Саморобні лічильники для намоточного верстата. Намотувальний верстат своїми руками

У багатьох пристроях побутової техніки та промислової автоматики порівняно недавніх років випусків встановлені механічні лічильники. Вони продукцію на конвеєрі, витки проводу в намотувальних верстатах і т. П. У разі виходу з ладу знайти аналогічний лічильник виявляється непросто, в відремонтувати неможливо через відсутність запасних частин. Автор пропонує замінити механічний лічильник електронним. Електронний лічильник, що розробляється на заміну механічного, виходить занадто складним, якщо будувати його на мікросхемах малої і середньої ступені інтеграції (наприклад, серій К176, К561). особливо якщо необхідний реверсивний рахунок. А щоб зберегти результат при вимкненому живленні, необхідно передбачити резервну батарею живлення.

Але можна побудувати лічильник всього на одній мікросхемі - універсальному програмованому мікроконтролері, що має в своєму складі різноманітні периферійні пристрої та здатному вирішувати дуже широке коло завдань. Багато мікроконтролери мають особливу область пам'яті - EEPROM. Записані в неї (в тому числі під час виконання програми) дані, наприклад, поточний результат рахунку, зберігаються і після відключення живлення.

У пропонованому лічильнику застосований мікроконтролер Attiny2313 з сімейства AVR фірми Almel. У приладі реалізований реверсивний рахунок, висновок результату з гасінням незначущих н

вулик на чотирьохрозрядний світлодіодний індикатор, зберігання результату в EEPROM при вимкненому живленні. Вбудований в мікроконтролер аналоговий компаратор використаний для своєчасного виявлення зменшення напруги живлення. Лічильник запам'ятовує результат рахунку при відключенні харчування, відновлюючи його при включенні, і аналогічно механічному лічильнику забезпечений кнопкою обнулення показань.

Схема лічильника представлена \u200b\u200bна малюнку. Шість ліній порту В (РВ2- РВ7) і п'ять ліній порту D (PDO, PD1, PD4-PD6) використані для організації динамічної індикації результату рахунку на світлодіодний індикатор HL1. Колекторними навантаженнями фототранзисторів VT1 і VT2 служать вбудовані в мікроконтролер і включені програмно резистори, що з'єднують відповідні висновки мікроконтролера з ланцюгом його харчування.

Збільшення результату рахунку N на одиницю відбувається в момент переривання оптичного зв'язку між випромінюють діодом VD1 і фототранзистором VT1, що створює наростаючий перепад рівня на вході INT0 мікроконтролера. При цьому рівень на вході INT1 повинен бути низьким, т. Е. Фототранзистор VT2 повинен бути освітлений випромінюють діодом VD2. У момент наростаючого перепаду на вході INT1 при низькому рівні на вході INT0 результат зменшиться на одиницю. Інші комбінації рівнів і їх перепадів на входах INT0 і INT1 результат рахунку не змінюють.

Після досягнення максимального значення 9999 рахунок триває з нуля. Віднімання одиниці з нульового значення дає результат 9999. Якщо зворотний рахунок не потрібен, можна виключити з лічильника випромінюючий діод VD2 і фототранзистор VT2 і з'єднати вхід INT1 мікроконтролера із загальним проводом. Рахунок буде йти тільки на збільшення.

Як уже сказано, детектором зниження напруги харчування служить вбудований в мікроконтролер аналоговий компаратор. Він порівнює нестабілізована напруга на виході випрямляча (діодного моста VD3) зі стабілізованою на виході інтегрального стабілізатора DA1. Програма циклічно перевіряє стан компаратора. Після відключення лічильника від мережі напруга на конденсаторі фільтра випрямляча С1 спадає, а стабілізована ще деякий час залишається незмінним. Резистори R2-R4 підібрані так. що стан компаратора в цій ситуації змінюється на протилежне. Виявивши це, програма встигає записати поточний результат рахунку в EEPROM мікроконтролера ще до припинення його функціонування через вимкнення живлення. При наступному включенні програма прочитає число, записане в ЕЕРРОМ, і виведе його на індикатор. Рахунок буде продовжений з цього значення.

З огляду на обмежену кількість висновків мікроконтролера для підключення кнопки SB1, обнуляє лічильник, використаний висновок 13, службовець інвертуючим аналоговим входом компаратора (AIM) і одночасно - "цифровим" входом РВ1. Дільником напруги (резистори R4, R5) тут поставлено рівень, що сприймається мікроконтролером як високий логічний При натисканні на кнопку SB1 він стане низьким. На стан компаратора це не вплине, тому що напруга на вході AIN0 як і раніше більше, ніж на AIN1.

При натиснутій кнопці SB1 програма виводить у всіх розрядах індикатора знак "мінус", а після її відпускання починає рахунок з нуля. Якщо при кнопці вимкнути живлення лічильника, поточний результат не буде записаний в EEPROM, а зберігається там значення залишиться колишнім.

Програма побудована таким чином, що її легко адаптувати до лічильника з іншими індикаторами (наприклад, з загальними катодом), з іншого розводкою друкованої плати і т. П. Невелика корекція програми буде потрібно і при використанні кварцового резонатора на частоту, що відрізняється більш ніж на 1 МГц від зазначеної.

При напрузі джерела 15 В вимірюють напругу на контактах 12 і 13 панелі мікроконтролера щодо загального проводу (конт.10). Перше має перебувати в інтервалі 4 ... 4.5 В, а друге - бути більше 3,5 В, але менше першого. Далі поступово зменшують напруга джерела. Коли воно впаде до 9 ... 10 В, різниця значень напруги на контактах 12 і 13 повинна стати нульовий, а потім поміняти знак.

Тепер можна встановити в панель запрограмований мікроконтролер, підключити трансформатор і подати на нього напруга в електромережі. Через 1,5 ... 2 з потрібно натиснути на кнопку SB1. На індикатор лічильника буде виведена цифра 0. Якщо на індикатор нічого не виведено, ще раз перевірте значення напруги на входах AIN0.AIN1 мікроконтролера. Перше має бути більше другого.





Коли лічильник успішно запущений, залишається перевірити правильність рахунку, по черзі затінюючи фототранзистори непрозорою для інфрачервоних променів пластиною. Для більшої контрастності індикатори бажано закрити світлофільтром з червоного органічного скла.



Ще якщо хтось буде збирати лічильник на Atiny2313 без кварцу,
Фьюз я запрограмував так



исходник ASM
прошивка

У радіоаматорського практиці, часто виникає необхідність намотати / перемотати різні обмотки трансформаторів, дроселів, реле та ін..
  При розробці даного верстата, ставилися наступні завдання:

1. Малі габарити.
  2. Плавний старт шпинделя.
  3. Лічильник до 10000 витків (9999).
  4. Намотка з автоматичним укладанням проводу. Крок укладання (діаметр проводу) 0.02 - 0.4мм.
  5. Можливість намотування секційних обмоток без перенастроювання.
  6. Можливість закріплення і намотування каркасів без центрального отвору.

Малюнок 1.
Зовнішній вигляд намоточного верстата.

Склад намоточного верстата.

1. Подає бобіна (котушка з дротом).
  2. Притормаживание (гальмівний механізм).
  3. Кроковий двигун центрування бобіни.
  4. Кулькові меблеві напрямні.
  5. Шторка оптичних датчиків механізму центрування бобіни.
  6. Ручка переміщення позиционера на іншу секцію під час намотування секційних обмоток.
  7. Кнопки ручного перемикання напрямку укладання.
  8. Світлодіоди напрямку укладання.
  9. Кроковий двигун позиционера.
10. Шторки оптичних датчиків кордону намотування.
  11. Гвинт позиционера.
  12. Кулькові меблеві напрямні.
  13. намотують котушка.
  14. Двигун намотування.
  15. Лічильник витків.
  16. Кнопки налаштування.
  17. Оптичний датчик синхронізації.
  18. Регулятор швидкості.

Пристрій і принцип дії.

Подає вузол.

Подає вузол призначений для закріплення на ньому бобіни з проводом, різних величин, і забезпечення натягу проводу.
  У нього входить механізм кріплення бобін і механізм пригальмовування вала.

Малюнок 2.
Подає вузол.

Пригальмовування.

Без пригальмовування подає бобіни, намотування проводу на каркасах буде пухка і якісної намотування не вийде. Повстяна стрічка «2», гальмує барабан «1». Поворот важеля «3», натягує пружину «4» - регулювання сили гальмування. Для різної товщини дроту, налаштовується своє пригальмовування. Тут використовуються готові деталі відеомагнітофона.

Малюнок 3.
Пригальмовує механізм.

Центрування бобіни.

Малі габарити верстата і розташування в безпосередній близькості, намотуваним котушки і подає бобіни з проводом, зажадали ввести додатковий механізм центрування подає бобіни.


Малюнок 4, 5.
Центрувальний механізм.

При намотуванні котушки, провід з бобіни впливає на шторку «5», виконаної вигляді "вилки" і кроковий двигун «3», через редуктор з розподілом 6 і зубчастий ремінь, по роликових напрямних «4», автоматично зрушує бобіну в потрібному напрямку.
  Таким чином, провід завжди знаходиться по центру см. Рис 4, рис 5:

Малюнок 6.
Датчики, вид ззаду.

Склад і пристрій датчиків.

19. Оптичні датчики механізму центрування бобіни.
  5. Шторка перекриває датчики механізму центрування бобіни.
  20. Шторки перекривають датчики перемикання напрямку позиционера.
  21. Оптичні датчики перемикання напрямку позиционера.

Позиционер.

Шторками «20» рис. 6 - виставляється межа намотування. Кроковий двигун, переміщує механізм укладальника, поки шторка не перекриє один з датчиків «21» рис. 6, після чого змінюється напрямок укладання.
  У будь-який момент можна змінити напрямок укладання кнопками «1» рис. 7.

Малюнок 7.
Укладальник.

Швидкість обертання крокового двигуна «9» рис. 7, синхронізована за допомогою датчика «10», «11» рис 8, з обертанням намотуваним котушки і залежить від діаметра дроту встановленого в меню. Діаметр проводу, може бути виставлений 0.02 - 0.4мм. За допомогою ручки «8» рис. 7, можна пересунути весь позиционер в сторону, не змінюючи межі намотування. Таким чином, можна намотати іншу секцію в багатосекційних каркасах.

Малюнок 8.
Оптодатчики.

Склад позиционера і Оптодатчики (рис. 7-8).

1. Кнопки ручного перемикання напрямку укладання.
  2. Світлодіоди напрямку укладання.
  3. Шторки перекривають датчики перемикання напрямку позиционера.
  4. Лінійний підшипник.
  5. КАПРОЛОНОВИЄ гайка.
  6. Ведучий гвинт. Діаметр 8 мм, крок різьблення 1,25 мм.
  7. Кулькові меблеві напрямні.
  8. Ручка переміщення позиционера на іншу секцію під час намотування секційних обмоток.
  9. Кроковий двигун.
  10. Оптичний датчик синхронізації.
  11. Диск, який перекриває датчик синхронізації. 18 прорізів.

Прийомний вузол.

Малюнок 9.
Прийомний вузол.


Малюнок 10, 11.
Прийомний вузол.

1. Лічильник витків.
  2. Колекторний високошвидкісний двигун.
  3. Шестерня редуктора.
  4. Кнопка «скидання лічильника».
  5. Регулювання швидкості.
  6. Вмикач «Старт намотування».
  7. Кріплення намотуваним котушки.

Обертання намотуваним котушки, виробляє колекторний високооборотний двигун через редуктор.
  Редуктор складається з трьох шестерень із загальним поділом 18. Це забезпечує необхідний крутний момент на малих обертах.
  Регулювання швидкості двигуна, виробляється зміною напруги живлення.


Малюнок 12, 13.
Кріплення каркаса має отвір.

Конструкція прийомного вузла дозволяє закріплювати, як каркаси мають центральне отвір, так і каркаси, таких отворів не мають, що добре видно на малюнках.


Малюнок 14, 15.
Кріплення каркаса не має отвір.

Електрична схема.

Малюнок 16.
Електрична схема намоточного верстата.

Всіма процесами верстата, управляє мікроконтролер PIC16F877.
  Індикація кількості витків і діаметру дроту, відображається на світлодіодному чотирьох знаковому індикаторі. При натиснутій кнопці «D», відображається діаметр проводу, при віджатої кількість витків.
  Для зміни діаметра дроту, натиснути кнопку «D» і кнопками «+», «-» змінити значення. Задана автоматично зберігається в EEPROM. Кнопка «Zerro» - обнулення лічильника. Роз'єм «ISCP» служить для програмування мікроконтролера.

P.S. Креслень механічної частини не існує, тому що пристрій виготовлялося в одному екземплярі, і конструкція формувалася в процесі складання.
  У даній конструкції були використані наявні в розбиранні елементи і вузли (що не мають маркування) від відеомагнітофонів і принтерів.
  Ні в якому разі я не наполягаю в точній повторенні даної конструкції, а лише як в використанні будь-яких вузлів від неї в своїх конструкціях.
  Повторення даного пристрою можливо досвідченими радіоаматорами, які мають навички роботи з механікою і здатними змінити конструкцію під свої, наявні механічні частини.
  Механічна частина відповідно, може бути реалізована за іншим.
  Редуктори на двигунах, можуть бути і з іншим розподілом.

Критичні елементи:

Щоб програма працювала правильно, необхідно дотримати ряд умов, а саме;
  Оптичний датчик «17» рис 1., може бути іншої конструкції, але обов'язково на 18 отворів.
  Гвинт позиционера, обов'язково з кроком 1,25 мм - це стандартний крок для гвинта діаметром 8мм.
  Кроковий двигун позиционера 48 кроків / оборот, 7.5 градусів / крок - це найпоширеніші двигуни в оргтехніки.

Демонстраційний ролик роботи верстата:

Нижче в прикріпленні (в архіві) зібрані всі необхідні файли і матеріали для збірки намоточного верстата.
  Якщо по збірці і наладці у когось виникнуть якісь питання, то задавайте їх на форумі. По можливості постараюся відповісти і допомогти.

Бажаю всім удачі в творчості і всього найкращого!

Архів "Намотувальний верстат". "

І ні про що не думав, поки не трапилося мені на очі якесь нехитре рахунковий пристрій. Те, що воно повинно бути пристосоване для підрахунку кількості намотуваних витків дроту на котушки трансформаторів - сумніву не підлягало, бо немає насолоди вище, ніж роблячи одне, думати про щось інше. А хіба перебуваючи в стані повного зосередження (на кшталт трансу) І при цьому бубонячи відлік витків, це можливо? А пристосувати не складно. Також як і знайти таку ж штукенцію або їй подібну. Різних лічильників зараз безліч, а підійде навіть несправний. Тим більше, що на початку його потрібно акуратно, запам'ятовуючи взаємне розташування деталей (а краще все це сфотографувати) «распотрошить» і викинути все зайве.

Отже, з внутрішнього вмісту залишаємо цифрові колеса, зубчасті шестерні, осі для їх посадки і стійки-утримувачі осей які збираємо «за місцем» (так, як вони і стояли до розбирання). Осі в ліву стійку бажано вклеїти. На цифрових колесах, поруч з центральним отвором є ще одне - складальне, їм колесо надаватися на шпильку (рівну і пружну зволікання, яка забирається перед установкою ковпака). Без цієї помічниці нічого не вийде. При цьому перед кріпленням другий стійки не забуваємо надіти на провідне колесо гумовий пассік (краще плоский) відповідної довжини.


У донної частини і в ковпаку, по центру, робимо наскрізні отвори (наприклад діаметром 3 мм) для подальшого їх скріплення гвинтом з гайкою. Це обов'язково, бо в процесі експлуатації будуть присутні струсу конструкції, при яких все нами зібране буде постійно розвалюватися (перевірено). Також в ковпаку робиться пропив шириною трохи менше (ніж злітав пассік) провідного цифрового колеса і довжиною через весь ковпак. Не зайвими будуть ще одне - два отвори в бічній стінці ковпака, вони стануть в нагоді при його установці на місце, бо при цьому потрібно потрапити верхніми шлицами на стійках до відповідних пази (до речі, лівий і правий різні розміром - не плутати) всередині ковпака. Ось через них отвёрточкой і направляти. У донної частини потрібно передбачити пару отворів для кріплення гвинтами або шурупами всієї, вже зібраної конструкції до намотувальний пристрій.


Як і в якому місці кріпити, зібраний лічильник до намотувальний пристрій - повна свобода творчості. А ось їх робоче з'єднання - ось таке:


На провідний вал намотувального пристрою встановлюється шків (це в ідеалі) або втулка з м'якої пластмаси з внутрішнім діаметром трохи менше 6 мм (щоб одягалися внатяг) і зовнішнім діаметром при якому один поворот провідного вала буде відповідати одному повороту ведучого цифрового колеса лічильника. Найпростіший варіант - на відповідну полихлорвиниловую або товсту пластмасову трубку завдовжки 10 мм намотується достатньою товщиною (ну скажімо до діаметра 20 мм) вузький скотч (можна ізоляційну стрічку, але гірше) і починаємо настройку, при необхідності відмотуючи або підмотуючи скотч до оптимальної товщини.


Коротше, добиваємося співвідношення передавального числа Один до одного. Особливо не упорствуя, вийшло зробити похибку в +1 виток на 150 оборотів вала намоточного пристрою. Ну а відома похибка повністю виключає незадовільний підсумок роботи. Тепер під час роботи можна мріяти, співати пісні і, при необхідності, гідно відображати нападки інших членів сім'ї. З побажанням успіху, Babay.

Обговорити статтю ЛІЧИЛЬНИК витка

Сталося так, що припекло мені трансформатор мотати, все б добре, та верстата тільки не вистачає - від тут і почалося! Пошук по інтернету дав деякі можливі варіанти станко-побудови, але бентежило мене те, що підрахунок витків проводиться знову ж механічним лічильником, здобутим з спідометра або старого магнітофона, а також геркони з калькуляторами. Хм .... На механіку, в плані лічильника, у мене не стояло абсолютно, спідометрів на розбирання у мене немає, зайвих калькуляторів теж. Та й як сказав тов. Serega  з РадіоКота: « Хороші електронщики, найчастіше - погані механіки! ». Може я і не кращий електронник - але механік вже точно паршивий.

Тому вирішив я зварганити електронний лічильник, а всю механічну частину пристрою доручити на розробку сімейства (благо батько і брат у мене як раз таки аси по частині механіки).


Прикинувши одне місце до іншого, вирішив, що 4 розрядів індикаторів мені вистачить з головою - це ж не багато - не мало, а 10 000 витків. Управляти всім неподобством контролер, ось тільки улюблені ATtiny2313 і ATmega8 мені здалося абсолютно не комільфо пхати в таке нікчемна пристрій, завдання просте і вирішувати її потрібно просто. Тому будемо використовувати ATtiny13 - напевно, самий «дохлий» МК з тих, що є в продажу на сьогоднішній момент (я не беру PIC-й або MCS-51 - ці я тільки запрограмувати зможу, а от програми для них писати не вмію). Ніг у цій Тіньки замало, ну дик ніхто не заважає нам зсувні регістри до неї прикрутити! Як датчик оборотів вирішив використовувати датчик холу.


Накидав схему:


Про кнопках відразу не сказав - а куди ж без них! Цілих 4 штуки крім ресета (S1).

S2 - включає режим намотування (режим встановлений за замовчуванням) - з кожним обертом осі з котушкою буде збільшувати значення кількості витків на 1
S3 - режим змотування, відповідно, з кожним обертом, буде зменшувати значення на 1. Максимально змотати можна до «0» - в мінус тікати НЕ буде :)
S4 - читання збереженої в EEPROM інформації.
S5 - запис в EEPROM поточного значення + режим.


Природно потрібно не забувати натиснути на кнопку змотування якщо збираємося змотувати витки, інакше вони будуть приплюсовуватиметься. Можна було повісити замість 1 датчика холу - 3 штуки або валкодера і змінити програму контролера таким чином щоб він сам вибирав напрямок обертання, але думаю в даному випадку це зайве.


Тепер небагато по схемі:
Як бачимо, нічого надприродного в ній немає. Харчується все це неподобство від 5В., Ток споживає щось в районі 85мА.


З датчика холу TLE4905L (можна спробувати і інший увіткнути, я вибирав за принципом «що дешевше і є в наявності») сигнал надходить на контролер, генерується переривання і змінюється поточне значення, в залежності від обраного режиму. Контролер відсилає інформацію на зсувні регістри, з яких вона, в свою чергу, вирушає на семисегментний індикатори або на клавіатуру. Семісегментнікі застосовував із загальним катодом, у мене був відразу квартет в одному корпусі, але бажаючим ніхто не заважає прикрутити 2 здвоєних або 4 одиночних з'єднавши паралельно аноди. Точка на індикаторах не використовується, відповідно висновок H (dp) висить в повітрі. Працюють індикатори в динамічному режимі, тому опору в R3-R9 номіналом менше розрахункових. На транзисторах VT1-VT4 зібрані драйвери для індикаторів. Можна було застосувати і спеціалізовані мікросхеми типу ULN2803, але вирішив на транзисторах, з тієї простої причини, що у мене їх накопичилося - «як бруду», деяким з них років більше ніж мені.


Кнопки S2-S4 - а-ля матрична клавіатура. «Виходи» кнопок висять на тих же провідниках що і входи регістрів, справа в тому що після пересилання даних з контролера в регістри на входах SHcp і Ds може бути сигнал будь-якого рівня, і на вміст регістрів це ніяк не вплине. «Входи» кнопок висять на виходах регістрів, передача інформації відбувається приблизно так: спочатку контролер відправляє інформацію на регістри для наступного пересилання на індикатори, потім відправляє інформацію для сканування кнопок. Резистори R14-R15 необхідні для запобігання «бійки» між ногами регістрів / контролера. Пересилання інформації на індикацію і на сканування клави відбувається на великій частоті (внутрішній генератор в тіні13 налаштований на 9,6МГц), відповідно як швидко ми не намагалися б натиснути і відпустити кнопку, за час натискання відбудеться багато спрацьовувань і відповідно нулик з кнопки побіжить на зустріч одиничці з контролера. Ну і така неприємна річ як брязкіт контактів кнопок знову ж.


Резисторами R16-R17 підтягуємо нашу клавіатуру до + харчування, щоб під час простою з виходів клавіатури на входи контролера приходила одиничка а не Z стан тягне за собою помилкові спрацьовування. Можна було обійтися і без цих резисторів, внутрішніх pull-up резисторів в МК цілком достатньо, ну да рука у мене не піднялася їх прибрати - береженого бог береже.


За схемою начебто і все, для зацікавлених привожу список компонентів. Відразу обмовлюся, що номінали можуть відрізнятися в ту чи іншу сторону.

IC1 - мікроконтролер ATtiny13, можна застосувати з літерою V. терморегулятори для варіанту в SOIC-е така ж як на схемі. Якщо у кого виникне бажання застосувати в корпусі QFN / MLF - тому даташит в руки.
  IC2-IC3 - 8-ми розрядні зсувні регістри з засувкою на виході - 74HC595, на макеті я використовував в корпусах DIP на платі в готовому пристрої в SOIC-е. Терморегулятори однакова.
IC4 - цифровий однополярний датчик холу TLE4905L. Обв'язка по даташіту R2 - 1k2, C2-C3 по 4n7. При установці датчика на верстат перевірити на яку сторону магніту він реагує.
C1, C4 і C5 - конденсатори фільтруючі харчування, я ставив за 100n, повинні бути встановлені, як можна ближче до живильних висновків мікросхем.
R1 - резистором підтягуємо ногу ресет до харчування, 300Ом - і далі. Я ставив 1k.
R3-R9 - струмообмежувальні резистори для індикаторів. 33 Ом - 100 Ом, чим більше опір, тим відповідно тьмяніше будуть світити.
R10-R13 - обмежують струм в ланцюгах баз транзисторів. На макеті стояли по 510 Ом, в плату укрутив по 430 Ом.
VT1-VT4 - КТ315 з будь-якими літерними індексами, можна замінити на КТ3102, КТ503 і аналоги.
R14-R15 як писалося вище для запобігання «бійки», думаю можна поставити від 1k і вище, але не задирати вище 4k7. При R16-R17 рівних 300 Ом, сумарний опір послідовно з'єднаних резисторів, не повинно перевищувати 5k, в ході моїх експериментів з підвищенням опору вище 5k з'являлися помилкові спрацьовування кнопок.


Після перевірки роботи лічильника на макеті, настала пора зібрати залізяку в «закінчений пристрій».


Плату розводив в SL, причому розвів швидше за все не оптимально - підганяв під наявні деталі, лінь мені було на ринок їхати купувати інші. Загалом розвів, надрукував на прозорій односторонньої плівці Lomond для чорно-білих лазерних принтерів. Друкував в негативі, в 2х примірниках. Негатив - тому як збирався ПП робити за допомогою плівкового фоторезиста, а він в свою чергу NEGATIVE. А в 2х примірниках - щоб при суміщенні вийшов максимально непрозорий шар тонера. Немає у мене бажання ще і балон з аерозолем TRANSPARENT 21 купувати.


Поєднуємо фотошаблони, виставляючи "на просвіт", щоб ідеально поєдналися отвори закріплюємо звичайним степлером - до цієї процедури потрібно підійти відповідально, від неї багато в чому залежить якість майбутньої плати.


Тепер треба підготувати фольгований текстоліт. Хтось тре його дрібною шкіркою, хтось ластиком, а я, останнім часом, вважаю за краще такі варіанти:
1. Якщо мідь не дуже засрата оксидами, досить її протерти тампоном змоченим в нашатирному спирті - ох і смердюча херня доповім я Вам, не подобається мені це заняття, але зате спритно. Ідеально мідь блістеть після цього не буде, але оксиди спирт змиє і плата протравами.
2. Якщо ж мідь загиджені порядно, я її полірую повстяним колом. Вішаю його на дриль і вуаля. Особливо тут важливо знати міру треба, пасту ГОІ я не застосовую, для подальшої протруєння досить тільки повстяного кола. Швидко і ефективно.
Загалом підготували - фото викласти не можу, виблискуючи зараза як дзеркало і нічого не видно на фотці, фотограф з мене тож паршивий.


Ну да ладно, далі будемо накочувати фоторезист.
Треба визнати що фоторезист у мене вже вийшов і терміну придатності і до плати собака липнути відмовляється, тому доводиться попередньо плату гріти. Я грію феном, але можна і праскою. Добре б звичайно для цих цілей ламинатор мати, але:
- бабла мені на нього тепер шкода
- коли бабла було не шкода було тупо ліньки :)


На гарячу плату накочується фоторезист, не забувши зняти захисну плівку. Намагаємося це робити максимально акуратно, щоб між платою і фоторезистом не було повітряних бульбашок. Боротися з ними потім - окрема жопа. Якщо ж бульбашки все-таки з'явилися, проколюю їх голкою.
Накочувати при будь-якому освітленні і не займатися херней згадуючи любителів-фотографів, головне в нашій справі відсутність сонячних променів і інших джерел ультрафіолету.
Після накатки, прогріваю плату гарячою праскою через газету, цим лечятся проколоті бульбашки, ну і фоторезист прилипає намертво.


Далі накладаємо шаблон на плату, тут плата двостороння, тому шаблон буде з обох сторін плати. Кладемо цей "бутерброд" на лист оргскла і притискаємо воторого листом зверху. 2 листи потрібні для того, щоб після засвічення одного боку, можна було акуратно перевернути плату не зрушивши фотошаблон.
Засвічується з іншого боку. Я користуюся ось такий лампою:

Засвічується з відстані десь 150мм протягом 7 хвилин (відстань і час підбираються експериментально).



Далі готуємо слабкий лужний розчин - чайна ложка кальцинованої соди на півлітра води. Температура води - не принципова. Розмішуємо щоб розчинилася вся сода. Для рук цей розчин не є небезпечним, на дотик як мильна вода виходить.


Знімаємо з нашої плати захисну плівку і кидаємо в розчин, після чого активно пензликом починаємо терти - але особливо не натискаємо, щоб не посдірать доріжки. Можна звичайно і не терти, але тоді є варіант змиватися фоторезист буде:
- довго
- змиється все
а нам не те не інше не підходить, тому трьом.
отримуємо щось схоже:

Промиваємо плату водою, розчин не виливаємо - він нам ще знадобиться. Якщо в процесі проявлення плати якісь доріжки всеж відшарувалися або повітряні бульбашки доріжки зіпсували, необхідно ці місця підретушовані цапонлаком або спеціальним маркером. Далі труїв плату. Я використовую хлорне залізо.


Після травлення знову промиваємо плату водою і кидаємо назад в лужний розчин, щоб змити більш непотрібний фоторезист. Годинки вистачає.


Далі лудимо. Для маленьких плат або шибко ювелірних користуюся сплавом Розі, для таки ось плат - тупо паяльником з плоским жалом розмазую олово по платі. Плату в цьому випадку має роздуми про покрити флюсом, я користуюся звичайним спирто-каніфольним.

Комусь може здатися що доріжки вийшли не дуже рівними - доріжки вийшли рівними :) це витрати методу лудіння паяльником, олово не рівномірно лягає.

У закінчених варіанті кнопка скидання відсутня - ну не маю куди її було на платі встромляти, тож місця мало, а якщо зависне МК, значить знеструмила і заново включу. Так само з'явився діод в ланцюзі харчування - захист від переполюсовки. Що стосується інших детальок - то використовував тільки ті, що були під рукою, тому тут і SMD і звичайні корпуси.


На нерухомій частині верстата кріпимо датчик, на вісь обертання устаналіваем магніт таким чином, щоб він при обертанні проходив в 3-5 мм від датчика. Ну і користуємося :)


Тепер точно все, дякую всім за увагу, а товаришам GP1і Avreal  за допомогу в розробці.

Для всіх радіоаматорів, або ентузіастів захоплюються звуковідтворювальною апаратурою, намотувальний верстат є вкрай затребуваним обладнанням. Такі пристрої використовуються для намотування одношарових і багатошарових котушок циліндричного типу для трансформаторів.

У даній статті ми вивчимо будову та принцип роботи намоточного верстата, а також розглянемо покрокову інструкцію, дотримуючись якої ви зможете зробити таке обладнання своїми руками.

1 Конструкція і принцип роботи

Намотувальний верстат незамінний при виробництві однотипних виробів. Існує два види таких агрегатів - автоматичні і ручні, при цьому останні в промисловій сфері практично не поширені через обмеженої функціональності.

Однак габаритні розміри, велику вагу і вартість автоматичних намотчик роблять їх непридатними в побуті, тому для будинку краще обзавестися ручним верстатом. Стандартна конструкція такого пристрою складається з наступних елементів:

  • несучий каркас з двох вертикальних стійок з металу або дерева, між якими зафіксовані горизонтальні осі (на центральній стійці - для пластин з коліщатком, на зовнішньої - для самої котушки);
  • велика і мала шестерні, передають на котушку крутний момент;
  • ручка, зафіксована на великий шестерні, за допомогою якої обертається вісь з котушкою;
  • кріпильні елементи - гвинти і гайки.

Принцип дії такого пристрою гранично простий - обертання ручки призводить до намотування на обертовий каркас дроту або кабелю, за рівномірність намотування відповідає напрямна укладальника, яка переміщує дріт в горизонтальній площині.

Контроль кількості витком може виконуватися як візуально, так і за допомогою спеціальних лічильників, найпростішим з яких є звичайний велосипедний одометр. У більш просунутих верстатах в якості лічильника використовується спеціальний магнітно-герконовий датчик.

1.1 Магазинні верстати

Серед промислових намотувальних агрегатів повсюдної популярністю користується верстат для намотування кабелю СРН-05М3. Дана модель була запущена в експлуатацію ще за часів СРСР, і з тих пір добре себе зарекомендувала завдяки високій надійності і продуктивності. На вторинному ринку СРН-05М3 можна знайти за 15-20 тис. Рублів.

СРН-05М3 виконаний в корпусі з чавуну, вага обладнання становить 80 кг, габарити - 877 * 840 * 142 см. Верстат дозволяє намотувати одношарові, двошарові і тороїдальні котушки в режимі автоматичної укладання. Мінімальний діаметр кабелю - 0.05 мм, максимальний - 0.5 мм. Агрегат комплектується однофазним електромотором типу ВУЛ-62, потужність якого становить 0.18 кВт. Найбільша швидкість обертання при намотуванні - 5100 об / хв.

Для побутової експлуатації найкращим вибором буде ручний верстат NZ-1 (Китай). Незважаючи на країну походження NZ-1 є досить надійним і функціональним обладнанням. Агрегат призначений для намотування котушок діаметром до 150 мм, з максимальною шириною не більше 100 мм. Коефіцієнт передавального відношення становить 1:08 в швидкому режимі намотування і 1: 0.1 в повільному. Максимальна швидкість - не більше 1000 об / хв.

NZ-1 укомплектований лічильником витків механічного типу. Корпус виконаний з металу, опорна станина - з чавуну. Верстат оснащений шківом, що дозволяє підключатися до нього електродвигун через ремінну передачу і працювати в автоматичному режимі. Вартість такого обладнання варіюється в межах 4-5 тис. Рублів.

1.2 Саморобний намотувальний верстат (відео)


2 Робимо верстат для намотування своїми руками

Представлений в даному розділі статті верстат для намотування кабелю дозволяє працювати з котушками на квадратному, круглому і прямокутному каркасі з діагоналлю до 200 мм, його можна буде комплектувати різними шкивами, що дозволить змінювати крок намотування в межах 0.3-3.2 мм.

Наведена схема демонструє каркас верстата. Для збірки станини використовуються металеві листи товщиною 15 мм (для заснування) та 5 мм (для бічних ділянок). Економія на товщині металу не вітається, так як вона веде до зменшення ваги агрегату і, як наслідок, погіршення його стійкості.

Вам буде потрібно вирізати заготовки станини (розміри дотримуються) і просвердлити в них два наскрізних отвори, потім боковини приварюються до пластини підстави. У нижній отвір потрібно змонтувати 2 підшипника, в верхнє - втулки під вал обертання.

Як вала можна використовувати пруток гладкої арматури 12 мм, яку попередньо потрібно відшліфувати і пофарбувати. Для втулки укладальника можна брати пруток діаметром 10 мм, по всій довжині якого нарізається різьба стандарту М12 * 1,0.

Шківи краще виточувати потрійні, проте враховуйте, що їх сукупна товщина не повинна перевищувати 20 мм. При більшій товщині потрібно додатково збільшувати довжину валів на аналогічний розмір. Зазначена в схемі комбінація шківів дозволяє застосовувати 54 різних кроку намотування. Якщо вам необхідно працювати з проводами діаметром менше 0.31 мм, буде потрібно додатковий шків 12/16/20 мм, з ним ви зможете намотувати проводи 0.15 мм.

Для спорудження ручного приводу вам буде потрібно великорозмірна шестерня і рукоять, які фіксуються за допомогою цангового затиску на верхньому валу. Завдяки використанню цанги ви зможете при необхідності перервати намотування фіксувати ручку, тим самим перешкоджаючи розмотуванню котушки.

Лічильник витків для намоточного верстата робиться зі звичайного калькулятора. Також вам буде потрібно магніт з герконовим датчиком (можна купити в будь-якому магазині радіотехніки), висновки яких необхідно приєднати до контактів калькулятора на кнопці «\u003d».

2.1 Як працювати на саморобному верстаті?

І так, обладнання готове, як же на ньому працювати? Щоб встановити каркас для намотування необхідно висунути з посадкового гнізда верхній вал на довжину, рівну довжині оправи. Далі на вал монтується правий диск і оправлення котушки, поверх якої одягається сама котушка. На наступному етапі встановлюється лівий диск і нагвинчується гайка, після чого все встановлюється до первісної позицію.

В отвір на верхньому валу розміщується гвоздик і проводиться центрування оправи, після якої каркас затискається гайкою. Подальші операції виконуються в наступній послідовності:

  1. На подає валу розміщується підходящої по діаметру шків.
  2. За допомогою обертання шківа укладальник переміщається в крайнє положення, до однієї зі сторін котушки.
  3. На шків одягається пассік дроти - кільцем або вісімкою. Кінець дроту необхідно просунути під середнім валом, размесить в жолобі укладальника і зафіксувати на каркасі. Натяг проводу регулюється за допомогою затискачів на укладачі.
  4. На початку намотування на калькуляторі набирається комбінація «1 + 1», після чого проводиться обертання ручки. З кожним повним оборотом вала калькулятор самостійно буде збільшувати число на екрані на одиницю, тим самим вважаючи кількість витків дроту.

Оскільки дане обладнання має гранично простий пристрій, в якому відсутній будь-який контролер управління намотувальним верстатом, в процесі роботи вам буде потрібно постійно стежити за котушкою і при необхідності поправляти кабель на каркасі вручну.

Якщо ви хочете зробити верстат більш функціональним, потрібно ускладнити конструкцію додавши в неї контролер. Це дозволить автоматизувати робочий процес, проте для повністю механічною укладання в пару до контролера необхідно встановити кроковий двигун (підійде звичайний 24-вольта привід, що працює в режимі 44-60 кроків на оборот). Силові транзистори до даного комплекту підбираються виходячи з характеристик мотора. В якості контролера оптимально підійде прилад АТмега8, купити який можна за 150-200 рублів.

Поділитися