Домашняя автоматика

Станок для автоматического сверления плат

foto

Основа станка - микроконтроллер Atmel 89C2051. Он выбран из-за нескольких преимуществ: дешевизна, содержит внутренний последовательный порт, легкость перепрограммирования, доступность п/о, доступность самого процессора в продаже.

Для чего нужен станок: прежде всего сверлить платы с профессиональной точностью и качеством, возможность доработки в фрезерный станок, графопостроитель и т.д.

Основные свойства станка на текущий момент: шаг по Z= 0,07 мм, по Y=0,02мм, по Z=0,1мм (ожидается ближайшая доработка механики по X координате до более приемлемых вариантов). Разброс параметров из-за недавней доработки механики по Y - добавлена шестерня для уменьшения хода. (Это же ожидает и X и Z). Управление - тестово-ручное семью кнопками на процессорной плате, а так-же по COM-порту (RS232). Микропрограмма , зашитая в 89С2051 позволяет изменять все настройки станка, такие как скорость перемещения, нулевые координаты, тип блокировок.

Состав: 89C2051, КР580ИР82 (Z и Y), КР580ВА87 (нулевые датчики), КТ819М и КТ 818М (ключевые транзисторы), 555ИР23 (X), КР580ВА87 (клавиатура). Схема состоит из двух частей: буферно-ключевой на Z и Y с частью оптики на нулевые положения (выдраны из старых дисководов), и второй части: процессорно-ключевой, которая в ответе за X движок, клавиатуру, работу с ком-портом. Платы соеденены между собой гибким шлейфом (от флоппика, 34 жильный). Механика собрана из старых принтеров (МС 6313, Robotron формата А3). Блок питания (на фото не показан) выдает +5, +15, +25 вольт. ( +15 подаем на движки X Y, Z, +25 - на движок сверла).

stanochek

Обновление от февраля 2004 :

Добавлено: схема микропроцессорной части, схема подвижной части, ассемблерная версия прошивки 89с2051, hex - версия
Схема очень проста - микропроцессор, несколько регистров, обвязка.
Программа для преобразования файлов, выводимых программой CSIEDA в понятный формат станку еще окончательно не завершена (Delphi).

Советы при повторении:

1) использовать подручные материалы. В "хозяйстве" валялись транзисторы КТ 819М в хорошем количестве - вот и "засунул" в дело. Если же ничего подходящего не нашел бы - тогда транзисторы в обычном корпусе на радиатор. Проще ( и дешевле) достать старый принтер "советских" времен и на его основе что-то творить. Главоне, чтобы голова "работала".

2) Делать "на совесть". Да, на "проволочках" можно экспериментировать, проверять работоспособность, добиваться "мощи", но конечный вариант - однозначно стеклотестолит!

3) Механика и электроника станка сравнима с принтером. Множество тонкостей, нюансов и "шаманства" спрятано. К примеру, станок не хотел работать так как надо, хотя и программа проверена, и электроника работает. Пока не повесил на все выводы мк и на землю конденсаторы 10н (12 штук). А пока все не поставишь, он все равно не заработает (день на это потратил). Так-же просадка напряжения на шлейфе при ходе по Y не дает на полную мощь работать движку по Z, в результате - холостые ходы.... и т.д.

В процесе: оформление "творения" в божеский вид, программа и блок питания.