Bilgisayar kontrolü, programlanabilir, baskılı devre matkap tezgahı

Abstract

ÖZET Bilgisayar kontrollü, programlanabilir baskılı devre matkap tezgahı Uç ayrı sistemin biraraya getirilmesiyle oluşmuştur : 1. Donanım, 2. Yazılım, 3. Mekanik. Sistem tasarlanırken, donanım ve yazılım bölümleri ön planda tutulmuştur. Mekanik ise, yazılım ve donanımın ihtiyaçlarına cevap verecek minimum şekilde tasarlanmıştır. Sistem yazılım ağırlıklı olup, motorlara ilişkin tüm kontrol işaretleri yazılım tarafından oluşturulmaktadır. Donanımın en önemli parçası, iki adet 8255 PIA (Programmable Interface Adapter) içeren giriş/çıkış kartıdır. Toplam 48 adet giriş ve çıkışa olanak veren bu kart, yazılımla, motor sürücüleri ve referans noktalarına ait giriş bilgileri gibi diğer elektronik devreler arasındaki bilgi alışverişini sağlayan bir arabirimdir. Bu kartı PC ile step motor sürücü kartlarını elektriksel olarak birbirinden ayıran opto-kuplör kartı izlemektedir ve PC nin toprak hattıyla, motor sürücü kartlarının ve diğer elektronik devrelerin toprak hatları birbirinden tamamen izoledir. Bu kartın ardından step motor sürücü kartları ve matkap motoru sürücü kartıyla giriş devreleri gelir. Sürücü kartların step motorları çalıştırmasıyla mekanik hareket sağlanır. Sistemin yazılımı Turbo Pascal v7.0 kullanılarak yazılmıştır. Tüm kontroller yazılımın denetimi altındadır. Step motorlar, açık çevrim kontrolü ile çalıştırılmaktadır. Yük koşulları fazla ağır olmadığından -bu tip kontrol uygun görülmüştür. Yeni bir kart dosyası oluşturma, hazır bir dosyayı çağırarak kart delme gibi özellikler oldukça anlaşılır bir şekilde kullanıcıya sunulmuştur. Giriş çıkış sayısının kullanılandan fazla olması nedeniyle step motorlara ilişkin 4 bitlik faz kontrol bilgileri herhangi bir ek devre kullanılmaksızın doğrudan PC tarafından üretilip gönderilmektedir. Bu çalışmanın ilk iki bölümünde, step motorlar ve sürücü devreleri, üçüncü bölümde ise mikroişlemci temelli step motor sürücü devreleri ayrıntılarıyla incelenmiş ve ilerleyen bölümlerde bu bilgiler kullanılarak baskılı devre matkap tezgahının tasarımı yapılmıştır. iv

ABSTRACT PC controlled, programmable PCB drill workbench consists of three different systems: 1. Hardware, 2. Software, 3. Mechanics. When the system is being built, hardware and software is considered urgent and mechanics is constructed with minimum structure to cope with hardware and software's simplicities. The system is software intensive and all the control signals of motors is produced by software. The most important part of hardware is that an I/O card which has two 8255 PIA (Programmable Interface Adapter). This I/O card makes possible overall 48 inputs and outputs and is an interface that provides data communucations between software and other electronics circuits like that stepping motor drivers and input datas belong to reference points. An opto-coupler card which isolates PC and stepping motor driver circuits follows I/O card and so the ground of PC and the ground of all the other circuits are electrically isolated from each other. After opto-coupler card there comes stepping motor driver cards, drill driver card and input circuits. Mechanical motion is produced with running stepping motors by driver circuits. The software of system is written by using of Turbo Pascal v7.0. All the control signals is controlled by software. Stepping motors is being run by open loop control system. This control type is considered suitable as the load conditions are not too heavy. Properties of system like making a new PCB files, loading a PCB file from hard disk have been presented in comprehensible way. The four bits phase control signals of stepping motors is directly produced and transmitted by PC without using an additional circuits as the number of inputs and outputs is more than used in the system. In the first two sections of this study, stepping motors and driver circuits and also in the third section microcontoller based stepping motor control systems are examined in details and in following sections building of PCB drilling system has been planned by using this knowledges,