--- # System prepended metadata title: Controller製造工序 tags: [Controller] --- # Controller製造工序 ### 料件準備 依據[Controller Bom表](https://hackmd.io/3na4MjPjTc2fAWGqmNNLFQ) 準備模組、線材、電子元件、機構元件 ### 短路debug流程 拆掉所有散版power和GND的接線，為了讓power board和散版的電路斷開方便檢查哪裡發生短路 測量背板power GND是否短路 * 拆線順序: * W5500，1組 * 繼電器參考電位(Com)，一條5V-out * RS485，3組 * F429，1組 * 檢查結果: * 短路:背板短路 * 沒短路:模組短路 * 修正: * 背板短路:檢查焊接點和附近電路板是否短路(因為Power GND已經短路，直接測兩個點不能確定是否是目前測量點短路) ![](https://i.imgur.com/raojz6B.jpg =300x) ![](https://i.imgur.com/HiI7Bps.jpg =300x) ### 測試模組 (1人/ ??分) 1. RS485轉TTL * 準備測試程式、兩個模組、兩個USB公座、螺絲起子、杜邦線 * 從電腦接出一端USB接到模組1 再模組1和模組2相接 模組2接到另一個USB 再接回電腦 一個USB發送資料另一個接收 開兩個exe檔(一個發送一個接收) 用程式檢測是否收發的錯誤率可以低於5% * 注意事項: * USB接模組為VCC-VCC GND-GND TX-RX RX-TX (但也有可能是TX-TX RX-RX要測試) * 模組與模組相接為D+接D+ D-接D- * 可以先只接一個USB到電腦確定COM腳再接另一個 * 調高傳輸速率錯誤率可能會增加 * 模組背面有打叉表示已測試過不行 2. PWM降壓模組(24V轉5V) * 準備三用電表(確定正常work)、電源供應器(24V) * 接上電源後用三用電表量測輸入端和降壓後輸出端是否分別為24V和5V(需轉動金屬片調整 最好調到5.15V) 並且量測模組輸出端電阻是否約為400歐姆 3. 繼電器 ?? * 準備線材、螺絲起子、ABB 4. F429初步檢查 * 測量LDO上5V-in, GND, 3V-out的阻值 * 5V-in、GND : 1.3KΩ(>1K) * 3V-out、GND : 300Ω 5. 其他 * F429、RS485孔座、乙太網路接口、電源孔座、溫度感測器 ## 組裝焊接 ![](https://i.imgur.com/3i7zkpX.jpg =400x) ### Power板前置處理(包含最初與機殼底座的定位) (1-2人/ 30分） * 準備板子設計圖、鑽孔切割剪裁工具、吸塵器 * **先對位power板和機殼底座(4個銅柱的位置)並穿孔#定位基準** * 依據設計圖在power板標上該鑽孔的位置 切割板子成適合的大小並在板子上鑽孔 * notice: DB9旁穿26awg以及24V電源母座的洞用銼刀稍微挖大到可以穿過去就好 注意: 預留塑膠柱及對外接口的位置(塑膠柱高度要確定不會互相卡到以及不會高到放不進機殼裡)、鑽的孔要確定可以讓塑膠柱穿過固定 ### 機殼上蓋處理 (2人/ 4-5小時) * 準備設計圖、膠帶、筆、切割工具、耳塞護目鏡、吸塵器 * 根據設計圖在上蓋畫上要切割處 用膠帶貼在畫線的四周對上蓋進行切割鑽孔 完成後要用LED燈、按鈕等再次比對確定鑽的孔適中(足夠放入且卡住) 注意：需鑽孔的部分要先用小的鑽頭對準好在用大的鑽擴、 毛邊先不修 等模組放入確定沒問題再用銼刀修 ### 機殼底座處理 (2人/ 1-2小時) * 準備設計圖、膠帶、筆、切割工具、耳塞護目鏡、吸塵器 * 根據設計圖在上蓋畫上要切割處 用膠帶貼在畫線的四周再對側邊溫感的位置(要確定會不會卡到其他模組)並切割切割另一側風扇孔(將風扇貼上去畫出4個螺絲孔 中間的抽風口 以及外側將風扇線路拉到機殼內的洞)須注意風扇轉動方向(風扇目的為抽風不是送風) * 機殼底座DB9母座處要刮開外殼，確保GND能導通到機殼上 完成機殼切割穿孔工作 ### 電路板上基本元件擺放 (1人/ 30分) ![](https://i.imgur.com/ZCQvBBz.jpg =400x) * 準備設計圖、塑膠柱、bead元件(7個)、對外接口、排針 * 依照設計圖先放上bead 在板子背面反摺接腳暫時固定 用塑膠柱和螺帽固定對外接口再固定上塑膠柱和排針 必須先固定上塑膠柱 因為有放上排針和對外接口(這些焊接時都需要) 在焊接電路板背面時塑膠柱可以幫助穩定板子 注意: bead的接法 電流先看到103電容再看到223電容 ![](https://i.imgur.com/t8V6gAI.jpg =400x) ### 焊接電路板背面線路 (1人/ 5-6小時) ![](https://i.imgur.com/X2N9z9k.jpg =400x) * 準備多芯線、焊接工具、熱熔槍、三用電表 * 先從降壓模組的5V端拉VCC和GND到排線(分兩邊) 再從排線用較粗的多芯線拉到各個bead(這邊紅黑線要相互纏繞) 將多芯線、電容、電感三個焊在一起 bead另一端一樣將多芯線、電容、電感三個焊在一起 把多芯線拉到板子正面去接各個模組的VCC和GND * 將對外孔座的VCC GND與背面的bead腳同樣焊接起來 * 用斜口鉗修剪焊接時多出來的線 * 用三用電表測試是否有短路以及電路的電壓是否正確 * 用熱熔膠隔絕焊接處避免短路 注意：紅線接VCC 黑線接GND、 紅線接bead中大顆電感 黑線接bead中小顆電感、 焊接時可以先用膠帶固定元件和線、 其中一個bead的GND要拉出來到時候接USB的屏蔽線 ### PWM焊接 (1人/ 2小時) * 工具:準備焊接工具、熱熔槍、三用電表、電源供應器 * 材料:準備PWM模組、24V電源母座、10M歐姆電阻、102陶瓷電容、壓敏電阻、多芯線 * 轉動調整模組上的可變電阻，使得輸入端供應24V時輸出為5.15V * 24V電源母座的兩隻接腳從板子底部，分別連接到模組的輸入端(兩隻接腳)，兩邊路徑皆為L型用多芯線連接，轉角處放上排針讓多芯線纏繞在上面，從接口到排針到模組的輸入端鋪上錫 * 板子背面，在接口兩端跨接焊上壓敏電阻 * 板子背面，在GND那端線拉到旁邊串接上10M歐姆電阻和102陶瓷電容的並聯，最後在尾端拉出一條多芯線，確實接觸機殼地，實現浮地設計 * 斷電情況下，以三用電表短路檔測試迴路連接狀況，上熱熔膠，上電後一一測試各接點電壓是否正確 注意:調整好模組上的金屬片(可變電阻)後，可以熱溶膠封住，避免阻值再因碰觸被更動 10M歐姆電阻為棕黑藍與102陶瓷電容並聯 :::warning NEW: ### DB9母座焊接 ![](https://i.imgur.com/QWsq4eV.jpg =400x) 8 for power(紅色26awg) 6 for D-(黃色26awg) 5 for GND(黑色26awg) 1 for D+(綠色26awg) 母座固定到power board的地方拉一條單芯線做shielding(最後接到底座機殼) * 要注意DB9板子正反面 ### RS485轉TTL焊接 ![](https://i.imgur.com/zN1FRBc.jpg =400x) * 塑膠殼上貼銅箔貼紙並焊一條多芯線到Bead 103電容側的GND上 * 從Bead 223電容側並聯一對102電容及10M歐姆的電阻作為浮地，之後拉一條單芯線接到底座機殼 ### W5500處理 ![](https://i.imgur.com/wVJIqN2.jpg =300x) ![](https://i.imgur.com/IooPSZ8.jpg =300x) MISO + MOSI SCS + SCLK RST + INT 另一側須裝在同一個杜邦座上 * 須將W5500接口處的金屬殼和電路板GND斷路，將固定柱剪開後解焊取下殘留的金屬，確認斷路後上熱熔膠固定 ::: ### 各個模組的接線 (1人/ 2小時) * 準備各模組、杜邦線、歐氏端子、撥線鉗、三用電表 * 各模組連接在一起前先確定每條線電壓正確以及短路狀況(部分的線加上杜邦座或歐氏端口) * 對外接口和相對應模組連接 將除了F429以外的模組連接 最後固定到塑膠柱上(把要接到F429的排線一起插在各模組上) 注意: 使用撥線鉗從大孔試到小孔 避免剪壞內部電線、 用手撥去線的外皮比較不會傷到電線、 有些杜邦接孔的大小不一樣 選擇線材時要注意 乙太網路接線，需要先對好模組上插腳的位置，將3對2mm的杜邦線先接到2*5的杜邦母座，再接到 模組上 ### 外部配件組裝 (1人/ 90分) * 準備風扇、溫感、鐵絲網、銼刀、護貝紙、LED燈、reset按鈕、switch開關、膠帶、熱熔膠、焊接工具 * 把power板鎖到底座的銅柱上 風扇裝到底座側邊(溫感及風扇口要加裝鐵網) * 確定上殼對外孔的位置後用銼刀修毛邊 做貼護貝紙(外觀） * 上殼接ground的位置預先剪開 (裝上鎖上固定後再用熱溶膠補在與線的連接處防止短路) * 組裝上蓋元件(4個LED 1個reset 1個burner switch) (連接LED的線用兩條杜邦線連接因為需要超過35-40公分) 注意:剪線材時從大孔試到小孔 用手撥掉塑膠套比較不會破壞多芯線　將個別的多芯線旋轉繞好 兩條在一起互相纏繞 中間相接處用錫加強 最後把上蓋鎖到底座上 ### 各個模組接線到F429 (1人/ 1小時) * 參考[Controller接線表](https://hackmd.io/XgyEmboHSQe0zDYShBDF7A) * 準備各模組、杜邦線、撥線鉗、三用電表 * 將各模組上要接到F429的排線接到F429上並整理(包含溫感)，最後把F429固定到塑膠柱上 * F429接到繼電器上的power及參考電壓要轉成4條杜邦線 * 用電表測試電壓和短路問題 注意: 有些杜邦接孔的大小不一樣 選擇線材時要注意 小溫感的VCC接到F429 3.3V的腳位 完成power板 ### 組裝USB孔 (1人/ 1-2小時) * 準備同軸線、USB公座、mini USB公座、焊接工具、熱熔膠、三用電表、撥線鉗、塑膠螺絲、USB機構元件 * 接mini usb那端的線留一段shielding線(四條)接到地 * 確定usb角位D+ D- GND POWER 紅色線接D+ POWER 黑色線接D- GND 將USB公座和mini USB公座互相焊接上 * 用三用電表測試短路情況 焊接處上熱熔膠 * 機構貼上鋁箔 USB放在機構上 用塑膠螺絲固定機構在板子 同軸線總長15cm，shieding 5cm (共需要剪20cm)，mini USB公座內2cm，mini USB端公座外多剪0.5~1cm的最外皮(比較好把shelding拉出來) |--|USB母座|mini A公座| |-|-|-| |腳位|![](https://i.imgur.com/MS20QyT.jpg =200x)|![](https://i.imgur.com/of3S9En.jpg =200x)| |GND|4|5| |D+|3|3| |D-|2|2| |VCC|1|1| ### 接繼電器 ![](https://i.imgur.com/eRiPK9q.jpg =400x) ## 測試part ### RS485轉TTL 拿兩組USB分別接到兩片模組上，然後利用串口調試助手(or test code) 分別傳資料和接收資料，比對接收到的資訊是否正確(注意RS485的tx,rx腳位) ### 超音波收發器 把test code 燒進MCU裡，把模組連到對應MCU腳位上，從串口調試助手觀察是否正常運作(不考慮誤差準確度) ###### tags: `Controller`