STEP/DIR контроллер 3-х шаговых двигателей на микроконтролле

[vahoo]

станок интересный,

http://radiokot.ru/circuit/digital/automat/25/

но откуда найти деталировку механики и печатную плату, по моему проект не докончен, и что можно в роли бор

машини использовать

[Sailanser]

Проект требует реальной доводки до ума, даже если попытаться фрезеровать на нем фанерку скажем 4-5 мм конструкция начнет по швам сыпаться. Ось Z выглядит таким образом что ее делали на очень скорую руку.

[kiahack]

Этот STEP/DIR контроллер работает под Kcam4?

[Freeman]

Ну конструкция далеко по швам не сыплется, она крепче чем кажется на первый взгляд. Фрезеровал алюминий, делал узор на дубовой доске глубиной до 8 мм V-образной 30 градусной фрезой. Прекрасно фрезирует акрил, контуры плат. Единственное нехватает вертикальной жесткости по оси У... т.е. если кривой винт, стол подпрыгивает при повороте винта. Планирую заменить эти мебельные направляющие...
И еще одно... грабли... В качестве стола не берите фанетру. Я пару недель назад поменял на 20 мм. МДФ от столешницы.
Печатку могу выложить, но она на ОООЧЕНь скорую руку... но работает...

Под Kcam4 не проверял, но должно работать...

[kiahack]

Печатку могу выложить, но она на ОООЧЕНь скорую руку... но работает...

Можно глянуть печатку?

[Freeman]

Можно глянуть печатку?

Да, пожалуйста.

Во вложении платы в формате орла...

[kiahack]

Да, пожалуйста.

Во вложении платы в формате орла...

Спасибо!

[Lighter]

Можно глянуть печатку?

Да, пожалуйста.

Во вложении платы в формате орла...

А исходники с целью анализа, тренировки в программировании и похищения идей можно посмотреть?

[Freeman]

низя, уж извините...
там и идей-то никаких новых нету, и писать нечего... все предельно просто...

[kiahack]

Куда это питание идёт?

[Freeman]

Куда это питание идёт?

+12 на колодку J1

И вообще, я ж писал, разъем XD - резервный, на него, кажется, в этой версии прошивки ничего не идет. Потом планирую добавить управление реле всякими... но пока времени нету.

[kiahack]

+12 на колодку J1

И вообще, я ж писал, разъем XD - резервный, на него, кажется, в этой версии прошивки ничего не идет. Потом планирую добавить управление реле всякими... но пока времени нету.

Спасибо! )

[ViP]

не подскажете какая мега подойдет? в магазине мег16 кучка небольшая
mega16-16AU
mega16-16PU
mega16A-AU
mega16A-PU
mega16L-8PU
спасибо
пысы: развитие контроллера будет и как скоро?

[Freeman]

не подскажете какая мега подойдет? в магазине мег16 кучка небольшая

Впринципи любая...
mega16L-8PU будет работать с небольшим оверклокингом.

У меня вроди atmega16-16PU стоит, хотя хз, завтра буду дома, гляну...

пысы: развитие контроллера будет и как скоро?

На счет развития - планирую, но как скоро, не знаю... пока дел много...
А чего там вообще развивать? ну кроме реле управления шпинделем... Мож пожелания какие будут?

[убивец]

Freeman мне понравился ваш проект довольно простое и практичное решение. Давно уже обдумываю постройку чпу но все в поисках надежной и недорогой конструкции электроники , ваш проект то что надо дешево и практично... Но я не не понял как реализованы концевые выключатели нулевого положения осей х,у,z?
Я думаю что кроме реле управления шпинделем, не помешало бы управление для пылесоса или какой нибудь небольшой вытяжки...

[vitrix]

Вот подобный агрегат:

CNC.doc

(350.5 КБ) 8236 скачиваний

Freeman - извини, что влез в тему твоей статьи.
Просто как вариант для развития.

[vahoo]

Вот подобный агрегат:

CNC.doc

Freeman - извини, что влез в тему твоей статьи.
Просто как вариант для развития.

класс! Вот это уже то, что надо, а можно по подробнее ? печатная плата, пошивка.

[vitrix]

а можно по подробнее ? печатная плата, пошивка.

Вечером, если Freeman будет не против.
Уже и не помню - откуда скачал.
Есть прошивки на мегу16,32,8535.

[aleksey_gregul]

Когда-то для друга, который хотел начать программировать авр_ки, делал подобное.
Упор делал не на оптимальность работы прошивки, а на максимальность понимания процессов,
происходящих в контроллере на примере понятного ему (другу) задания.
Но тем не менее, оно хоть и учебное, но работало.
Сделано в ИАР_е под МЕГУ8
3 step-dir с режимом "сна"
Поскольку у этого контроллера только 2 внешних прерывания, третьим выбран вход компаратора.

Код: Выделить всё

#include <inavr.h>
#include <iom8.h>

/* Set BIT in ADDRESS */
#define setbit(ADDRESS,BIT) ((ADDRESS) |= (1<<(BIT)))

/* Clear BIT in ADDRESS */
#define clearbit(ADDRESS,BIT)  ((ADDRESS) &= ~(1<<(BIT)))

/* Test BIT in ADDRESS */
#define testbit(ADDRESS,BIT)  ((ADDRESS) & (1<<(BIT)))


volatile unsigned char worktime1,worktime2,worktime3;
volatile unsigned char oldstatus_motor1,oldstatus_motor2,oldstatus_motor3;

void port_init(void)
{
 PORTB = 0x00;//all pin=0
 DDRB  = 0xFF;//all for output
 
 PORTC = 0x00;//all pin=0
 DDRC  = 0x7F;//C0-C6 for output 
 
 PORTD = 0x00;//all output pinD=0, input pin D5 without pullup_s
 DDRD  = 0x20;//D5-output, all other-input
}

//TIMER0 initialize (On system clock=8MHZ, overflow interrupt every 32768us.)
void timer0_init(void)
{
 TCCR0 = 0x00; //stop
 TCCR0 = 0x05; //start timer prescale:1024
}

//Comparator initialize
void comparator_init(void)
{
 ACSR = ACSR & 0xF7; //ensure interrupt is off before changing
 ACSR = 0x4B; //Use Analog Comparator+Compare interrupt
              //fixed bandgap reference voltage replaces the positive input to the Analog Comparator.
              //Interrupt trigger level - Rising output edge 
              //interrupt from 1 to 0 on pin D7
}

void sleep_motor1(void) //мотор 1 ложим в спящее состояние
{
clearbit(PORTD,5); // установили в 1 PORTB,5 договоримся, что лог 1 уменьшает питание этого двигателя до состояния удержания
}
void sleep_motor2(void)
{
clearbit(PORTB,7);
}
void sleep_motor3(void)
{
clearbit(PORTB,6);
}

void wakeup_motor1(void)//мотор 1 выводим из спящего состояния
{
setbit(PORTD,5);  //установили в 0 PORTB,5 договоримся, что лог 0 питание этого двигателя на всю катушку
worktime1=0;        //раз двигатель проснулся, то переменная, содержащая количество тактов таймера когда двигатель1 неактивен, =0
}                   //грубо говоря, считаем с нуля.

void wakeup_motor2(void)
{
setbit(PORTB,7);
worktime2=0;
}

void wakeup_motor3(void)
{
setbit(PORTB,6);
worktime3=0;
}


#pragma vector =  TIMER0_OVF_vect
__interrupt void  timer0_ovf_handler(void)
{
  //32786 us time left
worktime1++; //таймер клацнул. увеличиваем переменные неактивности двигателей
worktime2++;
worktime3++;
if (worktime1>=30){sleep_motor1();worktime1=0;}//30 клацаний это около 1 секунды
if (worktime2>=30){sleep_motor2();worktime2=0;}//если двигатель неактивен более секунды,
if (worktime3>=30){sleep_motor3();worktime3=0;}//то ему пора баеньки
}//а чтобы не часто его укладывать(32786 us), счетчики обнулим. повторно уложим через 1 секунду.

//тутычки процедура вычисления статуса, если нужно вращать влево
unsigned char workleft(unsigned char data)
{
unsigned char resultat=1;// промежуточная переменная
switch (data)// смотрим, что нам принесло число, переданное в эту процедуру
      {
      case 1: {resultat=2;break;} //в зависимости от предыдущих состояний
      case 2: {resultat=3;break;} //присваиваем промежуточной переменной различные состояния
      case 3: {resultat=4;break;}
      case 4: {resultat=5;break;}
      case 5: {resultat=6;break;}
      case 6: {resultat=7;break;}
      case 7: {resultat=8;break;}
      case 8: {resultat=1;break;}
      default: break;  // так нужно...
      }
return resultat;// говорим то, что вернет нам эта процедура
}


//а здеся процедура вычисления статуса, если нужно вращать вправо
unsigned char workright(unsigned char data)
{
unsigned char resultat=1;//    все, как и выше, только вправо
switch (data)
      {
      case 1: {resultat=8;break;}
      case 2: {resultat=1;break;}
      case 3: {resultat=2;break;}
      case 4: {resultat=3;break;}
      case 5: {resultat=4;break;}
      case 6: {resultat=5;break;}
      case 7: {resultat=6;break;}
      case 8: {resultat=7;break;}
      default: break;  
      }
return resultat;
}

// и вот, наконец само воздействие на состояния выходных линий
void left_motor1(void)
{
unsigned char newstatus; // все, как и раньше. обьявляем промежуточную переменную
newstatus=workleft(oldstatus_motor1); //выясняем, какой статус будет, если раньше у мотора был статус-oldstatus_motor1
clearbit(PORTB,0);                    //а вращать нужно влево.
clearbit(PORTB,1);                  
clearbit(PORTB,2);                    //наитупейшим образом обнуляем выходные линии
clearbit(PORTB,3);                    
if (newstatus==1) {setbit(PORTB,0);}
if (newstatus==2) {setbit(PORTB,0);setbit(PORTB,1);}
if (newstatus==3) {setbit(PORTB,1);}
if (newstatus==4) {setbit(PORTB,1);setbit(PORTB,2);}
if (newstatus==5) {setbit(PORTB,2);}
if (newstatus==6) {setbit(PORTB,2);setbit(PORTB,3);}
if (newstatus==7) {setbit(PORTB,3);}
if (newstatus==8) {setbit(PORTB,3);setbit(PORTB,0);}
oldstatus_motor1=newstatus; // и напоследок, ведь статус выходных линий уже поменяли, запоминаем новый статус, как старый.
}                           // это пригодится при повторном вычислении этого статуса


void right_motor1(void)
{
unsigned char newstatus;
newstatus=workright(oldstatus_motor1);// все, как и раньше. Только вправо.
clearbit(PORTB,0);
clearbit(PORTB,1);
clearbit(PORTB,2);
clearbit(PORTB,3);
if (newstatus==1) {setbit(PORTB,0);}
if (newstatus==2) {setbit(PORTB,0);setbit(PORTB,1);}
if (newstatus==3) {setbit(PORTB,1);}
if (newstatus==4) {setbit(PORTB,1);setbit(PORTB,2);}
if (newstatus==5) {setbit(PORTB,2);}
if (newstatus==6) {setbit(PORTB,2);setbit(PORTB,3);}
if (newstatus==7) {setbit(PORTB,3);}
if (newstatus==8) {setbit(PORTB,3);setbit(PORTB,0);}
oldstatus_motor1=newstatus;
}

void left_motor3(void)
{
unsigned char newstatus;
newstatus=workleft(oldstatus_motor3);
clearbit(PORTC,2);
clearbit(PORTC,3);
clearbit(PORTC,4);
clearbit(PORTC,5);
if (newstatus==1) {setbit(PORTC,2);}
if (newstatus==2) {setbit(PORTC,2);setbit(PORTC,3);}
if (newstatus==3) {setbit(PORTC,3);}
if (newstatus==4) {setbit(PORTC,3);setbit(PORTC,4);}
if (newstatus==5) {setbit(PORTC,4);}
if (newstatus==6) {setbit(PORTC,4);setbit(PORTC,5);}
if (newstatus==7) {setbit(PORTC,5);}
if (newstatus==8) {setbit(PORTC,5);setbit(PORTC,2);}
oldstatus_motor3=newstatus;
}


void right_motor3(void)
{
unsigned char newstatus;
newstatus=workright(oldstatus_motor3);
clearbit(PORTC,2);
clearbit(PORTC,3);
clearbit(PORTC,4);
clearbit(PORTC,5);
if (newstatus==1) {setbit(PORTC,2);}
if (newstatus==2) {setbit(PORTC,2);setbit(PORTC,3);}
if (newstatus==3) {setbit(PORTC,3);}
if (newstatus==4) {setbit(PORTC,3);setbit(PORTC,4);}
if (newstatus==5) {setbit(PORTC,4);}
if (newstatus==6) {setbit(PORTC,4);setbit(PORTC,5);}
if (newstatus==7) {setbit(PORTC,5);}
if (newstatus==8) {setbit(PORTC,5);setbit(PORTC,2);}
oldstatus_motor3=newstatus;
}



#pragma vector =  ANA_COMP_vect// Сюда мы попадем, если вход AIN1 установится в 0
__interrupt void  ana_comp_handler(void)
{
//analog comparator compare event
wakeup_motor3(); // договорились, что рабочий фронт =0, значит двигатель просят подвинуться. Нужно просыпаться
if (!testbit(PIND,1)>0) left_motor3();// а в зависимости, от того, в какую сторону просят крутиться, 
  else right_motor3();               //вызываем и соответствующие подппрограмки
}


void left_motor2(void)// все, как и раньше. Только для двигателя 2.
{
unsigned char newstatus;
newstatus=workleft(oldstatus_motor2);
clearbit(PORTB,4);
clearbit(PORTB,5);
clearbit(PORTC,0);
clearbit(PORTC,1);
if (newstatus==1) {setbit(PORTB,4);}
if (newstatus==2) {setbit(PORTB,4);setbit(PORTB,5);}
if (newstatus==3) {setbit(PORTB,5);}
if (newstatus==4) {setbit(PORTB,5);setbit(PORTC,0);}
if (newstatus==5) {setbit(PORTC,0);}
if (newstatus==6) {setbit(PORTC,0);setbit(PORTC,1);}
if (newstatus==7) {setbit(PORTC,1);}
if (newstatus==8) {setbit(PORTC,1);setbit(PORTB,4);}
oldstatus_motor2=newstatus;
}


void right_motor2(void)
{
unsigned char newstatus;
newstatus=workright(oldstatus_motor2);
clearbit(PORTB,4);
clearbit(PORTB,5);
clearbit(PORTC,0);
clearbit(PORTC,1);
if (newstatus==1) {setbit(PORTB,4);}
if (newstatus==2) {setbit(PORTB,4);setbit(PORTB,5);}
if (newstatus==3) {setbit(PORTB,5);}
if (newstatus==4) {setbit(PORTB,5);setbit(PORTC,0);}
if (newstatus==5) {setbit(PORTC,0);}
if (newstatus==6) {setbit(PORTC,0);setbit(PORTC,1);}
if (newstatus==7) {setbit(PORTC,1);}
if (newstatus==8) {setbit(PORTC,1);setbit(PORTB,4);}
oldstatus_motor2=newstatus;
}

#pragma vector =  INT0_vect// Сюда мы попадем, если вход INT0 установится в 0
__interrupt void  int0_handler(void)
{
//external interupt on INT0
wakeup_motor1();// все, как и для мотора3, только для первого
if (!testbit(PIND,0)>0) left_motor1();
  else right_motor1();
}




#pragma vector =  INT1_vect// Сюда мы попадем, если вход INT1 установится в 0
__interrupt void  int1_handler(void)
{
//external interupt on INT1
wakeup_motor2();// выше уже обьяснял.
if (!testbit(PIND,4)>0) left_motor2();
  else right_motor2();
}

void init_devices(void)
{
 //stop errant interrupts until set up
__disable_interrupt(); //disable all interrupts
 port_init();// вызываем процедуру инициализации портов
 timer0_init();// вызываем процедуру инициализации таймера
 comparator_init();// вызываем процедуру инициализации компаратора

 MCUCR = 0x0A;// INT0- Falling edge, INT1- Falling edge (interrupt from 1 to 0)
 GICR  = 0xC0;// Interrupt from INT0+INT1
 TIMSK = 0x01; //timer interrupt sources
 __enable_interrupt(); //re-enable interrupts
 //all peripherals are now initialized
}




main( void )
{
 worktime1=0; //обнуляем переменные, содержащие время неактивности двигателей
 worktime2=0;
 worktime3=0;
 oldstatus_motor1=1;// состояния портов двигателя 1.2.3.4
 oldstatus_motor2=1;//примем по умолчанию 1
 oldstatus_motor3=1;
 init_devices();// Думаю, это не вызывает затруднений для понимания....

__delay_cycles (300); 
// В соответствии со статусом 1  установим соответствующие линии портов
clearbit(PORTB,2);//M1
clearbit(PORTB,3);
clearbit(PORTB,1);
setbit(PORTB,0);

clearbit(PORTC,0);//M2
clearbit(PORTC,1);
clearbit(PORTB,5);
setbit(PORTB,4);

clearbit(PORTC,4);//M3
clearbit(PORTC,5);
clearbit(PORTC,3);
setbit(PORTC,2);

 sleep_motor1();
 sleep_motor2();
 sleep_motor3();
 while(1){}// Все настроено. Дальше работа идет только при возникновении прерываний.
}

[Freeman]

Вечером, если Freeman будет не против.

Freeman не против, вот только эта ветка по конкретному устройству... так что если по вашей теме будет больше 1-2 сообщений, то стоит создать отдельную тему.

В свое время такой проектик не нашел и решил сделать свой. Кроме того он (для меня) избыточен.
Кстати, вместо биполярников лучше ставить полевики...

А вот с джойстиком, идея интересная, надо бы где-то найти и поиграться...

Но я не не понял как реализованы концевые выключатели нулевого положения осей х,у,z?

По схеме предусмотрена только кнопка Estop. Остальное - не разведено. Никто вам не мешает дополнить схему концевиками - благо входов в LPT хватает.

А на счет исходников - не выкладываю потому что разведется флуд по теме нерациональности и кривизны написания... Имею горький опыт... Сам я не считаю что прошивка плохо написана, просто, местами, не рационально...
Но ведь программисты, они как из гитаристы из анекдотов:

"- Сколько нужно гитаристов, чтобы вкрутить лампочку?
- 100!
- Почему так много?!
- Один будет вкручивать, а остальные 99 будут критиковать,
и говорить, что они бы это сделали значительно лучше."