Самодельный плоттер. Часть 2

Создание печатной платы

После травления печатной платы, вы можете приступить к пайке. Я предлагаю вам паять в указанном порядке.

Микроконтроллеры и микросхемы:

ATmega16
FT232RL
L293DD
ULN2803
TCMT1109 x2
7805
Резисторы:
47
100 x3
330
1kx2
2k4 x2
4k7 x3
10k
Конденсаторы:
22px2
100nx4
330N
2и2
4u7
100u
Транзисторы:
IRLML250
BC857 x2

Диоды:

LL4148
Красный светодиод
Зелёный светодиод x2
Штыри:
1x2 x4
1x3
1x5
1x6 x2
2x4

Перемычка х2

Другое:

5k потенциометр
16 МГц кварц
Кнопки x4
Разъем USB мини B
AK500 / 3 Разъем
Выключатель 2-канальный
16x2 ЖК-дисплей

На фотографии была ошибка. Я забыл резистор для выхода оптопары. Не волнуйтесь, это было исправлено в чертеже печатной платы в архиве RAR.

Программирование AVR

Файл, прилагающийся ниже, содержит проект PCBв Eagle.

Я думаю, что многие из вас и сами знают, как прошивать микроконтроллеры.

Дополнительная информация.

Это не так легко контролировать всё устройство одним микроконтроллером. Самая трудная часть была в создании сигналов движения по осям XY, когда движение осуществлялось по обеим осям. В конце концов, кварц довольно хорошо справился в этим.

Вторая сложность - связь с ПК. Я должен был написать свой собственный протокол связи через UART. Это похоже на АТ команды, но требует гораздо меньше памяти и скорость гораздо выще.

Шаг 3: Ось Z

Теперь можно делать механическую часть устройства. Начнём с оси Z.

На фотографии вы можете увидеть всё, что понадобится для создания оси Z.

Детали были вырезаны довольно плохо. Видимо кто-то не учитывал ширину лазерного луча. На самом деле, все части были немного меньше, чем я заказывал. Мне пришлось обработать всё наждачной бумагой.

Начнём клеить. Я использовал суперклей для оргстекла и ламината. Ламинат служит в качестве прокладки между электромагнитом и оргстеклом. Электромагнит я закрепил двумя винтами.

Шаг 4: Yось

Как и в прошлом шаге нужно всё склеить. Все детали из оргстекла я обработал наждачной бумагой. Также я осмотрел рельс для мебели на предмет дефектов. Места склеивания я обработал ацетоном.

Монтаж зубчатого ремня

Самый простой способ, чтобы закрепить ремень, - это использовать небольшую стяжку. Один конец ремня нужно закрепить на подвижно каретке, а второй конец провести через шестерни. Необходимо натянуть ремень, а потом уже прикреплять к каретке.

Монтаж концевых выключателей и других вещей

Нужно приклеить выключатель, как показано на фотографии. К выключателю нужно припаять красно-коричневый провод. Ещё нужно приклеить два куска ламината на каретку.

На фотографии есть описание и цвета всех кабелей. Это кабели шагового двигателя (Y +, Y1, Y2, Y3, Y4), электромагнитного кабеля (Z +, Z-) и концевых выключателей (2xYmin, 2xYmax).

Ymin является кабелем концевого переключателя рядом с двигателем.

На последней фотографии представлено 12-жильный кабель с описанием его соединений.

Шаг 5: Ось X

И вот наступает самый трудный шаг ...

Вам нужно смонтировать 2 параллельных ползунка. Я не могу всегда точно описывать, что нужно делать. Но вы можете ориентироваться по фотографиям.

После того, как вы приклеили ползунки. Можно приклеить к ним каретки, а следом и рельс оси Y.

Нужно смонтировать шаговый двигатель, зубчатый ремень и концевые выключатели как в прошлом шаге.

Шаг 6: Остальной монтаж

Из оргстекла и ламината с помощью горячего клея я сделал держатель для карандаша.

В качестве рабочего поля я решил использовать магнитную плёнку. Бумагу я собираюсь крепить к ней с помощью магнитов.

Шаг 7: Финальный монтаж

Теперь всё нужно закрепить на одном основании. Схемы и ЖК-экран я решил установить на специальные держатели.

Шаг 8: Программное обеспечение

Как я уже говорил, я написал своё собственное приложение. Это моё первое приложение в VisualC#, так что там много ошибок.

Вот список доступных команд в окне командной строки:

returnxy - возвращается в исходное положение

SetXY ху - перемещает перо в указанное положение (в мм)

_setxy ху - перемещает перо в указанное положение (с шагом, проверьте настройки приложений)

Getz – возвращает 1, если ручка поднята, 0 в противном случае

getxy - возвращает позицию пера (в мм)

selectpen - ждет, пока пользователь не нажмет кнопку ОК

rectx1 y1 x2 y2 - рисует прямоугольник, основанный на 2 противоположных вершин (в мм)

arc X Y R A1 A2 т - рисует дугу с центром в точке (х, у), радиус r, с начальным угорм a1 и заканчивая углом а2 (от горизонтали)

text x y size spacing text - рисует текст в (х, у), из заданного размера и промежутках символов

Чуть не забыл. Чтобы запустить приложение, необходим .NET Framework 4.

Шаг 9: Финал

Эта статья показывает, как сделать плоттер. Я не призываю чётко следовать инструкции, так как говорил, что некоторые мои решения неэффективны. Я хотел показать вам то, что считаю интересным. Во время создания было получено много опыта.

Спасибо за просмотр.

(#cheap-nice-and-weird-A4-graph-plotter-25-some-scra Специально для МозгоЧинов )