Step 01: Introduzione e descrizione del progetto Home-Page - < prev - next > Il nostro obiettivo Il fine di questa esperienza sara' quello di costruire una interfaccia per PC che possa pilotare due motori passo-passo che saranno utilizzati per motorizzare la montatura del nostro telescopio. I motori passo-passo potranno essere ricavati da una vecchia stampante inutilizzata o difettosa. Il software per controllare la porta parallela e' molto semplice e l'esempio che forniro' potra' essere utilizzato come base per sviluppare anche personalmente la propria versione. Le parti che seguono daranno una rapida infarinatura su tutti gli argomenti necessari alla costruzione e i relativi approfondimenti potranno essere consultati ai vari siti linkati presenti alla fine di ogni spiegazione. Come in tutto il resto del sito, quanto scritto si basa unicamente sulle mie esperienze personali e saro' lieto di ricevere i vostri suggerimenti e commenti che possano arricchire i contenuti pubblicati. La porta parallela del PC Ogni PC dispone di una o piu' porte "parallele", normalmente usate per collegare la stampante. Qualunque sia la potenza del PC che desiderate utilizzare per questa realizzazione, sappiate che non dovrebbero esserci troppi problemi, visto che non sono richieste grandi prestazioni velocistiche. La porta parallela e' formata da un connettore a 25 poli e fornisce linee di ingresso e di uscita che permettono al computer di dialogare con il mondo esterno. Per la nostra realizzazione utilizzeremo le 8 linee di uscita che useremo come due coppie di 4, per pilotare i 2 motori. I motori passo-passo A differenza di un normale motore elettrico in corrente continua, i motori passo passo non girano se vengano alimentati… I terminali di questi motori possono essere 5 o 6 e la loro struttura ne permette un controllo molto preciso che avanza a piccoli "passi". Alcuni motori richiedono 200 passi per compiere un giro completo e questa caratteristica e' un grosso vantaggio per chi, come noi, deve muovere con assoluta precisione dispositivi meccanici. L'interfaccia Come anticipato e' necessario realizzare una interfaccia, cioe' un dispositivo da collegare al computer da un lato e ai motori dall'altro, cosi' da consentire l' appropriata comunicazione tra le due parti. Scopo dell'interfaccia sara' quello di ricevere i segnali logici del PC per "aprire" gli opportuni interruttori di pilotaggio dei motori. Va ricordato che il computer lavora con segnali logici la cui tensione non supera i 5 Volt mentre i motori possono lavorare con tensioni comprese tra i 6 e i 12 V con correnti molto piu' alte. La nostra interfaccia si basa su un semplice schema, e per mia comodita' la costruzione e' modulare, cosi' da poter sfruttare ogni singolo elemento di cui si compone anche per altre eventuali esperienze. Il principio di funzionamento e' molto semplice e il costo dei componenti non supera le 30mila lire. Il costo totale, comprensivo di connettori e' di poco superiore e crescera' fino ad un massimo di quasi 80mila lire nella sua fase successiva, che comprende anche l'alimentatore. Seguendo lo schema elettrico del circuito noterete che esso e' relativo al controllo di un solo motore in quanto la realizzazione completa richiede il montaggio di due circuiti identici. Inoltre, ho preferito presentare questa soluzione singola per permettere, a chi lo volesse, di usare un solo motore e avere un preciso inseguimento (moto orario) applicabile anche sulle montature dei Dobson. Raccomandazione L'interfaccia che si costruira' dovra' essere collegata al proprio computer. E' quindi necessario controllare perfettamente il circuito prima di metterlo in funzione per evitare che questo possa in qualche modo danneggiare il PC. Nella peggiore delle ipotesi si potrebbe bruciare il relativo circuito del PC e se questo fosse integrato sulla scheda madre si potra' rimediare solo sostituendo tutta la scheda madre. Io ho provato personalmente gli schemi e i circuiti che presento qui di seguito senza problemi ma devo per forza di cose tutelarmi ritenendomi non responsabile, in nessun modo, degli eventuali danni causati da malfunzionamenti o da vostri errori di montaggio. Tra i moduli che compongono il circuito, troverete comunque anche un primo modulo di protezione, da interporre tra il PC e l'interfaccia vera e propria. Questo circuito permette di separare fisicamente i segnali del PC da quelli che piloteranno i motori. E' un buon metodo per salvaguardare l'integrita' del PC da sovraccarichi, cortocircuiti, etc. In ogni caso, non spaventatevi troppo: tutti i circuiti sono molto semplici e con un po' di attenzione riuscirete a realizzarli con successo anche se non avete molta dimestichezza con il saldatore. Nella parte finale della descrizione troverete le modalita' per effettuare un test sul circuito alimentato prima di collegarlo al computer. Il software Come vedremo in seguito, questa realizzazione presenta molte variabili e non e' possibile ottenere un software di controllo universale: in base al tipo di motore passo-passo che riuscirete a trovare avremo diverse caratteristiche di movimento e la parte meccanica che sara' realizzata di conseguenza sara' personalizzata e priva di componenti standard. Il software che proporro' in dettaglio e' funziona in DOS o sotto Windows partendo da un file sorgente scritto in QuickBasic che puo' essere usato anche con il Qbasic fornito da Microsoft. Il programma fornira' le istruzioni di base e alcuni paramentri per essere tarato e funzionare ad un livello di base. In seguito, con opportuni accorgimenti e semplici correzioni, potrete voi stessi adattarlo per renderlo perfettamente funzionale nel rispetto delle caratteristiche uniche della vostra realizzazione. La parte meccanica Questa e' probabilmente la parte piu' difficile e consiste nel costruire o trovare opportune riduzioni per collegare i motori ai movimenti micrometrici della montatura. Anche in questo caso le montature sono diverse tra loro, cosi' come i motori usati e i metodi di attacco. In questa realizzazione dovra' emergere tutta la vostra abilita' ed inventiva nell'autocostruzione e nella lavorazione di parti metalliche (magari con l'aiuto di qualche buon amico introdotto nel settore). OK, cominciamo! Ora che avete avuto questa infarinatura generale e avete preso coscienza del lavoro da fare e delle relative difficolta', rimboccatevi le maniche e seguite le indicazioni della pagina che segue. Pagina successiva Home-Page (c) 2000 Riccardo Ricci - astronomia@superindice.it