カテゴリー: 　－自作MPG

　一応完成した手パ（手動パルスジェネレイター＝MPG）で
　すが、コントロールするのに、割り当てた信号線を、
　オルタネートでコントロールしてました。ふとしたことで、
　モーメンタリーでもコントロールできるのではと思い、タクト
　スイッチで、簡単な基板を作って、実験してみました。

　結論から言うと、モーメンタリーでも、コントロールが可能
　でした。
　JogモードからMPGモードへの切り替え、各軸の選択は、
　モメンタリースイッチでも大丈夫でした。
　市販のMPGの各軸選択には、ロータリースイッチが使われて
　います。ロータリースイッチにするのは、多分、誤動作防止
　の意味合いが強いのかなと思いました。

　本日、やっと最後の部品が届きました。
　なんのことはない、テプラのテープです。
　HCやら、家電店を何件か回ってみましたが、透明に白インク
　のテープがありませんでしたので、○マゾンへ注文し、本日
　やっと届きました。
　文字入れをして、やっと完成です。

　

　文字は、CNCで入れた方が、見栄えが良かったのでしょうが、
　失敗が怖かったので、手っ取り早いテープです。
　モードの切り替えをどうしようと思いましたが、市販のものと
　同じX1、X10、X１００にしました。
　自作手パですが、LCD等で、モードの表示でもできたら、
　最高かなと思いましたが、モードの取得やら、信号線が足り
　なくなるでしょうから、信号の変換？やら、とても私の力量
　では、無理かなと思いました。

　速度の設定等まだ未知数ですが、手パをSS（スムーズ
　ステッパー）に接続、MACHで動作を確認することができま
　した。
　プラグインのモニターの画面で、PINの状態を確認すると、
　切り替えスイッチのPINも、手パ信号もちゃんと拾ってます。
　手パの信号は、エンコーダーの５に入るようです。１～４は
　DROの信号なんでしょうかね。

　

　青矢印や赤矢印や黄色矢印の部分がきちんと反応してく
　れてますが、 それぞれの軸の数字が変化してくれません。
　あれこれやりましたが、

　

　SSの設定画面の、ポート２の２～９ピンの切り替えを「IN」にし
　て、MACHを再起動したら、やっと動くようになりました。
　今回の設定は、諸兄の設定とほぼ同じです。
　入力ピンの設定と、OEMトリガーと、Encorder/MPG’ｓの設定です。
　下記のようにしました。

　

　

　

　やはり、それにしても、先達は、すごいです。

　ケースに組み込む準備ができましたので、組み込み前の
　テストです。

　ＬＥＤの表示もいいようです。1カ所ＬＥＤが点灯しない所が
　ありましたが、半田付けの不良でした。
　出力部分のフォットカプラーもＬＥＤの表示に従って、
　接地されるようです。
　今回、ケースに組み込むにあたって、ハードとソフトを多少
　変更して、切り替えがスムーズにいくようにしました。
　そのため、両側ＯＮの跳ね返りスイッチを使い、プログラム
　も多少手を加えました。仕様を変更しても、大部分は、
　プログラムで対処できるのがいいところでしょうか。
　コメント等変更前のものが残ってますが、
　今回使ったプログラムです。
　必要な配線をして、ケースに組み込みます。
　電源は、ＳＳス（ムーズステッパー）から供給するようにします
　ので、ＳＳの設定を外部電源に変更します。

　SS（スムーズステッパー）内の配線やら、接続ケーブルやら
　作成します。
　ケースにとりあえずいれておいたSSの基板とコネクター
　の配線を自作の基板（単なる端子台）を経由してしました。
　忘れないために、次のような表を作って配線です。
　　　（追記　思い違いがあったので、訂正・追記）
　　　　　　コネクター　SS側　　　　　　　　　MACH設定
　　　　　　　１　　　　　ポート３の１　　　　　MPG#1（A）へ
　　　　　　　２　　　　　ポート３の２　　　　　MPG#1（B）へ
　　　　　　　４　　　　　５V（外部電源）
　　　　　　　９　　　　　ポート２の２　　　　　OEM Trig #1へ
　　　　　　１０　　　　　ポート２の３　OEM Trig #2＋OEM Trig #3へ
　　　　　　１１　　　　　ポート２の４　　　　　OEM Trig #3　＃４へ
　　　　　　１２　　　　　ポート２の５　　　　　OEM Trig #4　＃５へ
　　　　　　１３　　　　　ポート２の６　　　　　OEM Trig #5　＃６へ
　　　　　　１４　　　　　ポート２の７　　　　　OEM Trig #6　＃７へ
　　　　　　１５　　　　　ポート２の８　　　　　OEM Trig #7　＃８へ
　　　　　　１６　　　　　ポート２の２５（GND）

　

　同時に接続ケーブルもテスターで確認しながら、作成です。

　
　フラットケーブル作成に使ったクランプで端子を固定しながら、
　半田付けです。
　という訳で、完成しました。

　

　代わり映えしない写真ですが、こうやって両端にコネクターを
　つけただけで、材料から部品みたいな感じになるのが
　不思議です。
　ついでにSSをPCに接続して、端子の確認です。
　Machを立ち上げて、Estopの設定をポート２の２
　に設定にして、Active　Lowにすると、Estopのスイッチが
　入ってしまいますので、ポート２－２はLOW状態のようです。
　やはり、プルアップが必要なようです。
　自作のインターフェス基板（単なる端子台）のDIPスイッチ
　をONにしてプルアップの設定にしてみると、Ａｃｔｉｖｅ　Ｌｏｗの
　設定で、エマージェンシーの点滅が消えました。
　これで、手パ（手動パルスジェネレーター）切り替え器との
　接続の見通しができました。

　部品が届いたので、ケースの加工をします。
　だいたいの大きさで、CF12-18BBを注文しましたが、
　レイアウトの紙を貼ってみると、大きさ的にはちょうどいいです。

　

　今回は、例によって手動？で加工をしようかなと思います。
　６０Φの穴の加工がちょっと大変でしょうけど、後は、ドリル
　で一発の大きさなので、パネル面は大丈夫です。
　１６芯のケーブルを角形コネクターで接続の予定ですが、

　

　これのメス側の金具の取り付け穴の加工が手間取りそうです。

　

　このケースの前後のアルミの部材は、３ｍｍか４ｍｍ程度あり
　そうなので、この部分だけＣＮＣでやろうかなと思います。
　全体的なレイアウトも良さそうな気がします。

　

　しばらく力仕事です。
　ドリルで穴を開けて加工してます。

　

　本当に昔ながらの原始的な方法で穴開けです。６０Φが
　大変ですねえ。
　という訳で、加工が終わって、外装？の部品だけを仮組して
　みました。

　

　スイッチの位置がもう少し下側の方がバランスよかったかなと
　思いますが、気に入りました。まだ、表面の保護ビニール
　をはがしてないので、ビニールのめくれが見えます。
　明日は、背面の加工と、基板との結線等をやります。

　プログラムがだいたい動作するようになったので、ＰＩＣ基盤
　の作成を始めました。
　いつも適当にしていましたが、ちょっと、データーシートを見て
　みました。と言ってもＬＥＤのデータですが。
　電子工作を始められたばかりの方が確かめるようにみてみま
　したが、あらためてびっくりです。それは、青色と緑色では、
　がかなり違うことです。データばかりか、値段も約倍です。
　ちなみに、次のようになってます。
　　　　　　　　　順電圧　　　　動作電流
　　　緑ＬＥＤ　　２．０５Ｖ　　　　１５ｍＡ
　　　青ＬＥＤ　　３．５Ｖ　　　　　１５ｍＡ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（５ｍAでした。）
　今更、と言われそうですが、やはり未熟者です。
　今回は、結構小さめの基板にもりこんだので、細かい作業
　に時間がかかりました。

　

　久しぶりに、ポリウレタン導線をひっぱり出してきました。
　半田付けにコツがいりますが、絶縁されているので、
　接触させても大丈夫です。まあ、極力、接触、交差のないよう
　にしますが。
　配線をしていて、ＣＮＣで、基盤のパターンの切削をされてい
　た諸兄のこと思いだし、切削の方法をちょっと調べて見ました。
　元データーを作るのがちょっと、大変でしょうかね。
　ガーバーデータ作成→→Ｇコードへ変換の手順になるよう
　です。

　実際にプログラムのコーディングをして、PICに書き込んで
　動かしてみました。
　PICを始められた方が最初に取り組むLEDを点灯させる
　プログラムと大きな違いはありません。

　

　一応、プログラムで、チャタリング防止のルーチンをいれて
　いますが、タクトスイッチだけだと、タイミングによって影響
　を受けます。画像の右側の基盤には、シュミットトリガーを
　組み込んだタクトスイッチがセットしてあります。
　シュミットトリガーを組み込んだものは、誤動作も少なく動作
　しました。
　シュミットトリガーを組み込んだスイッチでは、４つのLEDを
　順次点滅させています。スイッチを押すたびに、隣のLED
　に移ります。
　左の基盤に組み込んであるタクトスイッチは、３つのLED
　を順次点滅させます。後半の画像ですが、チャタリング
　をうまく吸収できなかった画像になり、一瞬光っただけで
　となりに移ってしまいました。
　一応動作したプログラムをアップします。

　MPG.C

　メインでは、割込等の初期設定だけで、TIMER０の割込の
　ルーチンで、ほとんど処理してます。
　かなり冗長な部分が多いですが、一応うごいたものです。
　今回、動かすにあたって、画像には入っていませんが、
　基板のタクトスイッチで点灯させるLEDが、電源投入して
　１，２秒するとおかしな動きをします。
　シュミットトリガーを入れたスイッチの方は、問題がなく、
　接続を反対にすると、症状がうつりますので、基板の
　ハードの問題のような気がします。

　ロータリースイッチの機能をPICに分担させるのに、ちょっと
　工夫します。
　ロータリスイッチの場合隣り合った数字の移動しかできません。
　４接点だと４までの隣同士の数字にしか移動できません。
　　　　１←→２←→３←→４
　１→→４はできません。
　スイッチ一つをPICに分担させると、ダブルクリック等の技を
　　　　　　　　　　　（「長押し」も可のアドバイス受けました。）
　検出しないと逆戻りをさせることはできませんので、次のよう
　にします。
　スイッチが１回押されるとカウンターを１加算するようにします。
　一方参照テーブルは、
　　　１←→２←→３←→４←→３←→２
　のように、６個作っておきます。
　このテーブルにカウンターを次のように割り当てます。
　　　１←→２←→３←→４←→３←→２
　　　↓　　↓　　↓　　↓　　↓　　↓
　　　１　　２　　３　　４　　５　　６
　こうすることで、カウンターを加算することで、常に隣の数字
　に移動ができます。カウンターが６になったら、１にもどし
　ます。
　（１ではだめでした。割込処理を抜けるとき０にします。
　　if(counter==6){counter=0;}は、ｓｗｔｃｈ文の後です。
　　割込処理のキーチェックで必ず、１加算されます。）
　これをCのプログラムにすると、

　

　みたいな感じになります。実際には、「待ち時間を作る」、
　「スイッチが押されたフラグのSWをクリアーする」等の
　細かい指示が必要です。
　また、もう一つスイッチを使うなら、２→→１、等の逆戻り
　もできますが、一つだけの予定なので、このままいきま
　す。

　低価格の手パ（手動パルスジェネレータ＝ＭＰＧ）を購入しようと
　思いましたが、手持ちのジェネレーターがあるので、切り替え器
　と組み合わせて、ケースにいれてみようと思います。
　ロータリースイッチを使おうと思いましたが、忘却防止のため、
　手持ちのＰＩＣ（１６Ｆ８８）を使って、切り替え器を作ります。
　軸の切り替えに一応４（Ｘ，Ｙ、Ｚ、４）出力。スピード？の切り替え
　に３（１倍、１０倍、１００倍）出力。これだけで、７ポート７線です。
　ロータリースイッチ使うと、同じ数だけポート線が必要ですので、
　跳ね返りスイッチ２個をそれぞれの切り替えにわりあて、
　出力は、プログラムで処理します。
　入力ＣＯＭＭＯＮを入れて、合計で
　９ポート８線ですみますので、多少余裕があります。
　それぞれの出力にLEDの表示もしますので、PICから直接
　ドライブすると出力電流がオーバーしそうなので、今回、
　トランジスタアレイ（ダーリントンドライバー）を使うことにし
　ました。TD６２００４APGを使います。多少大げさな選定だと
　　　　　（選定を間違ったようです。正解はTD62003でしょうか）
　思いますが、大は小を兼ねる？でやって見ます。
　細かい数値の意味の読み取りができないので、困ります
　が、まあ、トライアンドエラーで、いつもの通りやって見ます。
　　PIC→TD６２００４APG→フォットカプラー→SS
　　　　　　　　　　　　　｜
　　　　　　　　　　　　　→LED
　の構成で考えます。
　このTD６２００４APGは、優れもので、内部に抵抗があります
　ので、PICの出力を直接接続できるようです。

　

　７チャンネルなので、今回の目的にちょうどです。
　昨日、今回は他にもほしいものがあったので、○ツに注文
　しました。肝心のカプラー忘れました。
　それと、多芯ケーブルをどうしましょうかね。
　７芯＋電源＋グランド等で、９芯のものが最低でも必要です。
　○タロウのロボットケーブルは、３０Vの１０芯２ｍで、
　２６００円程度します。ケーブルが一番高いです。
　PICのプログラムは、一定時間ごとに割込をかけて、二つ
　のスイッチの判定をして、それに応じて、出力を順次切り
　替えればいいので、それほど難しくはないかなと思います。
　さて、また、PICの復習からでしょうか。