デジタル回転計5号機 制作:2007-05-06〜2007-11-17

多機能デジタル回転計です。回転数以外にもワークの直径と、周速度を表示できるようにします。


旋盤で使うことを考慮してワークの直径はDROとインターフェース出来るように設計しておきます。もちろんDROもこの回転計に対応した設計が必要になります(現在未制作です)


レイアウトはかなり悩みました、何回もやり直してます。見やすさ、使いやすさ、組み立てやすさ、設計のしやすさ、コスト、等をうまくバランスさせるのは難しい物です。でも、これが設計の面白さでもあります。


基板が出来ました。


一部部品が不足しているので未完成ですが、ほぼ半田付け完了。PICは裏面です。LEDとPICは裏表で重なっているため、LEDを先に半田付けしてしまうとPICのソケットが半田付け出来なくなります。


このロータリーエンコーダ、中央のピンをGNDに落とし左右のピンをプルアップして使う物かと思っていましたが、一番左をGNDに落として使うのが正解でした。


中央をGNDに落とすと左右の信号は以下のようになってしまいます。左の写真が左回転、右の写真が右回転させたときのもの。回転方向によって違う信号が取り出せるので、結線間違えましたがソフトで対応出来そうです。


軸を回転させるとクリック感がありますが、信号と照らし合わせると。この写真のA,Bの位置でクリック感があります。


しゅう動式なのでチャタリングがありますが、早めに回転させるとパルス幅は10ms以下になるのでプッシュスイッチのように一定時間待つというアルゴリズムは不都合がありそうです。


秋葉原へ部品の買い出し。袋はいつものやつだが、1つずつバーコードの印刷された袋に入って売られているので秋月電子らしさが無くなってしまった。袋に価格の小計を書いて計算するなじみの風景はなくなるのだろうか? 異常に照明が明るく、そしてちょっと広くなったが雰囲気が変わるだけで、どこに何があるのか解らなくなってしまう。月曜と木曜(木曜は行ったことがないがたぶん月曜と同じだ)はパートのおねいさん(かなりおねいさん)がレジをやっているので部品のことを聞いてもわからない。いつまでも電子の駄菓子屋であって欲しかったのだが、千石電商よりもマルツっぽく合理的になってしまった。


RS232Cインターフェース部分が未完成だが、必要にならなければ開発しないので、ひとまずこれで完成。
  下の段が回転数[rpm]
  右上がワーク/刃物の直径[mm]
  左上が周速度[m/分]


動いているところ <−MOVIE

EAGLE回路図 <−解凍してEAGLEで開いてください
HEXファイル&ソースファイル <−MikroBASICです(注意!! 回路とソフトが合っていません、ソフトを修正しないと動きません。このソフトはロータリーエンコーダーの誤配線対応版です。EAGLEの回路図は誤配線修正済みです)

PARTS LIST 部品表
  QTY @ Price 購入先 備考
MAIN BOARD
PIC PIC16F877-20/P 1 \500 \500 秋月電子 PIC16F877A-I/Pでも良い
PIC SOCKET 40PIN 1 \50 \50 秋月電子  
transistor array TOSHIBA TD62003AP 1 \100 \100 秋月電子 ※1
LED Cathode-Common PARA LIGHT C-551SR 3 \100 \300 秋月電子  
LED Cathode-Common PARA LIGHT C-552SR 4 \150 \600 秋月電子  
LED 3mm 1 \10 \10 千石電商  
resonator 11.776MHz 1 \100 \100 秋月電子 ※2
C1 - C4 0.1uF ceramic capacitor 4 \0 \0 秋月電子 ADM3202ANに付属
C5 0.1uF ceramic capacitor 1 \5 \5 千石電商  
C6 100uF 16V 1 \10 \10 千石電商  
RS-232C ADM3202AN 1 \200 \200 秋月電子 ソケット付き
R1 - R3 4.7kΩ 1/6W 3 \5 \15 千石電商  
R4 10kΩ 1/6W 1 \5 \5 千石電商  
R5 1kΩ 1/6W 1 \5 \5 千石電商  
D1 1S1588 1 \10 \10 千石電商  
TR1 2SC1815Y 1 \20 \20 千石電商  
RN1 4.7kΩ Single InLine 5pin COMMON 1 \20 \20 千石電商  
RN2 - RN5 220Ω Single InLine 8pin 4 \20 \80 千石電商  
ROTARY ENCORDER EC16B 1 \200 \200 千石電商  
SW1, SW2 tactile switch 1 \30 \30 千石電商  
buzzer 5V 1 \100 \100 秋月電子  
DC socket MJ14 1 \100 \100 千石電商  
JP2 ICSP PIN hedder 1*6 1 \50 \50 秋月電子  
SENSOR BOARD
HALL IC DN6851 1 \60 \60 千石電商  
PHOTO REFLECTOR 1 300 \300 秋月電子 ※4
R1 68kΩ 1/6W 1 \5 \5 千石電商  
R2 3.3kΩ 1/6W 1 \5 \5 千石電商  
R3 330Ω 1/6W 1 \5 \5 千石電商  
R4 33kΩ 1/6W 1 \5 \5 千石電商  
T1 2SC1815Y 1 \20 \20 千石電商  
Printed Circuit Board
PCB OLIMEX $48.6($1=\122) 1 \3,000 \3,000 OLIMEX ※3
TOTAL \5,910  
※この部品表には「ケース」「ロータリーエンコーダーのつまみ」「配線用電線」「電源」が含まれていません。
※1.2個で¥100なので1個余ります。
※2.5個で¥100なので4個余ります。
※3.160×80から2枚取れます。これは1枚分の値段です。実際は1枚分を購入することは出来ません。
※4.10個で¥300なので9個余ります。


穴開け位置を作図。


なんじゃこりゃあ!! 合っていたのはエンコーダーの位置だけ、2mm以上窓の位置がずれてる。図面が間違っていたので、間違った位置に穴が空いた。これは没。作り直し。


型紙作ってから加工すべきでした


捨てるのもったいないので、こうなりました。フライス盤はモーターを減速して主軸を回している。センサーはモータ軸に付いているので回転数表示を16/40にしたプログラムを書き込み。


完成の図。刃物径が9mm、回転数が832rpm、刃物周速度が23m/min。


フライス盤用プログラム <−MicroBASIC