Puerta de garaje Maker 3/4. Control con Arduino


Continúo contando mis historietas con la puerta del garaje. Recordamos de las entradas anteriores, que se me había roto un engranaje, y que me habían pedido 1100-1200€ por arreglarlo.

Me había fabricado un reemplazo con escaneado e impresión 3D, casi arrancado el techo para descubrir que el origen era la electrónica, y decidido cambiarla por completo por la mía.

Tras varias semanas esperando, he recibido mis piezas, y tengo todo para montar mi tinglado. Así que empiezo con el montaje de mi abridor de puertas de garaje basado.

Manos a la obra

Con todas las piezas físicamente ya puedo hacer la disposición de cómo van a quedar en el montaje. Tengo que esquivar el motor y el carril de la cadena, y montar todo alrededor. Por supuesto, encima va la tapa original, por lo que tengo una limitación de altura. ¡Cabe con calzador!

La fuente de alimentación es bastante grande. Sólo puedo montarla en medio, lo cual me limita mucho el espacio para la electrónica.

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Decido dividir el montaje en dos «alas» entorno al carril, en el espacio que queda. Una de las partes tendrá el Arduino, el controlador de motores, la conexión al encoder y el fin de carrera magnético. Esta es la parte de control «físico», y parece lógico que esté junta.

La otra parte contendrá el receptor del mando a distancia y el ESP8266 Wemos. Esta parte se dedica a la «conectividad», y no me importa demasiado que sea independiente de la primera. Además, opera a tensión 24V y 3.3V, respectivamente, mientras que la primera funciona a 5V.

Finalmente, tengo un añadido adicional con el módulo de relés para el control de las luces, y espacio para poner un Sonoff si en algún momento lo veo interesante. Esta parte no solo me da igual que sea independiente, es que ni siquiera es estrictamente necesaria para que funcione el resto.

Tomando la forma en un cartón, traslado la forma a planchas de plástico y, tirando de Dremmel a saco, recorto cada uno de los módulos del montaje.

A continuación, diseño e imprimo en 3D soportes para cada uno de los componentes electrónicos. Taladro el plástico para que todo vaya atornillado y sea desmontable.

Sueldo todas las conexiones y la electrónica. En cada conexión entre módulos dejo un cable preparado, jugando con tipos de cables y machos y hembras, de forma que sea imposible conectar nada mal por error.

Por otro lado, diseño e imprimo una abrazadera para el carril, que alojara el sensor magnético. Para la conexión uso un viejo cable de teclado. Así puedo llevar los 3 cables que necesito, a una distancia de 1 metro (aprox) de la electrónica en un único cable apantallado.

Además, después de la mala experiencia casi arrancando todo del techo, diseño e imprimo unos agarres para que el carril quede mejor sujeto al techo (que, en mi opinión, siempre deberían haber estado y se evitaron el trabajo de poner).

Para sujetarlos al techo (recuerdo que tengo bovedilla de porexpan) uso unos tacos especiales para yeso que, aunque abren mucho, son para bajas cargas. Pruebo la resistencia… bien, parece que están bien sujetos. Total, no deberían tener que soportar mucha fuerza, solo impedir que el carril oscile.

Por último, diseño e imprimo una agarradera para el carril, que sujete el sensor magnético. La puerta parará por los pasos del encoder, pero si fallan la puerta se parará a unos 5mm del sensor, sin llegar a toarlo. Y aunque todo fallara, chocaría con la agarre y el sensor del encoder o el de corriente detendrían el movimiento. ¡Seguridad ante todo!

Finalmente, el mecanismo del sensor magnético se completa con este soporte en el que inserto un imán en la punta, y lo fijo con adhesivo de montaje al carro que tira de la puerta.

Mediciones a cascoporro

Con mi electrónica montada, llega el momento de empezar a hacer pruebas. Bajo, y conecto todo, con un despliegue de osciloscopio, polímetros, monitor serial, etc. ¡Voy a registrar más datos que una sonda espacial!

Empiezo probando que controlo el movimiento de la puerta correctamente. Para empezar nada más mover la puerta, me arranca los soportes nuevos y medio techo con ellos. Mierda … bueno más bien me esperaba que arrancara los tacos. Pero bueno, ya me encargaré de eso más adelante.

Ahora toca registrar varios ciclos de apertura y cierre de la puerta, sin dejar que la puerta cierre del todo. Voy a almacenar las intensidades, los pasos del encoder, y la velocidad de la puerta (medida a través del encoder).


Con esto tendré que ajustar los filtros de denoise, el filtro del pico de arranque del motor, la tolerancia para el mecanismo de seguridad antiatrapamiento… en fin, todo el bucle de control.

Y en esto que haciendo pruebas de repente… otra vez ese sonido «glan glan glan glan glan». Mieeerda… Se ha roto el engranaje de repuesto. Lo desmonto y, efectivamente, ha desgastado el estriado.

Vuelvo a estar en la casilla de salida. Peor, porque estoy hasta las narices, he perdido un montón de tiempo, y tengo el techo que parece un colador. Bueno, no todos los días se gana. Continuará….

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buho29

ten paciencia hombre 🙂 lo tienes casi casi, posiblemente queden aspectos mecánicos el estriado es normal que fallara ahi las impresora 3d con sus boquilla de 0.4mm no son aptas, tengo una de resina pero no tengo experiencia con la resina en este ambito (mis sospechas no son buenas y el area de impresion es muy limitada) el PETG yo lo descarté es bastante mejor el abs , incluso prefiero el pla en tu diseño en el diseño de la fijación no deberías basarte en el estriado pero como «abrazadera» con 2 tornillos o solo un tornillo en plan como… Read more »

buho29

si sigue «escapando» a las bravas mecanizar un plano al eje estriado (amoladora)

igual seria interesante imprimir un engranaje libre con un rodamiento (que se pueda mover manualmente todo y ver si existen puntos «duros»

sospecho que la sujeción de las guías es contraproducente , se ven muchas así y sospecho que es mejor que oscilen , si la sujetas deberán estar muy bien alineadas

sl2 y suerte 🙂