CNC upravljanje: Elektronika v1.0
Prva verzija elektronike za upravljanje, na kojoj je naša CNC bušilica proradila, označena je kao V1.0. Najvažniji dio sa tranzistorima koji pokreću motore je preuzet sa jedne prastare šeme, a kola 7475 sa D flip flopovima su iskorištena za memorisanje 4-bitnog stanja svakog motora. Tako svaki motor ostaje zakočen u zadnjem setovanom stanju dok se neki drugi motor pomjera.

Nama je ova šema u stvari poslužila samo da bi mogli pokrenuti i testirati napravljenu mehaniku, tj. da vidimo da li uopšte ima smisla raditi dalje.

Iako do krajnosti jednostavan, ovaj sklop za upravljanje ima svojih dobrih strana:

• omogućava rad sa dvofaznim unipolarnim i bipolarnim motorima.
• omogućava softversko upravljanje punim korakom i polukorakom.
• omogućava da se koriste potpuno različiti motori (svaki može imati odvojeno napajanje, i za svaki se mogu upotrijebiti drugačiji izlazni tranzistori prilagođeni po naponima i strujama koje taj motor traži).
• lako se programira iz bilo kojeg jezika, jer se kaci direktno na LPT port.
• LED diode jasno pokazuju šta se dešava na izlazu porta
• ako upotrijebite jače tranzistore, nikakvi hladnjaci im nisu potrebni jer se uopšte neće grijati

Zbog svega toga ovo šemu smo i nazvali "univerzalno upravljanje" i smatrajte je samo kao korisnu alatku prilikom testiranja raznih motora koji će Vam proći kroz ruke dok ne nađete one prave.

Mnogi su pitali zašto nismo koristili neke integrisane drajvere? Mogao bih navoditi sada više razloga zašto nismo, od nemogućnosti nabave do cijene. Ipak moram Vam navesti podatak da nakon 2 mjeseca eksperimentisanja i testiranja CNC bušilice nismo imali ni jedan spaljen tranzistor, a raznoraznih iznenađenja, grešaka, i usijavanja tranzistora je itekako bilo...

U fazi eksperimentisanja sa prototipom, kada ne znate ni kakvi će motori tu raditi, na kojim naponima i strujama, i uz to svaki čas nešto mijenjate, čas u softveru, čas u hardveru ovakva, robusna i "neuništiva" koncepcija drajvera, nam je sigurno uštedila brdo živaca pa i novaca.

S obzirom da su rezultati testiranja mehanike bili iznad svih naših očekivanja, sad tek radimo na pravoj elektronici za upravljanje CNC bušilicom, i čim bude završena biće na sajtu. Ta sljedeća verzija elektronike biće prilično različita od ove univerzalne verzije. Ipak, za eksperimentisanje i "igranje" sa step motorima i u kombinaciji sa Qbasic programom koji sve to pokreće, ova prva verzija je skoro idealna i nećete pogriješiti ako je napravite.

Svaki put kada Vam neki nepoznat motor dođe u ruke, sa ovim sklopom ćete ga moći pokrenuti i odrediti mu karakteristike. I, naravno, kada sklopite mehaniku moćićete je provjeriti uz pomoć programa i testova koje smo i mi koristili i koji su se pokazali vrlo korisni.

Ako koristite unipolarne motore (imaju 5 ili 6 izvoda), dovoljna su vam samo 4 tranzistora u izlazu (dakle 4 otpornika, 4 diode i 4 tranzistora, na desnoj strani šeme, ne morate lemiti na plocicu). Za pokretanje dvofaznih bipolarnih motora (imaju samo 4 izvoda) treba Vam svih 8 tranzistora u izlazu.

Ako motor ima jako mali otpor namotaja, kao što naš motor X ose (iz HP skenera) ima, svega 4.3E, morate staviti i žičane otpornike u seriju sa svakim namotajem. U našem slučaju stavljeni su žičani otpornici po 10E i sve radi bez greške. Sve dok nisu ubačeni otpornici bilo je jako zanimljivih efekata :), jer je dolazilo do oscilovanja i pregrijavanja tranzistora koji inače podnose 6A/120V.

Osim ove, glavne, štampane ploče pravili smo još dvije male pločice na koje se leme konektori za step motore i senzore tako da svi signali budu svedeni kroz trakaste kablove do glavne ploče. Na "kolicima" koja nose motor bušilice se nalazi jedna pločica i do nje dolazi 10-to žilni trakasti kabl za vezu sa motorom Z ose, senzor Z ose i napajanje motora bušilice.

Ovaj 10-to žilni kabl je zalemljen i sa druge strane na malu pločicu koja se nalazi pored motora Y ose, i na koju se priključuje senzor i motor Y ose. Na ivicu ove pločice je zalemljen 34-pinski muški konektor (kao onaj u flopi drajvu), i u njega je priključen trakasti 34-žilni kabal koji leži uz vođicu X ose i vodi sve signale do glavne ploče. Ako se pitate zašto 34-žilni konektor i kabl, kad signala ima upola manje, odgovor je vrlo jednostavan - takvih konektora i kablova od flopija imamo gomilu u servisu! :) Sigurno nećete imati problema da dođete do takvog kabla, a "višak" kontakata na konektoru možete povezati na masu, ili poduplati svaki signal tako da ide kroz dvije žice i tako se osigurati od nekih eventualnih loših kontakata, što smo i mi uradili.

Sljedeća verzija štampane veze za upravljanje ima još jedan igličasti 34-pinski konektor u koji će se ovaj "flopi" kabal uključiti i samim tim će sve biti povezano. Za sada smo samo takav muški konkektor uboli na kraj kabla i sa njega provodnicima vodili potrebne signale do ove univerzalne ploče za upravljanje.