues (dmth 0.2 = 20% e gjatësisë së hekurudhës)

Hapi 10: Disa fjalë për hekurudhën

Hekurudha është një metër e gjatë. Madeshtë bërë nga një rrëshqitës linear me ngarkesë të rëndë i ngjitur në një shirit nxjerrjeje të aluminit të çarë. Bleva shiritin e nxjerrjes dhe aksesorët nga RS.com (shihni foton rs items-j.webp

Përhapja: Koka e topit të një trekëmbëshi (sipas figurës së bashkangjitur) është montuar në rrëshqitës. Një krah i vogël lidh kokën me vidën. Nëse e largoni vidën nga shina në njërën anë, ju merrni një kënd midis vidës dhe shiritit. Kur rrëshqitësi lëviz përgjatë hekurudhës krijon një rrotullim të kokës së topit. Nëse nuk doni të shtriheni mbani vidën paralel me shinën.

Kontrolluesi është montuar në rrëshqitës. Zgjodha atë opsion - në vend të kontrolluesit në një skaj të hekurudhës - për të shmangur kabllot e shumta që kalojnë përgjatë hekurudhës. Unë kam vetëm një kabllo midis bankës së energjisë dhe kontrolluesit. Të gjithë kabllot e tjerë, te motori i hapit, te çelësi i limitit, kablloja e diafragmës në kamerë dhe kablloja Synchro nga kamera të gjitha lëvizin me kontrolluesin.

Vidë kundrejt rripit: Për fotografinë me kalimin e kohës, të dy modelet funksionojnë mirë. Rripi lejon lëvizje më të shpejta në krahasim me vidën, kjo mund të jetë një avantazh në rast se dëshironi ta ktheni shinën në një rrëshqitës video. Një avantazh i modelit të vidave është kur e vendosni hekurudhën vertikale ose në një kënd, në rast të një ndërprerjeje të energjisë, rrëshqitësi qëndron i palëvizshëm dhe nuk do të bjerë. Unë do të sugjeroja fuqimisht të jeni të kujdesshëm kur bëni të njëjtën gjë me një shirit të drejtuar nga rripi, në rast të ndërprerjes së energjisë ose nëse mbaron energjia, kamera do të rrëshqasë poshtë në pjesën e poshtme të hekurudhës me rrezikun tuaj!