Stap 5: Laser Controller
De Gecko stations en het USC-bestuur zijn leuk, maar de laser-controller heeft ook sommige aangepaste elektronica die de Staten van laser zelf meten, genereren een puls breedte gemoduleerde signaal en verslag van een noodstop op de universeel Stepper Controller. Het schema van de aangepaste elektronica werd gegenereerd met behulp van schematische software. De laser meting was gebaseerd op circuits die zijn opgegeven door de fabrikant van de laser.
De Staten van de laser werden gevoed in een "Just A Minute" of JAM circuit (oorspronkelijke schema). Het JAM-circuit werd oorspronkelijk ontworpen voor de situatie van een spelshow, waar meerdere deelnemers kunnen raken een schakelaar, wanneer de switch een licht gaat op die aangeeft die druk op de knop wordt gegooid, en de rest van de deelnemers zijn vergrendeld. Perfect voor mijn toepassing, want als een van meerdere staten laag gaan ik wil registreren welk systeem ging lage, lock-out andere ingangen en vervolgens spiegelt de knevel van de noodstop van de USC-bestuur. De gebruikersspecifieke heeft ook een PWM-circuit, die is gebaseerd op een programmeerbare timer die in een binaire teller en omvang Comparateur combinatie meegenomen.
Er is ook een gedeelte over het circuit dat debounces van de Duw van een knoop en dan schakelt een D-type flip flop. Dit ontvangt macht van een unswitched power supply, wanneer de gebruiker hits de drukknop blijkt op een solid state relais dat de bevoegdheden van het resterende circuit.
Het schema belichaamt het I/O probleem van de laser-controller. Er zijn meer dan 120 verschillende lijnen vanuit verbindingslijnen gonna eindschakelaars, encoders, gekko's en de USC-bestuur. Alle regels werden geleid naar een van vier 30 pins vrouwelijke headers. Dit was een goede manier om te gaan omdat het verminderd elke solderen of andere soorten directe verbindingen tussen componenten--in feite alle verbindingen tussen onderdelen werden behandeld door de koppeling tussen de koptekst pinnen met behulp van de draad wrap.
Dit heeft verschillende voordelen: 1) het is een algehele vermindering van solderen - solderen is prima maar zijn moeilijker te verbreken--verbindingen zijn gemaakt door krimpen van draden op de pinnen en vervolgens ingevoegd in de koptekst 2) de "logica" van hoe de lijnen zijn gekoppeld wordt beheerd in de software zoals wordt beschreven in de volgende sectie--Dit vermijdt mechanisch een blok van de kop van de gekko's te kijken en te beslissen welke kabels moeten worden gesoldeerd aan de pinnen wat leidt tot de encoders. 3) over het geheel genomen, het vermindert de spagetti van het circuit. Dont get me niet verkeerd, de spagetti is er nog steeds, maar zijn gecentraliseerd in vier belangrijkste headers. Lezers kunnen niet willen gaan met deze strategie, maar één ding die ik sterk aanbevelen is te voorkomen dat hardwired verbindingen tussen componenten. Zorg ervoor dat alles is aangesloten door gemakkelijk verbroken plug uiteinden--hardwired leads gesoldeerd rechtstreeks tussen componenten maken het echt moeilijk te trekken van de onderdelen uit de doos, wanneer zich problemen voordoen.
Bekijk circuit...
Wire-wrap is een mooie zaak.
Eagle ondersteunt het schema exporteren als een netto lijst en een lijst van de pin. Deze bestanden werden gebruikt als invoer voor een perl programma slijpt ook de locaties van alle onderdelen op een draad wrap bord, die dan al de draad wrap verbindingen nodig zijn om de Raad van bestuur. Het programma maakt ook een tekening die de locatie van de chips op het bord van de wrap draad toont.
Er zijn aanzienlijke voordelen aan het uitstippelen van het gehele netwerk van verbindingen in een verbindingsbestand net werk. Het belangrijkste ding is dat het sneller. U niet veel behalve de namen van de pinnen te kijken op het bord wirewrap, bedrading die pinnen samen, en vervolgens controleren op continuïteit met een hoorbare tester. Dit is in tegenstelling tot een situatie waarin u uw componenten aan één kant van het bord, bent u kijken naar degenen, kijken naar een schakeldiagram, dan het wegknippen van de Raad van bestuur, het afbeelden van de locatie van de IC pinnen in je geest die nu aan de andere kant van de Raad van bestuur en dan dingen aan elkaar koppelen. Ik heb nu gekregen in de gewoonte van het circuit dat i 'm working on naar pin aan pin verbindingen altijd te vertalen. Het andere voordeel zie ik met een aanbieding van wire wrap verbindingen is als ik problemen met het circuit in de toekomst ondervindt--stel enkel het hebben van een schakeldiagram en een voltooide wire wrap board in uw handen. Foutopsporing van het circuit--zoekt pauzes, testen van chips--is zeer tijdrovend. Wrap met een lijst van draad verbindingen u kunt bestellen van de lijst te geven van alle verbindingen voor één enkele IC, en snel controleren deze verbindingen.
De draad wrap werd uitgevoerd met behulp van een hulpmiddel van de gleuf-n-wrap gekocht bij Digi-key; een paar punten over dit proces:
- Als u nog niet gedaan gleuf-n-wrap, niet vergelijken met andere methoden. Gleuf-n-wrap duurt een beetje wennen, maar u kunt omhoog beëindigen makend een vrij hoog kwaliteitsproduct. Eerlijk gezegd vond ik het leuk.
- Dont gebruik ontdaan vooraf wire wrap hulpmiddelen omdat zij u om twee verbindingen te maken alleen toestaan. Gleuf-n-wraps kunnen u maken zoveel verbindingen als u op een draad wilt.
- Krijg een hoorbare continuïteit checker. U moet controleren op continuïteit--wanneer het werkt wirewrap is een zeer solide verbinding maar ongeveer 10 procent van de verbindingen zal falen en worden overgedaan. De hoorbare continuïteit checker is een stuk sneller.
- Het is van essentieel belang zijnde kundig voor uitpakken snel wirewrap. Radio shack onderdeel nummer 276-1570 is een goedkope wire wrap tool die absoluut niet mogen worden gebruikt wire wrap met gleuf-n-wrap draad, echter; het is een geweldig apparaat voor uitpakken. Digikey ook verkoopt hulpmiddelen uitpakken, maar ze zijn over-priced. Uitpakken met behulp van de radio shack tool is een kwestie van het gereedschap duwen over de wirewrap post, dragen naar beneden op de verpakte draad en draaien in de tegenovergestelde richting. Dit lost de draad genoeg worden vervolgens trok met je vingers.
- Ik kocht mijn draad wrap planken op ebay door te zoeken op "AUGAT" "WIREWRAP" en of "WIRE WRAP". Augat draad wrap platen zijn absoluut de beste. Hun oorspronkelijke kostprijs is astronomisch, maar gelukkig veel hebben weergegeven op ebay voor garageverkoop prijzen.
Mijn bestuur had meer dan 400 verbindingspunten en ik zou zeker gebruik wire-wrap als ik had nog een keer doen. Aan de andere kant, nu dat ik mijn circuit debugged kon ik heb een winkel van de Raad van bestuur een PCB maken voor ongeveer $100. :-) De http://www.cadsoftusa.com/ website bevat links naar plaatsen die PCB's te maken.
veiw bestuur
Denken buiten de box inbegrepen denken hoe om te werken buiten de doos.
Vorige motor controllers die ik heb gemaakt hebben een ernstige tekortkoming--alle onderdelen waren gemonteerd rechtstreeks in hun behuizing. Dit circuit reparatie, evenals installatie en verwijdering van alle onderdelen heel lastig gemaakt. Voor deze controller begon ik door het monteren van alle onderdelen op een bord van multiplex. Het bestuur heeft rubberen voetjes en maakt het veel gemakkelijker om alle serviceonderdelen op mijn bank. De Raad van bestuur zit een gerecycleerde computerkast, die ook een gat aan de kant voor een fan heeft. De punten van de ventilator direct boven de gecko motor drivers. Deze laser gesneden connector plaat werd gemaakt door de eerste ontwerpen van de plaat met behulp van dimensies van verbindingslijnen gevonden in documentatie digikeyverkregen. Het resulterende DXF-bestand werd verzonden naar de Arts die de plaat geproduceerd door laser snijden 1/8 inch dik multiplex. Ironisch dat ik ben uitgaande sourcing naar andere winkels van de laser om iets te doen ik hoop uiteindelijk doen in mijn eigen kelder. De draden leiden tot de verbindingslijn plaat vorm iets dat ik naar als het neurale netwerk verwijzen, een uitgebreide collectie van kabels en connectoren die aansluiten op alle interne componenten. Zodra de neurale net is aangesloten op de interne componenten de plaat gezichten buiten de behuizing, en is lichtjes verzonken zodat alle de bekabeling connectoren worden beschermd tegen geneukt rond.
Gemonteerd systeem...
Installatie
Ik bestelde een PCB uit fab express. De Raad van bestuur kost slechts $65.
Dit bord was gemonteerd op de buitenkant van de behuizing
De strategie van deze PCB is dat het een AVR-chip heeft recht op, dit kan ik instellen in twee verschillende energie-instellingen handmatig. Er is een ingang aan de Raad die deze twee vooraf ingestelde waarden selecteert en op basis van de waarden vijf uitgangen worden geduwd op een andere chip op de draad wrap bord die omgaat met het selecteren van de pulsbreedte ingesteld op de laser. Het vak voltooide controller was gesloten omhoog en zet op de plank.
Op plank
Als je kijkt naar het diagram ziet u er een heleboel inputs en outputs op de controller. Dit leidt tot een probleem omdat je eindigen met een heleboel kabels om te beheren. Ik heb een vriend die gebruikt worden om de kasten van de telefoon draad. Hij stelde doin' als de telefoon bedrijf en maken spoelen gemaakt van berichten uit de muur te projecteren. Dit was erg behulpzaam, omdat het houdt de overmaat geliquideerd en de kabels van de vloer blijven. Zijn ook aardig wordt want er zullen enkele overtollige lengte van de kabels die nuttig zijn in een situatie waar een aantal van de hardware verplaatst naar een nieuwe locatie. De deskundige kabel en ik lag meer dan 100 voet van tussen de controller aan de CNC-tabel.
De bekabeling...
Observeer de lusjes van de draad gaat rond deze spoelen in de bovenstaande afbeelding. De controller voegt sommige andere onderdelen op de planken. Dat was vrijwel de volledige lay-out van het systeem, de volgende is een video waarin de motion control system.
