به همه دوستان قول داده بودم که در خصوص نحوه ساخت کنترلر مطالب در خور تاملی ارائه دهم . قبل از وارد شدن به این حوزه ذکر نکته ای مهم است و آن پیشینه تحقیق است . این حقیر ساخت اولین کنترلر خود را در سال 1375 شروع کردم . پروژه این بود که توسط کامپیوتر بتوانم میله را به سمت چپ و یا راست حرکت دهم . البته این نقطه شروع نبود . نقطه شروع ما در سال 1368 بود . ( آقایان هاشم ترک ، حسین عالی دانشور ، داود طوسی و احمد شخم گر )در آن زمان امکانات کامپیوتری خانه ما یک Z80 بود که مانیتور نداشت و باید به تلویزیون خانه وصل می کردیم البته هارد هم نداشت . بر روی نوار کاست ضبط می کردیم . 6 سال جسارت و پشتکار در خصوص کامپیوتر ما را به حدی رساند که در سال 74 در دانشگاه کامپیوتر درس می دادم و به راحتی بر روی سخت افزار البته در حد کم برنامه نویسی می کردم. از سال 75 که ساخت کنترلر را شروع کردیم تا سال 84 همپای مهندس ترک پیش آمدیم و از 84 به بعد دو قسمت شدیم ، این حقیر حوزه ساخت و مکانیک را پیش گرفتم و مهندس ترک حوزه الکترونیک و کنترل. گرچه هم اینک که در سال 1392 این متن را می نویسم جناب مهندس ترک در کشور ترکیه شرکت کنترلر سازی دارد و در خدمت ترکها می باشند و این حقیر به سبک سی ان سی کاران البته کمی خسته، در خدمت دوستان می باشم. در خصوص کنترلر و ساخت کنترلر بسیار ضرر کرده ام اما روزی یک کنترلر سازی بسیار قدرتمند در ایران بنیان خواهم گذاشت. در یکی از مراحل کنترلر سازی که منجر به شکستی بزرگ شد یک استنبلی ( همان چیزی که در بنایی ملات جابجا می کنند ) پر از بردهای کنترلر را در وسط حیاط کارگاه آتش زدم و حدود 18 میلیون دود شد و به هوا رفت. با خودم گفتم برای چندمین بار از صفر شروع می کنم. باشد که مقبول حضرت حق افتد و اگر روزی از ما پرسیدند برای اعتلای بشری و جامعه خود چه کرده اید با افتخار این نوشته ها را ارائه دهیم و بگوییم ما هرچه در توان داشته ایم انجام داده ایم .
1-1- ورود به حوزه سی ان سی صنعتی
ورود به حوزه صنعتی ما در سال 85 بود. قبل از آن بردی را ساخته بودیم که هم وظیفه درایو استپ موتور را به روش میکرو استپ انجام می داد و هم از پورت پارالل برنامه می گرفت و انجام می داد. در سال 85 ما به همراه تعدادی از دوستان وارد مقوله تولید CNC شدیم . در آن مقطع راجع به CNC های روتر فعالیت می کردیم و در یکی از نمایشگاههای صنعتی در ایران شرکت کردیم . نکته خیلی جالبی که در آن نمایشگاه با آن برخورد کردیم این بود که بیشتر از اینکه دستگاهمان مورد استقبال قرار بگیرد کنترلر دستگاه مورد توجه قرار گرفت . آنهم نه از طرف خریداران و آنهایی که آمده بودند تا دستگاه را ببینند بلکه بیشتر از طرف تولید کنندگان CNC که در نمایشگاه شرکت کرده بودند . پیگیری این شرکتها و سئوالات مکرری که در مورد کنترل ما صورت می گرفت نمایانگر این بود که در صنعت تولید CNC ضعف بسیار بزرگی وجود دارد. نکته ای قابل توجه ای که ما در کنترلرمان استفاده کرده بودیم این بود که ما در محیط سیستم عامل ویندوز که یک محیط مالتی تسک multitask می باشد و اصطلاحا محیط ری ال تایم real time نیست ، یک سری حرکتهای کاملا ری ال تایم و یکنواخت گرفته بودیم و این برای آنها بسیار عجیب بود. چون تا آن زمان معمولا این کار را می شد با محیط سیستم عامل داس Dos انجام داد، نه با سیستم عامل ویندوز . ولی آن سبکی که ما از آن استفاده کرده بودیم باعث شده بود که بتوانیم حرکت نرمی در سیستم عامل ویندوز بگیریم و این برای سازندگان CNC جالب بود . این قضیه، یعنی استقبال شرکتهای تولید کننده از کنترلر ما . یعنی علیرغم اینکه کنترلر های قدرتمند دیگر نظیر زیمنس یا کنترلر های دیگر در همین حد و حدود وجود داشتند، منتهی به دلیل قیمت بسیار بالای آنها توجیهی برای تولید کننده های CNC نداشت و آنها مجبور بودند تا خودشان کنترلر را طراحی نمایند و یا از کنترلرهایی که دوستانشان طراحی می کردند استفاده کنند و این روش جواب کارشان را نمی داد و در گرفتن حرکت به مشکل می خوردند.
1-2- آنچه قبل از ساخت کنترلر باید بدانید:
ساخت کنترلر مطلب پیچیده و غیر قابل دسترس نیست. شما می توانید به راحتی یک برد الکترونیکی ایجاد کنید که خروجی پالس برای شما ایجاد کند و استپ موتور و یا سرو موتورها را به حرکت درآورد. قطعا مشکلاتی خواهد داشت و مطمئن هستم می توانید مشکل را حل نمایید. بعد از حل مشکل ، مشکل بعدی ایجاد می شود و ... نمی دانیم چقدر توانمند و با پشتکار و باهوش هستید اما با هر درجه از توانمندی در چند وقت بعد می توانید کنترلر خوبی روانه بازار نمایید اما یک مشکل ایجاد می شود و آن اینکه کسی کنترلر شما را نمی خرد. پس اولین نکته این است که آیا می توانید کنترلر مورد نظر خود را بفروشید؟
فروش کنترلر یک تکنیک بسیار سخت و دشوار می باشد. شما در حقیقت مغز اصلی دستگاه سی ان سی را می خواهید به سی ان سی ساز بدهید. این مرکز کنترل شاه راه همه انتقال دیتا می باشد و می تواند تمام عیوب دستگاه را مدیریت کند. خودتان را جای یک سی ان سی ساز بگذارید که دستگاه سی ان سی خود را به قیمت 76 میلیون برای فروش گذاشته است. قیمت تمام شده کنترلر در دستگاه آن شرکت دو میلیون می باشد. در بدترین شرایط فرض می کنیم بخواهید کنترلر خود را رایگان به شرکت مذکور بدهید. قیمت دستگاه 74 میلیون می شود. می بینید که به لحاظ قیمت خیلی فرق نمی کند. تازه چند مشکل این وسط بوجود می آید.
کسی که می خواهد در حوزه کنترلر وارد شود باید به علم مکانیک ، کنترل و الکترونیک اشراف کامل داشته باشند.
اکثر شرکتهای سی ان سی سازی اروپایی و امریکایی وارد ساخت کنترلر نمی شوند. شرکتهای چینی نیز همینطور. شما کمتر شرکت سی ان سی سازی را در جهان می توانید پیدا کنید که خودشان کنترلر بسازند. دلایل آن به شرح ذیل است:
1- کنترلر سازی خودش یک تکنیک بسیار پیشرفته می باشد و نیاز به یک شرکت قدرتمند جهت مدیریت و توسعه آن می باشد. عمده شرکتهایی نظیر فانوک و زیمنس از این قبیل هستند.
2- مشتری تمایل دارد ارتباطش با شرکت سازنده سی ان سی محدود باشد. درصورتیکه کنترلر آسیب دیده باشد بتوان بصورت مستقل آن را تهیه نمود و وابسته به شرکت سازنده سی ان سی نبود. چون شرکت سازنده سی ان سی ممکن است به دلایل مختلف از جمله صرفه اقتصادی و ... جمع کرده باشد و دیگر خدمات ندهد و یا به دلایل مختلف از قبیل شلوغی کار و تعدد پروژه توان خدمات پس از فروش خوبی نداشته باشد.
3- کنترلرها به سرعت بسیار زیادی رشد پیدا می کند و شرکت سی ان سی ساز توان همپایی با رشد تکنولوژی از قبیل میکرو کنترلر ها و میکروپروسسورها را نداشته باشند.
4- ما در کنترلر ها تحریم هستیم و باید به تحریم بیش از 5 درجه در کنترلر ها بیاندیشیم. کسانیکه وارد حوزه ساخت کنترلر شده اند می دانند که محدودیتی در تعداد درجات آزادی برای ساخت کنترلر وجود ندارد