8/88  

ALFI - jednoduchý souřadnicový zapisovač

Jde to i jednoduše

Každý, kdo vlastní osobni mikropočítač, po krátké době jeho užívání dojde do stádia, že se samotným počítačem a magnetofonem nevystači. Při tvorbě programů je nevyhnutelně pořídit si výpis programu a pak v něm listovat při jeho ladění, jinak se patrně nevyhneme tomu, že program i když třeba funkční, bude mírně řečeno nepřehledný a po čase bude mít sám autor problémy, když ho bude chtít předělat či doplnit.

S problémem výpisů se však setkávali nejen programátoři, ale i hráči her nemožnost výpisů skóre a uživatelé textových editorů.

Často také vzniká problém hmatatelného zobrazení výsledků výpočtů ať už ve formě čísel uspořádaných do tabulek, nebo v podobě grafů. Mít tak tiskárnu! Ale ve funkci tiskárny můžeme použít i plotter (tedy souřadnícový zapisovač). Jeho rychlost psaní znaků je sice o mnoho pomalejší, ale zase má větší možností kreslení než běžné tiskárny. Dobrá, poví si většina z nás, ale problém s koupí zapisovače je stejný jako s koupí tiskárny - a jsme zase na počátku . . . Je sice pravda, že na našem trhu není možné v reálných cenách koupit žádné grafické výstupní zařízení pro míkropočítače, ale jsme přece (možná právě diky takovým nedostatkovým situacím) národ tvořivý, a tak proč se nepokusít vyrobit si grafické výstupní zařízení sami?

Snahy o amatérské tiskárny tu už byly, ale všechna tato zařízení vyžadovala přesné zhotovení dílů, takové, jaké v amatérských podmínkách (a většina z nás v nich pracuje) není možné docílit. Problém přesnosti mechanických prvků není samozřejmě zanedbatelný ani u zapisovače. DIDAKTIK M, MINIGRAF a jiná zařízení se vyrábějí s vysokou přesnosti - je to důležité pro přesnost polohování, pro dosažení minimálních vůlí výstupního členu, pera. Ale svůj význam by měl i zapisovač snižšími parametry (pokud se týká přesností), kdyby měl podstatně nižší cenu. Navíc, když se využije několika šikovných nápadů, je dokonce možné obejít přesné klíčové prvky. A ještě něco - vite, že nepřesnost mechanismu lze částečně vykompenzovat programem?

Důkazem, že to všechno jde i jednoduše, je zapisovač ALFI (obr. 1).

ALFl je poskládaný, byť to zní nepřesvědčívě, ze stavebnice Merkur. Nevěříte? Snad vás přesvědčí ukázka zhotovená zapisovačem ALFI (obr. 2).

Co je ALFI a co dokáže?

Zapisovač ALFl vychází z dnes už ustálené koncepce válcových zapísovačů, u nichž se kresba na papíru vytváří složením dvou nezávislých pohybů - pohybu papíru (osa y) a pohybu pera (osa x), které je umístěno na vozíku tak, že je zabezpečen zdvih a spouštění pro vytváření kresby a pro její přerušení.

Zapisovač ALFl je praktické zařízení, jehož prvotním posláním je být učební pomůckou pro kroužky výpočetní techniky, aplikované kybernetiky, elektroniky a robotiky. Vědomosti, které získáme při jeho stavbě, oživování a programování, totiž můžeme využít ve všech zmíněných oblastech. A po jeho dokončení máme k dispozici zařízení, které můžeme v praxi velmi dobře využívat.

Nejdůležitějším kritériem, na které byl při všech etapách vzniku zapisovače ALFI kladen největší důraz, byla jednoduchost mechaniky a elektroniky, dále dostupnost použitých prvků, stoprocentní reprodukovatelnost a snaha snížit počet vyráběných prvků na minimum. Mechanické dily byly použity z několika stavebnic MERKUR (MERKUR 7, MERKUR M1), značení dílů se proto dále bude odvolávat na katalogy těchto stavebnic.

Mimo prvky stavebnice MERKUR byly použity tyto dily:
- relé R15 (nebo RP700) - slouží pro zdvih a spouštění pera
- krokove motorky SMR 300-100 RI/24
- deska elektroniky
- gumičky, těsněni
- šrouby M3

Snad by se mnohé z mechanických prvků daly nahradit jinými, ale chtěl jsem zapisovač poskládat z existupjciho sortimentu stavebnice MERKUR - pro případ, že by výrobce (Kovopodnik Broumov)ctěl zapisovač ALFI dodávat jako jednu ze svých stavebnic. Výrobce ve snaze o inovací a elektronizaci svých stavebnic skutečně zájem projevil a příslíbil kompletování zapisovače ALFl včetně elektronických prvků. Podle tohoto slibu by se ALFI měl objevit koncem roku 1988. Cena by prý neměla překročit 1 000 Kčs.

Podívejme se nyní na parametry našeho zapisovače:

  rychlost posuvu ve směru osy x...asi 50 mm/s
  rychlost posuvu ve směru osy y...asi 50 mm/s
  šiřka papíru.......................... 210mm
  doporučený formát..........A4 (297 x 210 mm)
  typ pera.......................libovolný fix
  minimální velikost kroku.........cca 0,15 mm
Rozměry:
  délka................................. 335mm
  šířka..................................l00mm
  výška...................................75mm
  hmotnost...............................1,2kg
  napájecí napětí¸...................8V 'l0/lA
  ovládací signály..................úroveň TTL

Jak z této hromádky poskládat ALFI a tak mu vdechnout život, to bude předmětem dalších částí návodu. A co k tomu budeme potřebovat? Většinou vystačime s béžným vybavením domácí dílny (vrtačka, pilník, páječka, pila) a v jednom případě budeme muset navrtat díru přesně do středu hřídelky, což je práce pro soustruh. Kromě toho jsou zapotřebí základní znalostí z elektroniky a po postavení zapisovače a pří jeho zapojení na počítač i z míkroprocesorové techniky a programování. Pokud vás ukázka práce zapisovače ALFI, jeho parametry, vzhled a vědomí vlastních možností přesvědčily, dejme se do práce.

Z čeho se ALFl skládá?

Dříve než uspořádame soubor mechanických a elektrických prvků do podoby zapisovače, musíme si ho kvůli lepší orientaci rozdělit na několik částí.

Na obr. 4 je naznačeno schematické dělení zapisovače.

Podle něho se zapisovač skládá z těchto částí:
Podložka
Nosník 1-4
Střední část
Deska plošných spojů

Od čeho začít? Každá práce aby byla efektivní, si vyžaduje určitý postup a v tomto případě bude nejvyhodnější, když začneme deskou plošných spojů. V dalších částech totiž už budeme počítat s tím, že je osazená. Protože na desku plošných spojů se zvenku připojuje několik elektrických prvků, popíšeme zároveň celé elektrické vybavení zapisovače.

ing. VLADIMÍR DOVAL

Pokračování  zde

Stránka byla už zobrazena: 619 ×
  Aktualizováno: 29. 3. 2018, 17:39