Перейти к публикации
Pav_13

Цифровые линейки из старых принтеров

Рекомендованные сообщения

В поисках диска энкодера для электрогитары на токарный станок раскурочил несколько струйных принтеров… Но кроме дисковых энкодеров в принтерах есть еще и ленточные на приводе головок.

1.thumb.jpg.89bb067ac98cae2c9a7a2054bac284c0.jpg2.thumb.jpg.a4319c6b40ec94aa98b0248e59b6ec4d.jpg3.thumb.jpg.944953ef997a1142af12d6913ba36962.jpg

 

Выбрасывать жалко.  Решил попробовать сделать из них цифровые линейки. Разрешение линейки получается, конечно, маловато – около 4 соток, но интересно же попробовать! Тем более, все необходимое есть в наличии. Идея такая высказывалась на форуме, но практической реализации я что-то не нашел… Пришлось выдумывать…

Начал с поперечной. За основу взял алюминиевый П-образный профиль 15х15х1,5 мм. Вернее, это был квадрат, но не терпелось начать, поэтому у квадрата была выпилена одна сторона и получился п-образный.

6.thumb.jpg.72cb297a989029a08354571553d99030.jpg

 Каретка датчика сделана из набора текстолитовых пластин. Лента закреплена на кусочках пластика винтами м2.

7.thumb.jpg.e3b6ff6aac2a64a329abaf512a277b31.jpg8.thumb.jpg.449f9729b92d95e37247316128e3e924.jpg

Поскольку в успешности проекта уверенности не было, лишних отверстий сверлить в деталях суппорта не стал, использованы винты крепления пыльников и механизма поджима клина поперечки.

4.thumb.jpg.970ef5edd78b9b2f8ad24a0510bce5c0.jpg5.thumb.jpg.4f85912c23afcc149dc0a8976c577f5e.jpg

Первые испытания показали, что конструкция работает! По крайней мере, меня устраивает. Решил делать и продольную линейку. Тем более, что удалось купить более подходящий для этого профиль – п-образный 15х12х2 мм. У него толще стенка, он жестче, а датчик по размерам идеально входит в паз. Конструкция каретки датчика аналогична линейке поперечной.

10.thumb.jpg.eae6bec1f8832f9086acb37b13484228.jpg11.thumb.jpg.1c5c89069afa1a11b1a4f40f8c862078.jpg12.thumb.jpg.9f4bce3e4e430c14cbdcee012f7e67d6.jpg

Закрепил на станине так:

9.thumb.jpg.d7ea8b90a9132dbd4c230fd4adf16b2a.jpg

 

Тут уже пришлось сверлить отверстия и нарезать резьбу, но в станине «мяса» много, так что не жалко!

Устройство индикации пока в виде макета. Определюсь с функционалом и необходимым количеством кнопок, буду приводить к законченному виду. Для моих хоббийных потребностей возможностей таких линеек вполне достаточно, а больше всего устраивает то, что они практически не занимают места на станке!

13.thumb.jpg.3a79d3e2ee8e4d94b26c37d962841efa.jpg

Если кого заинтересует конструкция, на вопросы отвечу, дополнительную информацию предоставлю.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А какая схема датчика? 

Ведь если использовать прерывания по переднему и заднему фронту обоих оптронов, то разрешение можно удвоить ,а то и учетверить :) 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
24.05.2019 в 15:11, Pav_13 сказал:

Разрешение линейки получается, конечно, маловато – около 4 соток, но интересно же попробовать!

можно сделать любое, хоть микрон.. (ну в разумных пределах конечно)

несколько датчиков со сдвигом - типа как нониус у штангеля..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
4 минуты назад, AZi сказал:

можно сделать любое, хоть микрон.

ой  как  сомнительно !!
1. толщина  риски  ( + равномерность ( +повторяемость))  явно НЕ  микронные
2. размер щели в датчике ?  + расположение приемника  (относительно щели
3.  печать  рисок  на  ленточке  ......
4.  ну и  юстировка датчиков  +_ мкм ?  (со  сдвигом
дай бог  сотку  при  идеальных  условиях  ( реально   в пределах  0,05...0,1  будет

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 минут назад, Cerg24 сказал:

ой  как  сомнительно !!

ну про микрон может я и загнул, но для примера - у цифрового штангеля гребенка с шагом больше 1мм (на глаз, по фото) , а он сотки мерит..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
20 минут назад, Aleksei_Borisov сказал:

разрешение можно удвоить ,а то и учетверить

Используется как раз учетверение. Лента 150 линий на дюйм. Разрешение получается: 25,4/150/4=0,042(3) мм.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 минуты назад, AZi сказал:

у цифрового штангеля гребенка с шагом больше 1мм

но,   измеряет  емкость !    а  не  мм.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
23 минуты назад, AZi сказал:

можно сделать любое, хоть микрон...

несколько датчиков со сдвигом... 

Только теоретически!

Или покажите пример практической реализации на основе такой же ленты и датчиков, как на фото выше...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
3 минуты назад, Pav_13 сказал:

Используется как раз учетверение. Лента 150 линий на дюйм. Разрешение получается: 25,4/150/4=0,042(3) мм

разрядность  можно  и  увеличить в 16 , 32, 64  ....256   ....  раза,  но  на  физическую точность  это  почти  не  повлияет

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
1 минуту назад, Cerg24 сказал:

разрядность  можно  и  увеличить

Абсолютно не понял, о разрядности чего Вы говорите!

Используется квадратурный датчик с TTL уровнями...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
6 минут назад, Cerg24 сказал:

но,   измеряет  емкость !    а  не  мм.

можно мерить яркость... :)

не буду спорить, про микрон я загнул конечно, но есть всяческие калибровки, в плоть до того что можно составить таблицу пересчета измеренного (тем или иным способом) в реальные перемещения, датчик из инкрементального превратится в абсолютный ну и тд и тп..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

А датчик цифровой или аналоговый?
Если аналоговый, то можно обрабатывать сигнал между рисками (синус/косинус с подачей на два АЦП).
Тогда разрешение определяется разрядностью АЦП, ну а точность будет зависеть от качества нанесения штрихов на ленте.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
10 минут назад, Pav_13 сказал:

Абсолютно не понял, о разрядности чего Вы говорите!

 

19 минут назад, Pav_13 сказал:

Используется как раз учетверение.

почему   в 4 (учетверение)    раза  а  не  в 256  ?    (легко  достигается  любая 
 

8 минут назад, Andreyka сказал:

ну а точность будет зависеть от качества нанесения штрихов на ленте.

вот  вот .     а  физически  всё равно  привязаны  к  точности  рисок  и их  нанесению.

Изменено пользователем Cerg24

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Подпишусь на тему. У самого полосатых ленточек висит пару штук ждут своего часа

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
9 минут назад, Andreyka сказал:

А датчик цифровой или аналоговый?

Цифровой.

Я понял про синусоидальный сигнал и разрядность...

Но к деталям от бюджетных принтеров это вряд ли применимо :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Только что, Pav_13 сказал:

Цифровой.

Ну..., 4 сотки на продольную будет не плохо, допуск +/-0.1 обеспечит.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
8 минут назад, DrDima сказал:

полосатых ленточек висит пару штук

К ленточкам желательно примотать изолентой родные датчики:)

 

Коль в теме появились интересующиеся, спрошу совета...

Дорисовываю программу блока индикации... С цифровыми линейками никогда дела не имел и, вообще, токарь начинающий...

Не хочу много кнопок на станке, поэтому пока сделал так:

- на продольной только кнопка обнуления

- на поперечной кнопка обнуления и она же при долгом нажатии переключение "радиус-диаметр", плюс еще одна кнопка фиксации ("замораживания-размораживания") показаний, которую использую для ввода фактического  диаметра детали

При экспериментальном точении вроде бы все, что мне в голову приходит, таким набором кнопок решается! 

Какие еще функции могут потребоваться при реальной работе с цифровыми линейками?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
5 минут назад, Andreyka сказал:

4 сотки на продольную будет не плохо

С продольной да - все в порядке!

На поперечной 8 соток на диаметр многовато... приходится уточнять по лимбу :)

Но меня-то как раз работа с лимбом в пределах нескольких делений или даже в пределах деления не напрягала! Терял я отсчеты, когда приходилось делать больше, чем оборот лимба! Вот в таком случае меня эти простые линейки и выручают, почему и хочу их на станке "узаконить"! :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
Только что, Pav_13 сказал:

Какие еще функции могут потребоваться при реальной работе с цифровыми линейками? 

После долгих "лётных" испытаний, мой дисплей в итоге представляет из себя следующее -
IMG_1896.thumb.jpg.c7c68cf52dcc7646c87306ae04f7390a.jpg

Что и как -
1. Пеперечная отображает только диаметр (увидеть радиус ни разу не захотелось :classic_smile:).
2. Тумблерами переключается направление счета, полезно при растачивании или работе левым резцом.
3. Память на 9 инструментов, особо востребовано для кассетного резцедержателя.
4. Наборное поле, без него совсем туго.
"+"/"-" меняют инструмент (номер на красном дисплее),
"Х"/"Y" (не в стиле координат ЧПУ) вводят данные, если ввода не было (красные цифры), то обнуление.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Есть у меня принтер под разборку, надо глянуть что там за ленточка, поэкспериментировать. Может, с фотодатчика получится снять аналоговый сигнал (а лучше дифференциальный, разницу с двух фотодиодов).  А то 0.8 мм на поперечке как-то многовато. 
Идея хорошая, линеечку можно компактную сделать, и не жалко. А то я цифровой штангель  уже убил задней бабкой, до сих пор переживаю  :(

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
10 минут назад, Andreyka сказал:

1. Пеперечная отображает только диаметр (увидеть радиус ни разу не захотелось :classic_smile:).

Вот! Я тоже подумал,что переключение "диаметр-радиус" не очень часто требуется и сделал его на длинное нажатие, а диаметр по умолчанию!

 

13 минут назад, Andreyka сказал:

2. Тумблерами переключается направление счета, полезно при растачивании или работе левым резцом.

Это надо обдумать... 

Кстати, с диаметром все понятно - удаляемся от оси вращения - диаметр прибавляется!

А как с продольной? Я решил, что приближается резец к патрону - размер уменьшается, удаляется от патрона - размер растет. Мне так кажется логично... А как принято?

17 минут назад, Andreyka сказал:

3. Память на 9 инструментов,

В обозримом будущем не потребуется...

 

18 минут назад, Andreyka сказал:

4. Наборное поле

Не хочу много кнопок! Набор нужного значения движением поперечки и последующей фиксацией вполне удобен...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
24 минуты назад, Aleksei_Borisov сказал:

надо глянуть что там за ленточка

В природе существуют ленты с 360 линий на дюйм! Можно получить 3,5 сотки на диаметр! Но в каких принтерах не знаю...

27 минут назад, Aleksei_Borisov сказал:

А то 0.8 мм на поперечке как-то многовато.

0,08 мм (восемь соток)! 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Доделал блок индикации цифровых линеек.

14.thumb.jpg.ad15a4094f4b77f9baaa25a7a5e62957.jpg

Сначала была мысль сделать некий «козырек», защищающий блок питания электрогитары от стружки… Потом козырек преобразовался в полочку, закрепленную на верхнем ребре защитного кожуха…

15.thumb.jpg.ef174c5833d512243caccddbc7d90abc.jpg16.thumb.jpg.af3e70f4af960d15ccfdff67bcd4a878.jpg

Ну и... на полочке нашлось место для блока индикации. Как оказалось, очень удобное место  - прямо перед глазами. Практически одновременно видно и обрабатываемый участок детали и цифры линеек. Индикатор тоже очень удачный, хоть и не имеет подсветки, но даже при минимальном освещении четкие достаточно крупные цифры, легко считываются.

17.thumb.jpg.381409ee60355fca5ac9c866e68dea48.jpg

 

Оставил те же три кнопки, что и были на макете и с теми же функциями – на продольной только сброс в ноль, на поперечной сброс в ноль, переключение радиус-диаметр и отдельная кнопка фиксации показаний. Не стал больше ничего фантазировать – в этих бы не запутаться :) !

В отличии от макета, в законченном варианте применил Arduino ProMini, поскольку частое перепрограммирование не планируется и преобразователь USB-COM будет тут «мертвым грузом»…

18.thumb.jpg.48272846283527a91294aefce9dd1d6e.jpg

Схема выглядит так:

DRO.thumb.JPG.d4323bea0d2751c897e8baa94c4aa45e.JPG

Поскольку я ни разу не программист, то программу не писал, а рисовал в FLProg. Последнее время я предпочитаю эту среду разработки, так как схемы мне разглядывать и рисовать привычнее, нежели тексты! Выглядит «программа» цифровой линейки в FLProg так:

flprog.thumb.jpg.ec3106a7b64e2b77e231389394c166b1.jpg

Здесь, правда не окончательный вариант – нет еще кнопки фиксации показаний, но это просто для информации… Если будет интерес, выложу и полный вариант.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Сканер kyocera поподался 

там стеклянная линейка кстати..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×