Siden er under konstant udvikling, så kom tilbage med jævne mellemrum, for at se hvad nyt der er sket.

 

 

Om ElektronikTeknik.dk

 

Dette er et ikke kommercielt

websted, for dem som roder

med elektronik og teknik

på alle niveauer.

 

 

 

Besøg også

min YouTube kanal

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Indledning 

 
Hvis du nogensinde har tænkt over, 
om man ville kunne bygge en CNC styret maskine? 
Så er svaret at det kan man da sagtens !
Og det behøves heller ikke at koste et gods på Fyn. 
Man kan da med fordel købe, både nye stepper motorer samt stepper controller,
men hvorfor nu ikke udnytte, at der faktisk sidder nogle velegnede stepper motorer,
i HP's printere. Ligeledes kan man med fordel, anvende de føringer, 
som sidder i forbindelse med blækpatrons slæden.
Så mangler man kun en spindel, der har jeg med stor succes, 
anvendt en 6mm hjemmeskåret gevindstang af messing.

Grunden til jeg vælger 6 mm gevind til spindelen,

er at stigningen er 1 mm pr. omdrejning,

det vil altså betyde at slæden vil flytte sig 1 mm pr. rotation.

 

Eksempel.

En stepper motor som drejer sig 7,5° pr. step, vil i Wave drive eller full step drive,

skulle steppe 48 gange for at flytte slæden 1 mm,

mens den i Half-step drive ville skulle steppe 96 gange for at flytte slæden 1 mm.

Dette er nødvendigt at vide når CNC softwaren skal sættes op,

men mere om dette i afsnittet om CNC softwaren.

 
 

Stepper motor controlleren

 

Nu hvor det er blevet beskrevet, hvorledes man nemt og billigt kan bygge,

sin CNC maskine, er der blevet tid til at se på den elektronik, der er nødvendig

for at få en stepper motor til at dreje.

Dette er nu ikke så kompliceret som det lyder.

Der er nemlig nogen som har gjort det nemt for os,

ved at lave et sæt komponenter til at bygge en sådan controller.

Den første komponent er en L297 og er en Stepper motor controller IC.

Det er denne komponent som tolker signalerne fra Pc'ens LPT port.

Signalerne består af to pulser, den ene puls fortæller om der skal Roteres med uret (CV.)

eller mod uret. (CCV.) Fra nu af vil jeg betegne dette signal som Dir. signalet.

Det andet signal får stepper motoren til at dreje sig et step pr. puls,

fra nu af vil jeg betegne dette signal som Step. signalet.

Dette er også de betegnelser som anvendes når CNC softwaren skal sættes op,

hvorledes disse signaler skal kobles til L297 kan ses i komponentens datablad,

her skal man blot være opmærksom på at Step. signalet betegnes som CLOCK

og Dir. signalet som CV/CCV, ligeledes kan det ses i databladet, hvorledes L297

sættes op til Half-step eller Full-step.

 

For lige at tage den med forskellen på Full-step og Half-step,

er det måden stepper motoren forsynes på.

Ved Full-step skiftes så der tændes et spolesæt af gangen,

hvilket får stepper motoren til at dreje sig et helt step.

Hvorimod der ved Half-step tændes skiftevis for et og for to spolesæt af gangen,

hvilket får stepper motoren til hver anden gang at stille sig mellem to hele steps,

her af navnet Half-step.

 

For at tage eksempelet fra før, vil en stepper motor som drejer sig 7,5° pr. step,

med controller IC'en sat i Full-step, efter 48 Step. pulser have drejet sin aksel 360°

det samme som 1mm.

Altså 1mm delt med 48 steps = 0,02083mm pr. Step. puls.

Hvor hvis controller IC'en var sat i Half-step drive, ville der skulle have 96 Step. pulser

for at dreje akslen 360° det samme som 1mm.

Altså 1mm delt med 96 steps = 0,01041mm pr. Step. puls.

Dette er altså en måde hvorpå man kan få en dobbelt så god opløsning på sin spindel.

 

Datablad for L297 findes her.

 

 

Den anden komponent der skal anvendes, er en L298 DUAL FULL-BRIDGE DRIVER IC.

Den har til formål at forstærke, det ret svage signal som kommer fra L297.

Ligeledes gør L298 det også muligt at benytte, både Unipolar og Bipolar stepper motorer.

 

Forskellen på disse to stepper motor typer, ses oftest på om de er med 4 eller 6 tilledninger.

Hvis der er 4 tilledninger er der tale om en Bipolar stepper motor,

hvorimod hvis der er 6 tilledninger er der tale om en Unipolar stepper motor.

Hvis der er tale om en Unipolar stepper motor den med 6 tilledninger

skal der kun anvendes 4 af dem når man anvender en L298 DUAL FULL-BRIDGE DRIVER IC.

 

Hvilke af de to tilledninger skal så ikke bruges.

Jo det er de to tilledninger, med mindste ohmske modstand,

til de to øvrige tilledninger i spolesættet.

Vær opmærksom på at der er to spolesæt med hver 3 tilledninger,

spolesættene har ingen indbyrdes forbindelse.

Men lad nu vær med, at klippe de to overskydende tilledninger af,

det kunne jo være at du vil bruge dem på et tidspunkt.

 

Datablad for L298 findes her.

 

 

For dig som har lyst til at vide mere om stepper motorer,

er det en god hjemmeside at starte med.  http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/

 

På et senere tidspunkt, vil der komme et printudlæg og diagram,

når jeg får tid til at lave et nyt design.

Men hvis du ikke kan vente på dette, så er der hjælp at finde i databladet,

som der er links til ovenfor.

 

 

CNC software

 

Hvad angår software, så findes der en pc baseret løsning, der hedder Mach3.

Som er det mest ideelle, software jeg har kunnet finde. Det er ekstremt nemt at bruge,

med en god grafisk brugerflade, samtidig med alle de faciliteter som man kan forvente,

af et moderne CNC software. Til og med kan man faktisk benytte softwaren ganske gratis,

hvis man kan nøjes med et NC program på 500 linier og det er jo faktisk en del !

 

Besøg deres hjemmeside her, for at se hvad de kan tilbyde

både med og uden Licens.

 

 

Copyright ® 2010 elektronikteknik.dk  
ElektronikTeknik