O projeto da maquina de soldagem por
fricção é controlado pelo microcontrolador Arduino UNO juntamente com o CNC
Shield para controlar o motor de passo.
Todo o funcionamento do projeto é feito
através de um software feito no Visual Studio em C#.
O firmware do programa foi feito de
forma simples, com o comando switch atuando como um grande menu, e cada case
representa a leitura de cada botão do programa.
O software conta com algumas travas de
segurança para possibilitar que qualquer usuário consiga utilizá-lo de forma
simples. O programa se conecta ao arduino através de um cabo USB via porta
Serial, e após a conexão estabelecida, o botão envia um dado para a leitura no
arduino, que será analisado por cada case do switch, que neste caso, através do
botão conectar, faz com que o LED de ligado se acenda, e com ele, o primeiro
groupbox do software passa a ser habilitado.
Neste groupbox, há duas opções: Manual e
Automático.
A primeira o operador controla o avanço
e o recuo do mandril instantaneamente, bem como a ligação do spindle.
Já no modo automático, todos os outros
groupbox se tornam habilitados, para que o usuário faça a soldagem de várias
peças, apenas pela programação.
Para evitar que neste modo haja algum
problema, o botão iniciar só funciona assim que todos os valores estejam
“setados”.
No programa existe uma trackbar, cuja
função é de enviar a potência do spindle para o arduino, e o arduino envia para
o controlador do spindle valor entre 0 e 255, através do PWM.
O usuário escolhe a potência do spindle,
o avanço do mandril, e o tempo que de processo de soldagem. Essas escolhas
passam para o arduino via serial, que nele se tornam variáveis.
Outras informações necessárias para o funcionamento
do processo é o tempo entre processos, quantidade de peças, e a segurança do
tempo para retirar a peça do mandril. Essas informações ficam no próprio
software mesmo, pois elas bloqueiam os botões do programa, sendo assim,
evitando que algo saia do esperado.
Após pressionar o botão iniciar, o mesmo
se desabilita e envia para o arduino ligar o rele do spindle. Durante o
processo, uma progress bar começa a se encher para indicar o procedimento. Após
a barra encher, o programa faz a contagem para retirar a peça do mandril, e
envia uma MessageBox para lembrar ao usuário que retire a peça, evitando que
haja qualquer problema. Assim que a MessageBox for confirmada, o botão recuar
se habilita, fazendo com que, ao ser pressionado, o mesmo envia para o arduino
recuar o mandril.
Além disto, o botão subtrai 1 na
quantidade de peças a serem feitas, caso o valor dessa subtração der 0, o
programa desabilita o botão ligar, e limpa todas as informações necessárias
para iniciar o processo.
Caso o valor da subtração der maior que
0, o programa inicia outra progress bar, para que dê um tempo do mandril
recuar, e após isto, habilita o Botão iniciar para recomeçar toda a etapa.
Além disto, o programa caso seja enviada
alguma informação ao arduino, bloqueia o botão de desconectar, sendo assim,
evita problemas de comunicação entre o PC e o arduino.
Outras funções secundárias estão
incluídas no programa, como formulário de login, e personalização de cores da
janela, tudo isso com intuito de facilitar a vida de quem utilizar o software.
Aparência da janela de comando do processo