手轮修理

　　收到

收到一个这样手轮，无法使用，要求帮忙看看。手轮是手动脉冲发生器的简称，又称电子手轮、电子手脉，英文是manual pulse generator (MPG)。是一种能把手动动作转换成脉冲输出的装置，不能自动产生脉冲信号，主要使用于数控机床、显微镜等需要手动精确定位的设备。典型的MPG组成就如上图的旋钮开关加编码轮。旋转开关用于控制轴以及速度档位切换，编码轮用于采样手摇动作。

卸下后盖螺丝后，可以看到里面所用的元件和做工。继续拆解出编码轮，可以看到其型号，查资料可以得知是个5V的编码轮，给它加入5V电源，用示波器测其正反AB相的波形均不正常，判断其内部芯片烧坏。

继续拆解编码轮，发现光栅接收传感器在电路板下方，需要使用吸焊工具拆除。拆除光棚接收传感器后，电路板和光栅盘就可以分离。

可以看到电路比较简单，主要就是芯片AM26LS31，是一个4路的差分驱动芯片。简单检查阻容、二极管等没发现问题。准备更新新的AM26LS31芯片。

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更换前需要使用高温胶带保护好发射二极管，使用热风枪把芯片吹下，并把焊锡清理干净。

新的芯片焊接好后，PCB可以直接上电，用万用表测正负AB相输出电压应该是正好是相反的电平。

最后把接收传感器焊接好，就可以用示波器检查一下输出波形是否正常。用手转动编码轮时，可以在示波器上看到AB相的波形。波形正常就可以把外壳组装好。

最后可以连接到SMC5 五轴控制器上进行测试功能是否完好。

介绍几款适合爱好者的软件

如果您是个初学电子的学生，或是个入门级的电子爱好者，在开始学习使用电脑绘制电路图PCB时肯定对像PROTEL、POWERPCB这类软件感到上手比较难，或者您在为不想画正规的图纸而又想把您的电子作品分享给朋友们而发愁。还有的就是爱好者经常会使用到面包板、洞洞板来制作电子实验或作品，而在动手前很难得知元件及线路的布置状况，使得制作难度加大。下面介绍三款方便实用的绘图软件则可以帮助到我们解决这些问题，而且图纸十分直观，能反映出元件及布线的真实状况，使得在动手做实际电路之前就能先了解作品的最后形态，增加作品的成功性和分享度。

先来介绍Fritzing，这是一款完全免费的共享软件，支持简体中文，使用方便，功能强大，可以方便的画出实物连线画或原理图，而且有非常丰富的元件库，像arduino、xbee等成品模块都有，可自行定义面包板、洞洞板的尺寸规格，十分适合爱好者使用。可以直接上它的官方网站http://www.fritzing.org/进行下载。先来看一个arduino的实例图，是不是超直观真实呀。

图一 arduino实例图

 

那如何使用呢？下面以一个555时基电路的例子简单说明一下。首先在文件菜单里新建一个项目（图二），项目默认的电路板是使用面包板（图三），在这个例子里我们要使用的是洞洞板，所以需要先删除面包板（图四），在右侧的元件面板中的面包板视图中选洞洞板，并将其拖拉到左边的工作区域（图五），同时可以根据你实际的洞洞板大小进行尺寸设置，然后把工作区切换到原理图界面（图六），进行元件的添加。使用元件搜索功能，输入555，查找到555元件，拖放到工作界面，并在指示栏中修改参数，选项封装形式为DIP（图七）。添加别的元件后（图八），可以进行元件的布置，选中元件右击后有各种操作项，如旋转（图九），选择需要连接的元件引脚，进行连接，软件有自动连线功能十分方便(图十)，按电路连接完，所有的元件后就可以得到一份绘制好的原理图了（图十一），最后可以把界面切换到面包板工作界面，这时元件及连线的实物图都有了，只需要布置和整理，就可以得到理想的效果图了（图十二）。

图二新建文件

图三新文件

图四删除

图五添加洞洞板

图六界面切换

图七添加元件

图八添加更多元件

图九旋转元件

图十连接元件

图十一原理图

图十二实物图

 

同样可以方便用于画洞洞板的软件还有Diy Layout Creator和LochMaster，Diy Layout Creato为免费软件，汉化版本可以到http://www.cdle.net/article-144-1.html下载，英文原版本可以到下载http://diy-layout-creator.en.malavida.com/，LochMaster试用版可以到http://www.abacom-online.de/uk/html/demoversionen.html下载，此连接也有别的相关软件下载，有兴趣的朋友也可以下载来试试。

图十三Diy Layout Creator

图十四LochMaster

 

Diy LayoutCreator 功能比Fritzing简单，适用于爱好者在制作小的电子制作时进行对电路元件的预先排放，避免了在制作时元件放置不当而增加了制作难度，也可以用于制作电路连接图或PCB图用于爱好者间的相互交流，但不适合于绘制电路原理图。目前的免费版本元件也比较少。下面我们来试用它画一个简单的LED连接电路。首先打开软件，按左边栏的快速任务栏中的新建项目，弹出项目选择框如图十五所示，有三种电路板形式可以选，设置大小和项目名称，然后就可以电路板上放置所需元件，在图十六中1处选项元件，在2的电路板需要的位置上放置元件，放置元件后可输入元件的参数，元件放置好后可以在图十七的1资源管理器上选择元件进行参数更改，也可以用2中的工具对元件进行移位、旋转等操作，全部无成后可以用3的渲染图片工具，可以得到如图十八的效果图，用于分享制作心得。

图十五新建项目

图十六 放置元件

图十七 修改

图十八 分享

 

LochMaster的功能及实用性我个人感觉都比以上介绍的好，不过是款收费软件，试用版本有限制，有需要的朋友可以上网找别的版本使用。在这里笔者只简单介绍下一些它的实用功能。图十九中的1是LochMaster软件是元件库，都是以实物形状为主，元件库分类比较丰富，每类元件也有多种实物封装，元件是尺寸比例和实物相当，使得绘制的制作图纸十分直观，出来的效果有如照片一般。图十九的2中的工具栏有多种绘制工具，可以绘制连线、焊点等。图中3所指的位置是视图切换工具，可以切换到实物图、顶面图、底面图等多种显示方式。图二十所示的是实物的顶面视图，元件和焊点都十分直观，在制作前先规划好元件位置和连线方式，这样就会使制作变得快捷，而且出错的机会也变少。图二十一是底面视图，有了这功能使这款软件更人性化了，这是众多同类软件所没有的。

图十九 黑白线图

图二十实物视图

图二十一 底面视图

简单易用的BlocksCAD

BlocksCAD是一个免费在线式的积木化编程建模软件。可以使用图形积木化或OpenSCAD编程语言来建模，无需要安装任何软件或插件就可以在浏览器上渲染模型和导出STL等格式的文档。非常适合学生或初级DIY玩家使用，生成的STL文件可以直接使用于3D打印软件或其它CAD软件。下面简单介绍一下BlocksCAD的使用方法。

用浏览器进入网址：https://www.blockscad3d.com/editor 可以进入后注册，也可以不注册使用，注册使用的好处是可以在网站上保存你自己的项目。怎么注册这里就不说了。浏览器建议使用Google Chrome。

进去的界面默认是英文的，可以选择设置为中文简体。

默认是积木模式界面，左边是积木功能块，右边是渲染视图。左上角是项目名称。点击右上角的“OpenSCAD代码”进入代码模式，可以查看当前积木功能块所转换成的OpenSCAD代码。渲染视图中的相机图标的功能是把当前渲染视图的内容转化成JPG图片并下载到本地。

以建立一个‘磁动力电子网‘的字符模型为例，我们先点击左边功能块中的“文本”，再点击“3D文本块”，再修改块中的文本高度等参数，然后点击“渲染”。模型就可以出现在渲染视图中了 。渲染的速度会视图形的复杂程度等因素来决定，中文字需要稍微等一下。如果想让模型偏移到指定坐标，可以点击“变换”功能块，选择“移动模型”功能块，然后设置坐标，并把先前的“3D文本块”和“移动模型”块拼接起来，再次渲染。使用变量、逻辑、数学等功能组合就可以搞出复杂的模型。

渲染完成后，可以点击“生成STL”，会自动下载STL文件到本地，用3D切片软件打开后就可以打印了。