StepCtrl++
StepCtrl++ wurde in Visual C++ codiert.
Mit dieser Software wurden sowohl die Platinen
und
Gravuren als auch die 3D-Scans
erstellt.
Die Schrittmotoren benötigen für die Ansteuerung durch den PC einen Takt. Dieser Takt wird von der Software durch togglen best. Port-Bits erzeugt. Da Windows kein Echtzeitbetriebssystem ist und keine Delays kleiner 1 Millisekunde eingefügt werden können, habe ich mir erlaubt best. Forderungen für die Verwendung der Software zu stellen. Die Software fügt Delays über Zählschleifen ein. Je schneller der Rechner, desto größer die Schleife. Damit dieser Kniff auch funktioniert muss sicher gestellt werden, dass keine weitere Applikation läuft und Energiesparmodus und Bildschirmschoner ausgeschaltet sind. Die Software liest Dateien im HPGL-Format ein und kann somit Platinen, die z.B. in Target 3001 erstellt werden, fräsen und die entsprechenden Bohrungen anbringen. Auch Gravuren, die z.B. in Corel-Draw erstellt wurden, lassen sich fräsen. Um der Trägheit der Masse Rechnung zu tragen wurde eine parametrierbare Beschleunigung in Steps/s^2 implementiert (Geschwindigkeitsrampe). Das Ergebnis hört sich auch tatsächlich nicht mehr wie ein Schrittmotor sondern wie ein Gleichstrom-Reihenschlussmotor an. Das Problem der Höhenhaltung (jede Platine ist in sich gekrümmt und liegt dazu auch noch irgendwie windschief in der XY-Ebene), habe ich ohne einen mechanischen Tiefenregler gelöst. Meine Wekzeugausrüstung läßt keine großen mechanischen Klimmzüge zu und ich hab mir nun mal vorgenommen das Ding so weit irgend möglich selbst zu bauen. Also, ich habe einfach einen freien Pin meines Sub-D-Steckers genommen und mit einem Pull-Up-Widerstand auf Logisch 1 gezogen. Mit einer Klemme lege ich Masse auf die Platine. Eine zweite Klemme am schmalen Fräskopf zieht mein Signal auf Masse (Logisch 0) bei Kontakt. Damit ist es möglich in einem beliebigen Raster einen elektrisch leitenden Körper z.B. eine Platine, abzutasten. Im eigentlichen Fräsdurchgang bewegt sich die Z-Achse dann auf der korrigierten Nullhöhe, welche sich mit Hilfe des zuvor abgetastete Rasters berechnet. Durch dieses Verfahren habe ich ein Alu-Guss-Modell eines Audi A6 mit 6000 Punkten abgescannt und, in der Z-Achse gestaucht, in Holz gefräst. Diese Möglichkeit ist ein recht angenehmes "Nebenprodukt". Um auch nicht leitende Modelle in noch größerer Geschwindigkeit zu scannen habe ich mir einen Laser-Abstandssensor mit einer Genauigkeit von bis zu 8 µm bei Ebay gekauft. Da der Ausgang des Sensor analog ist benötige ich eine A/D-Wandlung. Laserscanner
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Die Schrittmotoren benötigen für die Ansteuerung durch den PC einen Takt. Dieser Takt wird von der Software durch togglen best. Port-Bits erzeugt. Da Windows kein Echtzeitbetriebssystem ist und keine Delays kleiner 1 Millisekunde eingefügt werden können, habe ich mir erlaubt best. Forderungen für die Verwendung der Software zu stellen. Die Software fügt Delays über Zählschleifen ein. Je schneller der Rechner, desto größer die Schleife. Damit dieser Kniff auch funktioniert muss sicher gestellt werden, dass keine weitere Applikation läuft und Energiesparmodus und Bildschirmschoner ausgeschaltet sind. Die Software liest Dateien im HPGL-Format ein und kann somit Platinen, die z.B. in Target 3001 erstellt werden, fräsen und die entsprechenden Bohrungen anbringen. Auch Gravuren, die z.B. in Corel-Draw erstellt wurden, lassen sich fräsen. Um der Trägheit der Masse Rechnung zu tragen wurde eine parametrierbare Beschleunigung in Steps/s^2 implementiert (Geschwindigkeitsrampe). Das Ergebnis hört sich auch tatsächlich nicht mehr wie ein Schrittmotor sondern wie ein Gleichstrom-Reihenschlussmotor an. Das Problem der Höhenhaltung (jede Platine ist in sich gekrümmt und liegt dazu auch noch irgendwie windschief in der XY-Ebene), habe ich ohne einen mechanischen Tiefenregler gelöst. Meine Wekzeugausrüstung läßt keine großen mechanischen Klimmzüge zu und ich hab mir nun mal vorgenommen das Ding so weit irgend möglich selbst zu bauen. Also, ich habe einfach einen freien Pin meines Sub-D-Steckers genommen und mit einem Pull-Up-Widerstand auf Logisch 1 gezogen. Mit einer Klemme lege ich Masse auf die Platine. Eine zweite Klemme am schmalen Fräskopf zieht mein Signal auf Masse (Logisch 0) bei Kontakt. Damit ist es möglich in einem beliebigen Raster einen elektrisch leitenden Körper z.B. eine Platine, abzutasten. Im eigentlichen Fräsdurchgang bewegt sich die Z-Achse dann auf der korrigierten Nullhöhe, welche sich mit Hilfe des zuvor abgetastete Rasters berechnet. Durch dieses Verfahren habe ich ein Alu-Guss-Modell eines Audi A6 mit 6000 Punkten abgescannt und, in der Z-Achse gestaucht, in Holz gefräst. Diese Möglichkeit ist ein recht angenehmes "Nebenprodukt". Um auch nicht leitende Modelle in noch größerer Geschwindigkeit zu scannen habe ich mir einen Laser-Abstandssensor mit einer Genauigkeit von bis zu 8 µm bei Ebay gekauft. Da der Ausgang des Sensor analog ist benötige ich eine A/D-Wandlung. Laserscanner
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Hauptfenster meiner Software. Die Grafik zeigt immer den Fortschritt des Fräsers an. Die Umrandung ist noch nicht normiert sondern entspricht den Verfahrwegen meines Kreuztisches (150 x 150 mm ).
Um die Fräse auch ohne HPGL-Datei manuell steuern zu können, dient obiger Dialog. Hier lassen sich Schritte einzeln und fortlaufend fahren. Die mittleren Buttons dienen der Z-Achse. Die restlichen steuern die X-Y-Ebene. Durch die Eingabefelder oben lassen sich die drei Achsen auch direkt kommandieren. Wenn die Checkboxen "Tiefenstop" und "Fortlaufend" markiert sind und die elektrischen Kontakte an Platine und Fräskopf an gebracht sind, lässt sich die Z-Achse bis zur Nullhöhe nach unten fahren .
Hier lassen sich die mechanischen Eigenschaften der drei Achsen an die Software anpassen. Der Dialog sollte selbsterklärend sein.
Zum Abtasten einer Platine oder eines 3D-Körpers dient dieser Dialog
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