Projekt 60: Messplatine fuer Arduino
Einleitung
Projekt aus Angewandte Elektrotechnik Praktikumim Ingenieurswissenschaftliche Vertiefung II.
Projektmitglieder:
Betreuer: Prof. Dr. Mirek Göbel
Betreuer: Prof. Dr. Ulrich Schneider
Autor: Sergej Krause
Autor: Steffen Schulze Middendorf
Motivation, Aufgabenstellung & Vorgaben
Ziel des Praktikums ist es anhand eines aus einer Liste gewählten Mini-Projektes Erfahrungen im Bereich Elektrotechnik zu vertiefen. Der fachliche Fokus unterscheidet sich von Projekt zu Projekt. Im ausgewählten Projekt 60: "Messplatine für Arduino" ging es darum anhand eines vorgegeben Schaltplans eine Messplatine zu entwerfen, erstellen und zu testen. Wir haben uns als eigenes Ziel gesetzt dieses als Shield für den Arduino auszuführen. Dies erlaubt die einfache Steckmontage auf dem Mikrocontroller.
Bauteile & BOM
| Nummer | Bauteilgruppe | Bezeichnung | Anzahl |
|---|---|---|---|
| 1 | IC | MAX 485 CPA, RS485/422 Transceivcer, DIP-8 | 1 |
| 2 | MOSFET | IRLIZ 44N | 1 |
| 3 | Drehpotentiometer | PC20BU-10K-LIN OMEG | 1 |
| 4 | Gleichrichterdiode | BY 329/1000, DO220, 1000V, 8A | 1 |
| 5 | Hall-Sensor | TLE 4905 L 3.5 - 24 V PSSO 3-2 | 1 |
| 6 | Wiederstände | 120 Ohm, 1,0 K-Ohm, 10 K-Ohm, 2,4 Ohm, 1,0 Ohm | 1, 1, 1, 1, 1 |
| 7 | Kondensatoren | 470pF, 4,7nF | 5,2 |
| 8 | Lüfter | 40x40x10mm, 12V, 0,08A | 5,2 |
| 9 | Drucksensor | ||
| 10 | Platine | ||
| 11 | Stromsensor | ||
| 12 | Kabel | ||
| 13 | Header |
Multisim Schaltung
Zunächst haben wir die Schaltung entsprechend der Vorgabe in Multisim2014 umgesetzt. Zur besseren Übersicht und zur sicheren Verbindung der richtigen Pins am Arduino haben wir ein Template des vorhanden Pinouts des Arduino Mega2560 eingesetzt. Das Template lässt sich entweder auf der Homepage von National Instruments downloaden oder aus den Downloads im Wiki beziehen. Zusätzlich haben wir mit möglichst vielen Verknüpfungen(in MULTISIM heißen diese: allgemeine Steckverbinder) gearbeitet um die Übersicht gegenüber einem komplett verdrahteten Schaltplan zu erhöhen. Der Stromlauf lässt sich so für die einzelnen Stromkreise leicht nachvollziehen. Genutze Steckverbinder werden dabei mit ausgefüllten Rautensymbolen dargestellt. Noch nicht genutze Verbinder sind nicht gefüllt. Grundsätzlich erfüllt die Schaltung mehrere Funktionen:
Ultiboard Aufbau
Platinenfertigung
Programmierung & Funktionscheck
- Erstellen des 3D-Modells
- Vorgabe des Rohteils in der CAM-Software
- Setzen des Nullpunkes im Modell
- Vorgabe und parametresierung der Fertigungsschritte in der CAM-Software
- Simulation der Fertigungsschritte
- Umwandlung der Fertigungsschitte in G-Code (Postprozess)
Lessons learned und Fazit
Download
Youtube Lehrvideo - How to "CAM"
Weblinks
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