Chciałbym przedstawić swój niedawno ukończony ploter o polu roboczym A4. Pierwotnie miał służyć tylko do rysowania wykresów do szkoły, ale dodałem też możliwość rysowania plików z formatu HPGL. Na chwilę obecną mogę rysować jedynie cienkopisem i długopisem, ale nic nie stoi na przeszkodzie by dorobić inne końcówki. Dokładność teoretyczna to 0.085 mm, w praktyce pewnie trochę mniej.
UWAGA!
To nie jest normalna maszyna ^^. Chciałem zrobić całą mechanikę, elektronikę i programy po swojemu, by jak najwięcej się przy tym nauczyć. Z tego względu zastosowane rozwiązania są dziwne - a przynajmniej wysoce nieekonomiczne i niezbyt dokładne.
Podczas realizacji projektu zależało mi, by olać wszelkie standardy i ponownie wymyślić koło
. Zastanawiałem się czy można sterować całą maszyną tylko przy użyciu... mikrokontrolera AVR. Oto założenia projektowe, jakie sobie postawiłem:- możliwie najprostsza część mechaniczna niewymagająca ciężkiego sprzętu
- użycie małych silników krokowych ze starych skanerów (+ przekładnie i paski napędowe)
- podnoszenie pisaka przez elektromagnes ze starej drukarki
- zasilacz impulsowy 40W (32V/0.9A i 16V/0.6A), też z drukarki
- brak dedykowanych sterowników: zamiast nich ULN2803 i LD293D
- ATmega16 sterująca maszyną
- własny protokół komunikacyjny między AVR a PC oparty o RS232 (z przejściówką na USB)
- własna aplikacja po stronie PC umożliwiająca sterowanie Wykresiarką i projektowanie wykresów
Bardziej szczegółowy opis części elektronicznej, komunikacyjnej i sterującej jest przedstawiony na Elektrodzie: http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2763639.html . W tym temacie chciałbym się bardziej skupić na prezentacji części mechanicznej.
Całość zmontowana jest na zwykłej płycie meblowej. Wykorzystałem prowadnice łożyskowe do mebli, które po starciu starego smaru i nałożeniu nowego zaczęły chodzić wystarczająco luźno by ich użyć. Poza tym zamówiłem także pleksi 3mm ciętą laserowo, z której wykonałem niezbędne części. Użyłem również laminatu bez miedzi (bodajże FR4) do wykonania kilku drobiazgów. Kartkę kładzie się na folii magnetycznej i przytrzymuje się małymi magnesami neodymowymi. Zdecydowana większość połączeń to kleje: głównie superglue, czasem epoksydowy, polimerowy i wikol. Na śrubach siedzi tylko elektromagnes i końcówka "prostująca" papier.
Po stronie komputera napisałem program okienkowy w Visual C#. Służy głównie do projektowania i rysowania wykresów, ale można też sterować Wykresiarką przy pomocy pojedynczych komend (i "skryptów"), a także rysować obrazki na podstawie plików HPGL. Tak to wygląda:
Poniżej zdjęcie i filmik prezentujący działanie i efekty:
[youtube][/youtube]
Jeśli chodzi o problemy, to tych była cała masa
. Chyba nikt nie ma wątpliwości, że prezentowane przeze mnie rozwiązanie jest lekko mówiąc nieefektywne. Największym problemem jest ciepło (za dużo go). Sterowanie bez chopperów prądowych sprawia, że przy wolnych obrotach silniki grzeją się dość szybko. Wyżej pokazana płytka rysowała się 4 minuty i po tym czasie silnik Y i rezystory silnika X były strasznie gorące. Oczywiście jest prosty sposób by temu zaradzić - zrobić to tak jak należy - ale nie to było celem projektu 
. Na elektrodzie jakiś miły użytkownik zaproponował mi ciekawe rozwiązanie programowe nieco obniżające ciepło, które być może wprowadzę jeśli starczy mi mocy obliczeniowej w procku. Z problemów mechanicznych mogę wymienić kilka: elastyczna oś Y (większa "bezwładność" pisaka gdy jest daleko od prowadnicy przy silnikach), nierówny kąt między osiami X i Y, a także różne rozdzielczości silników (okazało się po fakcie że jest drobna różnica). To tak z grubsza, ale aż ciężko by mi było zliczyć z iloma problemami musiałem się użerać
. Na szczęście to już koniec i mój cel osiągnąłem - za jakieś 100 złotych złożyłem ploter całkowicie własnej koncepcji. Całą elektronikę miałem w domu, więc faktyczne koszty obciąłem o połowę. Oczywiście mówię tu o kosztach tej maszyny - na poprzednie testy poszło trochę więcej.Pozdrawiam i proszę o jakieś względnie łagodne przyjęcie
mopsiok
, bo z elektroniki jestem zielony bardzo .
