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activities:products:light_up_automata [2022/09/20 11:24] Staff_Ujiie [設計] |
activities:products:light_up_automata [2022/09/20 13:15] (現在) Staff_Ujiie [設置] |
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* 数枚部品どうしの位置関係を確認しながらデザインするので、Fusion360を使って一旦立体でデザインしたあとで、部品切り出し用に各部品の平面図をSVG画像ファイルに落とし込みました。 | * 数枚部品どうしの位置関係を確認しながらデザインするので、Fusion360を使って一旦立体でデザインしたあとで、部品切り出し用に各部品の平面図をSVG画像ファイルに落とし込みました。 | ||
- | * 自転車のオートマタを上に乗せる平べったい台の形になりますが、LEDの光を広く当てられるよう台座にスリットを入れました。オートマタ本体の下側を台座の中にはめ込んで一体化出来るとさらに効率的です。安定性も増します。ただし、オートマタ本体側もはめ込む部分を追加する変更が必要になるので、追加作成する1台のみをそのような作りにしました。 | + | * 自転車のオートマタを上に乗せる平べったい台の形になりますが、LEDの光を広く当てられるよう台座にスリットを入れました。オートマタ本体の下側を台座のにはめ込んで一体化出来るとさらに効率的です。安定性も増します。ただし、オートマタ本体側もはめ込む部分を追加する変更が必要になるので、追加作成する1台のみをそのような作りにしました。 |
* 台座の広さは、オートマタ本体部分の底面からはあまり大きくはみ出させず、コンパクトにまとめます。 | * 台座の広さは、オートマタ本体部分の底面からはあまり大きくはみ出させず、コンパクトにまとめます。 | ||
- | * 天板は5mmm厚、それ以外は3mm厚✕2枚の3層構造です。 | + | * 天板は5mmm厚、それ以外は3mm厚✕2枚の3層構造で足ります。底板を省略したので、裏側は配線むき出しです。 |
* Fusion360のデザインでは、各層毎にオフセット平面を定義して、それぞれにスケッチを作成しました。各部品を立体化したら、LEDを納める穴と引き出す配線の通り道が組み立てたときに問題なく機能するかを全部の部品を表示させてチェックします。\\ 外観を透過素材に設定すると確認しやすくなります。\\ \\ <fs small> | * Fusion360のデザインでは、各層毎にオフセット平面を定義して、それぞれにスケッチを作成しました。各部品を立体化したら、LEDを納める穴と引き出す配線の通り道が組み立てたときに問題なく機能するかを全部の部品を表示させてチェックします。\\ 外観を透過素材に設定すると確認しやすくなります。\\ \\ <fs small> | ||
行 48: | 行 48: | ||
* 各部品のSVG画像を、レーザー加工用に編集して、加工機で切り出します。 | * 各部品のSVG画像を、レーザー加工用に編集して、加工機で切り出します。 | ||
- | * レーザー加工データ作成用のInkscapeの0.48バージョンでは、取り込んだSVG画像の「円」が「楕円」に変形してしまう不具合がありました。同じInkscapeでも最近の1.2バージョンではこのようなことは起きません。\\ しかたがないので、今回はIllustratorの方を使ってレーザーカットのデータを作成しました。 | + | * レーザー加工データ作成用のInkscapeの0.48バージョンでは、取り込んだSVG画像の「円」が「楕円」に変形してしまう不具合がありました。同じInkscapeでも最近の1.2バージョンではこのようなことは起きません。\\ しかたがないので、今回はIllustratorの方を使ってレーザーカットのデータを作成しました。\\ \\ <fs small> |
* 天板は5mm厚、それ以外は3mm厚のアクリル板(押出し)を使います。 | * 天板は5mm厚、それ以外は3mm厚のアクリル板(押出し)を使います。 | ||
- | * 天板の真ん中に開けた溝が長く、端の部分の幅が狭いので、作業中に2つに割れてしまわないように注意して取り扱います。 | + | * 天板の真ん中に開けた溝が長く、端付近の幅が狭いので、作業中に2つに割れてしまわないように注意して取り扱います。 |
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行 74: | 行 74: | ||
* 周囲の明るさで光の見え方が変わるので、一概には言えませんが、十分電飾した効果が出ていると思います。明るさは電流制限抵抗で調整もできますが、このままで展示することにします。\\ LED4個のほうが断然明るいので、光が外に漏れにくい黒の天板に4個版を使い、透過光も見えるブラウンは3個にします。 | * 周囲の明るさで光の見え方が変わるので、一概には言えませんが、十分電飾した効果が出ていると思います。明るさは電流制限抵抗で調整もできますが、このままで展示することにします。\\ LED4個のほうが断然明るいので、光が外に漏れにくい黒の天板に4個版を使い、透過光も見えるブラウンは3個にします。 | ||
- | * {{ : | + | * {{ : |
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===== PLCへの組み込み ===== | ===== PLCへの組み込み ===== | ||
- | * 今回のLEDは、単にLEDに電線とコネクターを付けただけのものですので、点灯させるために必要な電流制限抵抗はPLCのケース内に取り付けて、点灯/消灯はPLCで制御します。 | + | * 台座のLEDは、単にLEDに電線とコネクターを付けただけのものですので、点灯させるために必要な電流制限抵抗はPLCのケース内に取り付けて、点灯/消灯はPLCで制御します。 |
- | * オートマタの動作と一緒にLEDの点灯も行いますが、感覚的により自然に感じられるように、モーター通電よりもちょっとだけ早く点灯し、消灯は逆に遅くさせるように設定します。 | + | * オートマタが動くのに合わせてLEDの点灯も行いますが、感覚的により自然に感じられるように、モーター通電よりもちょっとだけ早く点灯し、消灯は逆に遅く設定します。 |
- | * 手動の非接触スイッチによるオンデマンドな起動で、常時点灯にはならないのと、周りが暗くなくても光はある程度見えるので、日中/夜間問わずLED点灯させます。 | + | * 非接触スイッチがONしたときだけ起動するため常時点灯にはならないのと、周りが暗くなくても光はある程度見えるので、日中/夜間問わずLED点灯させます。 |
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==== ハードウェア ==== | ==== ハードウェア ==== | ||
- | * これまでに色々つないできたので、PLCのハードウェアの[[activities: | + | * これまでに色々なものをつないできたので、PLCのハードウェアの[[activities: |
- | * UniPi1.1のデジタル出力はリレーしか無いので、小出力LEDの点灯にもわざわざリレーを使っていますが、リレーである必要は全くありません。 | + | * UniPi1.1のデジタル出力は全部リレーなので、小出力LEDの点灯にもわざわざリレーを使っていますが、リレーである必要は全くありません。 |
- | * いずれにせよ、使える出力チャンネルを増やすのと、リレー以外の出力タイプを増やす必要が出てきているために、PLCにスレーブ機器を増設して出力を拡張したいと思います。OpenPLCでサポートされていて、アナログ(PWM)出力もたくさん設定できるArduino Megaあたりを使いたいと思っています。 | + | * いずれにせよ、使える出力チャンネルを増やすのと、リレー以外の出力タイプを増やしたいので、PLCにスレーブ機器を増設して拡張したいと思います。OpenPLCでサポートされていて、アナログ(PWM)出力もたくさん設定できるArduino Megaあたりを使いたいと思っています。 |
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==== プログラム ==== | ==== プログラム ==== | ||
行 102: | 行 102: | ||
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===== 設置 ===== | ===== 設置 ===== | ||
- | * 展示スペース内の機構模型の手前に2台の電飾付きオートマタを設置しました。\\ 外から見やすくするために、100均ショップの半透明の樹脂製小物ケースの上に乗せて高さを稼いでいます。周りが明るいうちはあまり目立ちませんが。\\ {{: | + | * 展示スペース内の機構模型の手前に2台の電飾付きオートマタを設置しました。\\ 外から見やすくするために、100均ショップの半透明の樹脂製小物ケースの上に乗せて高さを稼いでいます。\\ 明るいうちはあまり目立ちませんが、薄暗くなってくるといい感じです。\\ {{: |
* PLCまで引き回すケーブルの本数が増えてぐちゃぐちゃになり、よくわからなくなってきたので、全部のケーブルに名札を付けて、取り回しを整理しました。 | * PLCまで引き回すケーブルの本数が増えてぐちゃぐちゃになり、よくわからなくなってきたので、全部のケーブルに名札を付けて、取り回しを整理しました。 |