Stepper Motor Maja 17 caracteristici. Care este diferența dintre tipurile de motoare Nema pasping. Diferențele dintre tipurile de motoare NEMA

principalul / Despre mașini

Unipolar cu două faze Stepper Motor (Stepper Motor) - o unitate care este capabilă să se rotească la un număr specific de pași. Un turn complet este rupt cu 200 de pași. Astfel, puteți transforma arborele motorului pe un unghi arbitrar, un multiplu de 1,8 °.

Motorul are o dimensiune standard de 42 mm în industrie, cunoscută sub numele de dimensiunea NEMA 5. Astfel de motoare sunt adesea folosite pentru a crea mașini de coordonate CNC, imprimante 3D și alte mecanisme în care este necesară poziționarea exactă.

Concluziile motorului - 6 fire cu capete libere, în care fiecare troică este conectată la capete și centrul de înfășurare care este responsabil pentru faza sa. În acest fel puteți conecta motorul atât în \u200b\u200bmodul unipolar, cât și în modul bipolar. Pentru a controla motorul cu un microcontroler, veți avea nevoie de un driver intermediar, cum ar fi un driver motor de pasare (modulul Troyka), asamblarea Darlington Uln2003 sau H-Bridge L293D. Pentru controlul utilizând Arduino, placa de prelungire a scuturilor motorului este de asemenea potrivită.

Mai multe despre conectarea motoarele Stepper Pentru Arduino puteți citi în articolul pe Wiki oficial.

Pentru fixarea roților, scripeților și a altor elemente de pe arborele motorului, este convenabil să utilizați un manșon special adaptor.

Tensiunea recomandată a alimentării cu motor - 12 V. În același timp, curentul prin înfășurări va fi de 400 mA. Dacă este dificil să obțineți modul de alimentare specificat, puteți roti motorul și utilizând o tensiune mai mică. În acest caz, curentul consumat și cuplu va scădea în consecință.

Caracteristici

Pasul: 1,8 ° ± 5% (200 pe turn)
Tensiunea nominală de alimentare: 12 V
Curent de fază nominală: 400 mA
Cuplu (cuplu de menținere): cel puțin 3,17 kg × cm
Cuplu de rând (cuplu de detenție): 0,2 kg × cm
Viteza maximă de pornire: 2500 pași / s
Diametrul arborelui: 5 mm
Lungimea copacului: 24 mm
Dimensiunile carcasei: 42 × 42 × 48 mm (Nema 17)
Greutate: 350 g

Înainte de începerea următorului proiect de pe Arduino, sa decis să utilizați motorul Stepper NEMA 17.

De ce Nema 17? Mai întâi de toate, datorită raportului excelent preț / calitate.

Înainte de a conecta NEMA 17, în spatele umerilor au avut o anumită experiență cu trepierul 20b48 (foaia de date). El a fost controlat de Arduino, iar cu ajutorul lui Raspberry Pi, nu au existat probleme. Farmecul principal al acestui motor este prețul (aproximativ 3 dolari în China). Și pentru această sumă achiziționați motorul cu driverul din kit. Sunt de acord, acest lucru poate fi chiar îngropat, nu foarte regret despre fapta.

Acum, sarcina mai interesantă. Gestionați motorul Nema 17 (Datashet). Acest model Producătorul original este vândut la un preț de aproximativ 40 de dolari. Copiile chineze sunt una și jumătate - două mai ieftine - aproximativ 20-30 de dolari. Un model foarte de succes care este adesea folosit în imprimante 3D și proiecte CNC. Prima problemă apare este cum să alegeți un driver pentru acest motor. Curentul pentru pini Arduino nu este suficient pentru alimente.

Selectați driverul pentru controlul NEMA 17

Google a sugerat că șoferul A4988 de la Poulou (datashet) poate fi utilizat pentru a revigora NEMA 17.

În plus, există un microcircuit L293D. Dar A4988 este considerată o opțiune mai potrivită, astfel încât a fost oprită pentru a evita problemele potențiale.

După cum sa menționat mai sus, au fost utilizate un motor și un șofer comandat din China. Legături de mai jos.

Cumpărați driverul motorului de pasare A4988 cu livrare din China;

Conectarea NEMA 17 prin A4988

Conexiunea a fost implementată pe baza acestui subiect pe forumul Arduino. Figura este prezentată mai jos.

De fapt, această schemă este prezentă pe aproape fiecare site blog dedicat lui Arduino. Consiliul a fost consumat dintr-o sursă de alimentare de 12 volți. Dar motorul nu sa rotit. Verificați toate conexiunile, înregistrate din nou și încă o dată ...

Prima problemă

Adaptorul nostru de 12 volți nu a oferit suficient curent. Ca rezultat, adaptorul a fost înlocuit cu 8 baterii AA. Și motorul a început să se rotească! Ei bine, atunci am vrut să sară de pe cartela de depozitare pentru a se conecta direct. Și aici a apărut

A doua problemă

Când totul a fost plantat, motorul sa oprit din nou. De ce? Nu este clar până acum. Trebuia să mă întorc la tabla de dumping. Și aici a existat oa doua problemă. Este în valoare de pre-așezare pe forumuri sau citiți cu atenție fișa tehnică. Nu vă puteți conecta - Deconectați motorul atunci când controlerul este furnizat! Ca rezultat, controlerul A4988 a ars în siguranță.

Această problemă a fost rezolvată prin cumpărarea unui nou șofer pe eBay. Acum, luând în considerare deja experiența tristă acumulată, Nema 17 a fost conectat la A4988I lansat, dar ...

Motorul pas cu pas vibrează puternic

În timpul rotirii rotorului, motorul a vibrat puternic. Nu a existat nici un discurs despre mișcarea netedă. Google din nou pentru a ajuta. Primul gând este în mod incorect conectarea înfășurărilor. Cunoașterea datei de date a motorului pas cu pas și mai multe forumuri convinse că problema nu este în acest sens. Dacă înfășurările sunt conectate incorect, motorul pur și simplu nu va funcționa. Soluția la problemă a fost acoperită în schiță.

Program pentru Arduino.

Sa dovedit că există o bibliotecă minunată pentru motoarele pas cu pasScris de tipii de la Adafruit. Folosim biblioteca Acclstepper și motorul pas cu pas începe să funcționeze fără probleme, fără vibrații excesive.

Principalele concluzii

Nu conectați / deconectați niciodată motorul atunci când controlerul este alimentat.
Când alegeți o sursă de alimentare, acordați atenție nu numai la tensiune, ci și la puterea adaptorului.
Nu vă descurajați dacă controlerul A4988 a eșuat. Doar comanda nou;)
Utilizați biblioteca Acclstepper în loc de codul de arduino gol. Motorul pas cu pas folosind această bibliotecă va funcționa fără vibrații inutile.

Sketch-uri pentru controlul motorului pas cu pas

Codul simplu Arduino pentru verificarea unui motor pas cu pas

// conexiune simplă A4988

// pini reinițial și somn sunt conectate împreună

// Conectați Vdd la Pina 3.3 V sau 5 V pe Arduino

// Conectați GND la Arduino GND (GND lângă VDD)

// Conectați 1a și 1b la 1 bobină a motorului pas

// Conectați 2a și 2b la 2 bobină a motorului pas

// Conectați VMOT la sursa de alimentare (sursa de alimentare 9B + Termen)

// Conectați GRD la sursa de alimentare (sursa de alimentare 9B - termen)

int stp \u003d 13; // conectați 13 pin la pas

int dir \u003d 12; // conectați 12 știfturi la dir

pinmode (STP, ieșire);

pinmode (dir, ieșire);

ÎN CAZUL ÎN CARE UN.< 200) // вращение на 200 шагов в направлении 1

digitalWrite (STP, ridicat);

digitalwrite (STP, scăzut);

altfel (digital (Dir, High);

digitalWrite (STP, ridicat);

digitalwrite (STP, scăzut);

dacă (A\u003e 400) // rotație de 200 de pași în direcția 2

digital (dir, scăzut);

Al doilea cod pentru Arduino pentru a asigura rotirea netedă a motorului. Biblioteca de bibliotecă Accestepper este utilizată.

#Include.

Accestepper stepper1 (1,13,12); // Utilizează PIN 12 și 13 pentru DIR și pas, 1 - modul "Driver extern" (A4988)

int dir \u003d 1; // folosit pentru a schimba direcția

Stepper1.SetMaxSpeed \u200b\u200b(3000); // Instalare viteza maxima Rotația rotorului motorului (pași / secundă)

Stepper1.Setacceleration (13000); // instalați accelerația (pași / secundă ^ 2)

dacă (Stepper1.distanceEtogo () \u003d\u003d 0) (// verificați, dacă motorul a lucrat în mișcare

Stepper1.move (1600 * dir); // stabilește următoarea mișcare cu 1600 de pași (dacă dir este egal cu -1 va muta -1600 -\u003e direcția opusă)

dir \u003d dir * (- 1); // valoarea negativă a DIR, datorită faptului că rotația este implementată în direcția opusă

Întârzierea (1000); // întârziere pentru o secundă

Stepper1.run (); // Pornirea unui motor pas cu pas. Această linie este repetată din nou și din nou pentru rotirea continuă a motorului.

Lăsați comentariile, întrebările și partajarea experienta personala de mai jos. Noi idei și proiecte sunt adesea născute în discuție!

Motoarele Stepper ale standardului NEMA 17 sunt una dintre cele mai populare și comune, datorită gamei de cuplu, dimensiune compactă, precum și costuri reduse, ele sunt excelente pentru majoritatea covârșitoare a desenelor sau pentru că trebuie să organizați sistemul de mișcare exactă .

Această dimensiune este o alegere excelentă la construirea imprimantelor 3D. Modelele populare folosesc de la trei bucăți până la patru bucăți pentru a organiza mișcări în trei axe (4 bucăți pentru acele modele în care sunt folosite două motoare pentru a se deplasa de-a lungul axei Y - de exemplu, reappp-prusa i3 sau repapend Mendel și altele asemenea). Un lucru va fi de asemenea necesar pentru extruder, care imprimă un fir de plastic sau două bucăți pe un extruder, care se poate imprima cu două fire din plastic în același timp. De obicei, modelele mai puternice sunt luate pe axă și extruder de slăbire, deoarece extruderul are un cuplu suficient de mic, iar greutatea mai mică a motoarelor utilizate permite reducerea încărcăturii pe axa mișcărilor.

Standardul NEMA determină dimensiunea flanșei motorului de pasare, NEMA 17 înseamnă dimensiunea flanșei de 1,7 inci, în sistemul metric pe care îl va corespunde la 42,3 mm, iar distanța dintre dimensiunile de aterizare va fi de 31 mm. Majoritatea covârșitoare a acestor motoare de dimensiuni are o grosime a arborelui de 5 mm. Vă puteți familiariza cu desenul flanșei pentru această dimensiune din imaginea de mai sus.

Pentru a gestiona mișcările, veți avea nevoie, de asemenea, de un driver motor pas. Pentru aceste dimensiuni, un număr mare de șoferi în diferite categorii de prețuri sunt potrivite. De exemplu, datorită unui cost redus, micro-șoferi de tip A4988, DVR8825 și sunt adesea utilizați. Este convenabil să le folosiți într-un pachet cu Arduino - în acest caz, veți fi utile pentru dvs. o mare rampă SWIRD 1.4, ceea ce vă permite să vă conectați până la 5 axe. De asemenea, șoferii cu o singură poziție de pe microcircuitele Tshiba Tshiba sunt, de asemenea, distribuite pe scară largă, sunt atât un singur canal, cât și multi-canal. Aceste dispozitive pot fi deja atribuite clasei de drivere semi-profesionale, au risipit intrări-ieșiri, ele pot fi conectate direct la portul LPT al computerului, ele implementează logica de control mai avansată, iar puterea lor este suficientă pentru dimensiunea mai mare motoare. De asemenea, puteți menționa driverele modulare profesionale, ele pot controla trecerea pașilor, implementarea mișcării cu accelerare, prelucrarea situațiilor critice (de exemplu, scurtcircuitul), dar acestea nu sunt deosebit de populare în segmentul amator la un preț mai mare.

O clasă separată este controlorii specializați pentru imprimantele 3D, de exemplu, imprimate, spre deosebire de driverele obișnuite, cu excepția implementării mișcărilor de-a lungul axelor, pot controla și monitoriza temperatura duzei de extruder, temperatura tabelului de încălzire și alte posibilități specifice regiunii. Utilizarea acestor controlori este preferabilă.

Aici puteți alege și cumpăra Motoare Stepper NEMA 17 pentru a construi o imprimantă 3D la prețuri competitive.