Un simplu motor pas cu pas bipolar cu propriile mâini. Controlul motorului pas cu pas. Managementul software-ului și controlerului

principalul / Tuning.

Am o mulțime de echipamente de birou diferite, care a eșuat. Nu decid să-l arunc, dar dintr-o dată va fi utilă. Din părțile sale este posibil să faceți ceva util.
De exemplu: un motor pas cu pas care este atât de comun este de obicei folosit de auto-dealeri ca un generator mini pentru o lanternă sau altceva. Dar aproape că nu am văzut-o niciodată să fie folosită exact ca motor pentru transformarea energiei electrice în mecanică. Este clar: Pentru a controla un motor pas cu pas de care aveți nevoie de electronică. Doar nu îl conectați la tensiune.
Și așa cum sa dovedit - mă înșel. Stepper motor de la imprimantă sau din care dispozitivul este destul de ușor de rulat din curentul alternativ.
Am luat acest motor.


De obicei avem patru ieșiri, două înfășurări. În majoritatea cazurilor, dar există și alții, desigur. Voi lua în considerare cele mai multe șasiuri.

Schema motorului pas cu pas

Schema lui de înfășurare arată așa:


Foarte asemănătoare cu schema unui motor asincron obișnuit.
Pentru a începe, veți avea nevoie de:
  • Condensator cu o capacitate de 470-3300 μF.
  • AC SOURCE 12 V.
Înfășurările mai apropiate secvențial.


Mijlocul firelor se răsucește și se întoarce.


Conectăm condensatorul cu o singură ieșire la mijlocul înfășurărilor și a doua ieșire la sursa de alimentare pentru orice ieșire. De fapt, condensatorul va fi paralel cu unul dintre înfășurări.



Să aplicăm și motorul începe să se rotească.


Dacă rotiți ieșirea condensatorului de la o priză de alimentare la alta, arborele motorului va începe să se rotească în cealaltă parte.


Totul este extrem de simplu. Iar principiul funcționării acestui întreg este foarte simplu: condensatorul formează o schimbare de fază pe una dintre înfășurări, ca urmare a lucrării de înfășurare, aproape alternativ, iar rotiile motorului pas cu pas.
Este foarte rău pentru faptul că cifra de afaceri a motorului este imposibil de ajustat. O creștere sau o scădere a tensiunii de alimentare nu va duce la nimic, deoarece revoluțiile sunt stabilite de frecvența rețelei.
Aș dori să adaug asta acest exemplu Se utilizează un condensator DC, care nu este chiar opțiunea potrivită. Și dacă decideți să utilizați o astfel de schemă de incluziune, luați un condensator curent alternativ. Se poate face, de asemenea, prin activarea a două condensatoare de curent constant contra-consecvent.

Întârzieri video.

Pentru aproape toate aparatele electrice, sunt necesare mecanisme speciale de unitate. Vă sugerăm să luăm în considerare motorul pas cu pas, designul său, principiul de funcționare și schema de conectare.

Ce este un motor pas cu pas?

Motorul de pasare este o mașină electrică destinată transformării energiei electrice a rețelei în energie mecanică. Constă în mod constructiv din înfășurări de rotoare stator și magnetice sau magnetice. O caracteristică distinctivă motorul pasului Este o rotație discretă la care un număr specific de impulsuri corespunde unui anumit număr de pași efectuați. Astfel de dispozitive au cea mai mare aplicație în mașinile CNC, roboticii, dispozitivele de stocare și informațiile despre citire.

Spre deosebire de alte tipuri de mașini, motorul pas cu pas face ca rotația să nu fie continuu, ci de pași, de la care apare numele dispozitivului. Fiecare astfel de pas este doar o parte a cifrei sale de afaceri totale. Numărul de pași necesari pentru rotația completă a arborelui va fi diferit, în funcție de circuitul conexiunii, brandului motorului și metoda de control.

Avantaje și dezavantaje ale unui motor electric pas cu pas

Beneficiile funcționării motorului pas cu pas pot fi atribuite:

  • În motoarele electrice pas cu pas, unghiul de rotație corespunde numărului de semnale electrice conectate și după oprirea rotației, se păstrează întregul moment și fixarea;
  • Poziționarea precisă - furnizează 3 - 5% din pasul setat, care nu se acumulează de la pas la pas;
  • Oferă o viteză mare de pornire, inversă, oprire;
  • Se distinge prin fiabilitate ridicată datorită lipsei componentelor de conducere pentru colectorul actual, spre deosebire de motoarele colectorului;
  • Pentru a poziționa motorul de pasare, nu este necesar feedback;
  • Pot produce revuși scăzute pentru sarcina încărcată direct fără cutii de viteze;
  • Costul relativ mai mic față de același lucru;
  • O gamă largă de control al vitezei de rotație este furnizată prin schimbarea frecvenței impulsurilor electrice.

Dezavantajele utilizării motorului pas cu pas includ:

  • Este posibil să existe un efect rezonant și alunecarea unității pas cu pas;
  • Există o probabilitate de pierdere a controlului datorită lipsei de feedback;
  • Cantitatea de energie electrică consumată nu depinde de prezența sau absența sarcinii;
  • Complexul de control datorită caracteristicilor schemei

Dispozitiv și principiu de funcționare

Smochin. 1. Principiul motorului pas cu pas

Figura 1 prezintă 4 înfășurări care aparțin statiei motorului, iar locația acestora este aranjată astfel încât să se afle la un unghi de 90 ° față unul față de celălalt. Ceea ce urmează că o astfel de mașină se caracterizează printr-un pas în 90º.

La momentul alimentării tensiunii U1 la prima înfășurare, rotorul se deplasează la același 90º. În cazul unei alimentări alternative de tensiune U2, U3, U4 la înfășurările corespunzătoare, arborele va continua să se rotească până când cercul complet este finalizat. După aceasta, ciclul se repetă din nou. Pentru a schimba direcția de rotație, este suficientă pentru a schimba secvența de hrănire a impulsurilor la înfășurările corespunzătoare.

Tipuri de motoare cu pas

Pentru a asigura diferiți parametri de muncă, atât pasul este important la care arborele și momentul atașat pentru a se deplasa. Variațiile acestor parametri sunt realizate prin proiectarea rotorului în sine, metoda de conectare și proiectare a înfășurărilor.

Prin designul rotorului

Elementul rotativ asigură interacțiunea magnetică cu câmpul electromagnetic al statorului. Prin urmare, designul său și caracteristici tehnice Determinați direct modul de funcționare și parametrii de rotație a unității de pasare. Pentru a determina, în practică, pentru a determina tipul de motor pas, cu o rețea de-energizată, trebuie să rotiți arborele dacă simțiți rezistența, aceasta indică prezența unui magnet, altfel, acesta este un design fără rezistență magnetică.

Reactiv

Motorul de pasare cu jet nu este echipat cu un magnet pe rotor și este efectuat din aliaje magnetice, de regulă, este tipărit de pe plăci pentru a reduce pierderile la inducție. Designul secțiunii transversale seamănă cu o unelte cu dinți. Polii de înfășurări stator sunt alimentate de cupluri opuse și creează o putere magnetică pentru a deplasa rotorul, care se deplasează din fluxul alternativ al curentului electric în perechile de înfășurare.


Un avantaj semnificativ al acestui design al servomotorului pas cu pas este lipsa unui punct de oprire format din câmp în raport cu armarea. De fapt, acest lucru este același în care rotorul rotorului merge în conformitate cu câmpul stator. Dezavantajul este de a reduce amploarea cuponului. Pas pentru motor turboreactor variază de la 5 la 15 °.

Cu magneți permanenți

În acest caz, elementul mobil al motorului pas cu pas este colectat de la magnet permanentîn care pot exista doi și mai mulți poli. Rotația rotorului este asigurată de atracție sau de repetarea polilor magnetici de către un câmp electric atunci când tensiunea este aplicată înfășurărilor corespunzătoare. Pentru acest design, pitchul unghiular este de 45-90 °.


Hibrid

Acesta a fost conceput pentru a combina cele mai bune calități ale celor două modele anterioare, datorită căreia unitatea are un unghi și un pas mai mic. Rotorul său este realizat sub forma unui magnet permanent cilindric, care este magnetizat de-a lungul axei longitudinale. Din punct de vedere structural, arată ca doi poli rotunzi, pe suprafața dinților rotorului se află dintr-un material magnetic. O astfel de decizie a făcut posibilă asigurarea unei exploatații și un cuplu excelent.


Avantajele motorului hibrid pas cu pas constau în acuratețea, netezirea și viteza de mișcare, cu o etapă mică - de la 0,9 la 5 °. Acestea sunt utilizate pentru mașinile CNC de înaltă clasă, dispozitivele de calculator și de birou și robotică modernă. Singurul dezavantaj este considerat un cost relativ ridicat.

De exemplu, vom analiza opțiunea de SHD-uri hibride pentru 200 de pași de poziționare a arborelui. În consecință, fiecare dintre cilindrii va avea 50 de dinți, unul dintre ei este un pol pozitiv, al doilea negativ. În același timp, fiecare dinte pozitiv este situat vizavi de canelura din cilindrul negativ și invers. Din punct de vedere structural, se pare că:


Din cauza a ceea ce arborele motorului pas cu pas este 100 de poli intermitenți cu polaritate excelentă. Statorul are, de asemenea, dinți, așa cum se arată în figura 6 de mai jos, cu excepția golurilor dintre componentele sale.


Smochin. 6. Principiul funcționării unui SHD hibrid

Datorită unui astfel de design, puteți obține deplasarea aceluiași pol de sud în raport cu statorul în 50 de poziții diferite. Datorită diferențelor dintre semi-poziția dintre Polul de Nord și Sud, se realizează posibilitatea de a se deplasa în 100 de poziții, iar trecerea de fază la un sfert de divizare oferă capacitatea de a crește numărul de pași datorită excitațiilor secvențiale, Chiar de două ori, adică până la 200 de pași ai arborelui unghiular pentru o cifră de afaceri.

Notă Figura 6, principiul funcționării unui astfel de motor pas cu pas minoră în faptul că, cu curgerea pereche a curentului în înfășurările opuse, există înăsprirea polilor de variație a rotorului aflate în spatele dinților statorului și repulsia acelorași nume care merg la ei de-a lungul rotației.

Prin tipul de înfășurări

În practică, motorul de pasare este un motor multifazic. Netezimea lucrării în care depinde direct de numărul de înfășurări - decât de ei, rotația netedă, dar și deasupra costului. În același timp, cuplul de la numărul de faze nu crește, deși pentru funcționarea normală numărul lor minim pe statorul motorului electric ar trebui să fie cel puțin două. Numărul de faze nu definește numărul de înfășurări, astfel încât un motor cu pas cu două faze poate avea patru sau mai multe înfășurări.

Unipolar

Motorul Stepper Unipolar este caracterizat prin aceea că există o ramură de la punctul central în circuitul de înfășurare. Datorită căruia sunt schimbați poli magnetici. Dezavantajul unui astfel de design este de a folosi doar o jumătate din virajele disponibile, motiv pentru care se obține un cuplu mai mic. Prin urmare, ele se disting prin dimensiuni mari.


Pentru a utiliza întreaga putere a bobinei, ieșirea de mijloc nu este conectată. Luați în considerare desenele agregatelor unipolare, ele pot conține 5 și 6 concluzii. Suma lor va depinde de faptul dacă firul median este de ieșire separat de fiecare înfășurare a motorului sau sunt conectate împreună.


Bipolar

Motorul pas cu pas bipolar este conectat la controler după 4 ieșiri. În acest caz, înfășurările pot fi conectate în interiorul secvențial, cât și în paralel. Luați în considerare un exemplu de lucru în imagine.


În schema de proiectare a unui astfel de motor, vedeți cu o singură înfășurare în fiecare fază. Din acest motiv, schimbarea curentului necesită utilizarea în schema electronică Drivere speciale (jetoane electronice concepute pentru a controla). Este posibil să se realizeze un efect similar prin încorporarea unui n-pod. În comparație cu dispozitivul anterior, dispozitivul bipolar oferă același moment cu dimensiuni mult mai mici.

Conectarea unui motor pas cu pas

Pentru a alimenta înfășurările, dispozitivul poate fi capabil să disperseze pulsul de control sau o serie de impulsuri într-o secvență specifică. Ca astfel de blocuri, dispozitivele semiconductoare sunt servite pentru a conecta un motor pas cu pas, drivere de microprocesor. În care există un set de terminale de ieșire, fiecare dintre ele definește metoda de alimentare și modul de funcționare.

În funcție de schema de conectare, ar trebui aplicate aceste sau alte concluzii ale unității de pasare. Pentru diferite opțiuni Rezumarea celor sau a altor terminale la semnalul de ieșire DC obține o anumită viteză de rotație, un pas sau microgg de mișcare liniară în plan. Deoarece există o frecvență redusă pentru unele sarcini, iar pentru alții este ridicată, același motor poate specifica parametrul în detrimentul șoferului.

Scheme tipice de conexiune SCD

În funcție de modul în care numărul de concluzii sunt prezentate într-un anumit motor de pas: 4, 6 sau 8 din concluzii, acesta va fi diferit și posibilitatea de a utiliza un anumit circuit de conexiune va privi în imagini, aici sunt opțiuni tipice pentru conectarea a Mecanismul pasului:


Scheme pentru conectarea diferitelor tipuri de motoare pas cu pas

Sub rezerva stalilor principali ai treptului de la același șofer, conform acestor scheme, pot fi observate următoarele caracteristici distinctive ale lucrării:

  • Concluziile sunt rezumate în mod unic până la terminalele corespunzătoare ale dispozitivului. Cu o conexiune serială a înfășurărilor mărește inductanța înfășurărilor, dar scade curentul.
  • Oferă valoarea pașaportului caracteristici electrice. Cu o diagramă paralelă, creșterea curentului și inductanța scade.
  • Atunci când este conectată o fază pe înfășurare, momentul va scădea la revoluțe scăzute și reduce valorile curente.
  • Când este conectat, toate electrice și caracteristici dinamice Potrivit pașaportului, curenții nominali. Simplifică semnificativ circuitul de control.
  • Oferă un punct mult mai mare și este utilizat pentru frecvențe de rotație ridicate;
  • Deoarece cea anterioară este concepută pentru a crește momentul, dar este folosit pentru viteză redusă.

Controlul motorului pas cu pas

Operațiile efectuate de o unitate de pasare pot fi efectuate prin mai multe metode. Fiecare dintre acestea se caracterizează prin metoda de hrănire a semnalelor de perechi de poli. Identificarea totală a metodei de activare a înfășurărilor.

Val - În acest mod, doar o singură înfășurare este încântată, la care sunt atrași poli rotativi. În acest caz, motorul pas cu pas nu este capabil să tragă o sarcină mare, deoarece dă doar jumătate din moment.


Pas cu pas - În acest mod, există faze simultane de comutare, adică, ambele sunt încântați imediat. Din cauza cărora se asigură momentul maxim, în cazul unei conexiuni paralele sau o întoarcere secvențială a înfășurărilor, vor fi create tensiunea sau curentul maxim.


Hemisfan. - este o combinație a două metode anterioare de întrerupere a înfășurărilor. În timpul implementării căruia în motorul pas, un flux de tensiune alternativ apare mai întâi într-o singură bobină și apoi imediat în două. Asigurând astfel cea mai bună fixare vitezele maxime Și mai mulți pași.


Pentru controlul mai moale și depășirea inerției rotorului, controlul microshopului este utilizat atunci când sinusoidul semnal este realizat prin impulsuri microstable. Datorită căreia puterea interacțiunii circuitelor magnetice în motorul de pasare primește o schimbare mai fină și, ca rezultat, deplasarea rotorului între poli. Vă permite să reduceți în mare măsură joncțiunea motorului de pasare.

Fără controler

Pentru conducere motoarele de încovoiere Sistemul H-Bridge este utilizat. Care vă permite să comutați polaritatea pentru o inversare a motorului de pasare. Poate fi efectuată pe tranzistoare sau chipsuri care creează un lanț logic pentru a muta tastele.


După cum puteți vedea, tensiunea este servită de la sursa de alimentare V. Atunci când pereche Activează contactele S1 - S4 sau S3 - S2, curentul va apărea prin înfășurarea motorului. Ceea ce determină rotirea într-o singură direcție sau alta.

Cu controler

Dispozitivul controlerului vă permite să controlați motorul de pasare în diferite moduri. Controlerul se bazează pe unitatea electronică, Formând un grup de semnale și secvența lor trimisă la bobina statorului. Pentru a preveni deteriorarea în cazul unui scurtcircuit sau a altor situații de urgență asupra motorului în sine, fiecare concluzie este protejată de o diodă care nu ratează impulsul în direcția opusă.


Conectarea printr-un controler cu pas cu un singur polar

Populare SCD Scheme


Controler de la controler cu ieșire diferențială

Este unul dintre cele mai obstacole modalități de lucru. În acest caz, semnalul direct și invers se conectează direct la polii corespunzători. Această schemă ar trebui să aplice screening-ul conductorului de semnal. Perfect adecvat pentru încărcarea cu putere redusă.


Controler de la controler cu un tip de ieșire "Colector deschis"

În această diagramă există o combinație de intrări pozitive ale controlerului, care sunt conectate la polul pozitiv. În cazul puterii de mai sus, 9V necesită includerea într-o schemă de rezistență specială pentru a limita curentul. Vă permite să setați numărul necesar de pași cu o viteză strict instalată, să determinați accelerația etc.

Cel mai simplu driver motor de pasi face tu singur

Pentru a asambla schema șoferului la domiciliu, unele elemente de la imprimante vechi, computere și alte echipamente pot fi utile. Veți avea nevoie de tranzistori, diode, rezistoare (R) și cip (RG).


Pentru a construi un program, urmați următorul principiu: Când aplicați la una din unitatea logică de ieșire D (semnale zero rămase), tranzistorul se deschide și semnalul trece la bobina motorului. Astfel, se efectuează un pas.

Pe baza diagramei, placa de circuite imprimate este întocmită, care poate fi tratată să facă independent sau să se supună. După aceasta, detaliile corespunzătoare sunt vândute la bord. Dispozitivul poate controla dispozitivul pas de pe computerul de acasă prin conectarea la portul USB obișnuit.

Video utilă



În acest articol, voi descrie întregul ciclu al driverului de electromotor pentru experimente. Aceasta nu este o opțiune finală, este concepută pentru a gestiona un electromotor și este necesar numai pentru cercetare, schema șoferului pas cu pas va fi prezentată într-un articol separat.

Pentru a face un controler motor de pasare, este necesar să se înțeleagă principiul de funcționare a mașinilor electrice pasive și ceea ce diferă de alte tipuri de motoare electrice. Și soiurile de mașini electrice există un set imens: DC, AC. Motoarele electrice AC sunt împărțite în simultane și asincronice. Nu voi descrie fiecare tip de motoare electrice, nu voi deveni așa, deoarece depășește domeniul de aplicare al acestui articol, voi spune doar că fiecare tip de motor are avantajele și dezavantajele sale. Ce este un motor electric pas cu pas și cum să gestionezi?

Motorul de pasare este un motor sincron fără perii, cu mai multe înfășurări (de obicei cu patru), în care curentul furnizat la unul dintre înfășurările statorului determină fixarea rotorului. Activarea secvențială a înfășurărilor motorului cauzează mișcări unghiulare discrete (pași) ale rotorului. Circuitul electric conceptual al unui motor pas cu pas oferă o idee despre dispozitivul său.

Și în această imagine arată tabelul adevărului și pasul pasului în modul Full-Ha-Step. Există, de asemenea, alte moduri de funcționare a motoarelor pas cu pas (semi-adecvate, microshop etc.)

Se pare că repetați această secvență de semnale ABCD, puteți roti rotorul electromotorului într-o singură direcție.
Cum de a roti rotorul în cealaltă direcție? Da, este foarte simplu, trebuie să schimbați secvența semnalelor cu ABCD la DCBA.
Și cum să rotiți rotorul la un unghi specific specific, de exemplu 30 de grade? Fiecare model al motorului electric de pasare are un astfel de parametru ca număr de pași. La capetele pe care le-am scos acest parametru 200 și 52 de la imprimantele matrice, adică. Pentru a face o întoarcere completă de 360 \u200b\u200bde grade într-o singură motoare, trebuie să treci 200 de pași și la altul 52. Se pare că se rotește rotorul la un unghi de 30 de grade, trebuie să treceți prin:
- în primul caz 30: (360: 200) \u003d 16,666 ... (Pași) poate fi rotunjit până la 17 pași;
- În cel de-al doilea caz, 30: (360: 52) \u003d 4.33 ... (pas), puteți roti până la 4 pași.
După cum puteți vedea, există o eroare destul de mare, putem concluziona că cu atât mai mulți pași la motor, cu atât mai mică este eroarea. Eroarea poate fi redusă dacă utilizați un mod de funcționare semi-pas sau micro-unitate sau utilizați mecanic un reductor mai mic în acest caz, viteza de mișcare suferă.
Cum de a controla viteza de rotație a rotorului? Este suficient să schimbați durata impulsurilor furnizate la intrările ABCD decât cele mai lungi impulsurile de-a lungul axei de timp, cu atât viteza de rotație a rotorului.
Presupun că aceste informații vor fi suficiente pentru a avea o idee teoretică despre funcționarea motoarelor electrice pas cu pas, toate celelalte cunoștințe pot fi obținute experimentare.
Și așa să mergem la circuit. Cum să lucrați cu un motor pas cu pas, ne confruntăm, rămâne să-l conectați la Arduino și să scrieți un program de control. Din păcate, conectați direct înfășurarea motorului la ieșirile microcontrolerului nostru este imposibil pentru un motiv simplu - lipsa de putere. Orice electromotor trece prin înfășurările sale un curent suficient de ridicat, iar sarcina poate fi conectată la microcontroler.40 MA (parametrii Arduinomega 2560). Ce trebuie să faceți dacă este nevoie să controlați sarcina de exemplu 10A și chiar tensiune 220V? Această problemă poate fi rezolvată dacă între microcontroler și motorul de pasare integrează alimentarea circuit electric, Atunci poate fi controlată de un motor electric trifazat care deschide o trapă multiplă într-o mină de rachetă :-). În cazul nostru, trapa nu are nevoie să deschidă mina de rachetă, trebuie doar să o facem să funcționeze stepper Motor. Și în acest lucru vom ajuta șoferul motorului de pasare. Desigur, puteți cumpăra soluții gata făcute, există multe pe piață, dar voi face propriul meu șofer. Pentru a face acest lucru, voi avea nevoie de forță cheie-cheie de tranzistori cheie MOSFET, așa cum am spus că aceste tranzistori sunt ideale pentru interfața Arduino cu orice încărcătură.
Figura de mai jos prezintă conceptul electric al controlerului motorului de pasare.

Am aplicat ca taste de rezistență Tranzistorii IRF634B sunt fluxul de tensiune maxim 250V, curentul de curgere 8,1A, acesta este mai mult decât suficient pentru cazul meu. Cu schema mai puțin creată că vom desena pCB.. Pictate în editorul de vopsea încorporat, voi spune că aceasta nu este cea mai bună idee, data viitoare voi utiliza un editor specializat și simplu al plăcilor de circuite imprimate. Mai jos este un desen al unei plăci de circuite finite.

Apoi, această imagine în reflecția oglindă este imprimată pe hârtie utilizând o imprimantă laser. Luminozitatea imprimării este cea mai bună pentru a face maximul, iar hârtia trebuie să nu utilizeze biroul obișnuit, iar revistele luciști convenționale sunt potrivite. Luăm o frunză și tastând o imagine existentă. Apoi, imaginea rezultată se aplică unei bucăți predeterminate din fibră de sticlă de folie și o cursă bună în fier timp de 20 de minute. Este nevoie de fier de încălzire până la temperatura maximă.
Cum se pregătește Textolol? În primul rând, trebuie să fie tăiat în dimensiunea imaginii plăcii de circuite imprimate (cu ajutorul foarfecelor metalice sau hacking pentru metal), șlefuirea în al doilea rând marginile hârtiei de emetare mică, astfel încât să nu existe nici un ars. De asemenea, este necesar să umblați șmirghelul de pe suprafața foliei, să îndepărtați oxizii, folia va dobândi o nuanță roșie netedă. Apoi, suprafața tratată cu hârtie de emeer trebuie șters cu o cabană umezită la solvent (utilizați 646 de solvenți, de asemenea, stingă).
După încălzire a fierului, tonerul de la hârtie este coaptă pe suprafața sticlei din folie ca o imagine a pieselor de contact. După această operație, taxa de hârtie trebuie să fie răcită la temperatura camerei și puneți-o în baie cu apă timp de aproximativ 30 de minute. În acest timp, hârtia va raze și trebuie să se rostogolească cu atenție cu pernele degetelor de pe suprafața texolitului. Pe suprafață va rămâne urme netede netede sub formă de piese de contact. Dacă nu ați reușit să transferați imaginea din hârtie și aveți defecte, atunci tonerul trebuie spălat de pe suprafața texolitului cu un solvent și repetați totul din nou. Am făcut totul de la prima dată.
După primirea imaginii de înaltă calitate a pieselor, este necesar să se ridice cuprul suplimentar, pentru că vom avea nevoie de soluția de gravare pe care o vom pregăti singuri. Anterior, pentru plăcile de circuit imprimate, am folosit o sare de cupru viguroasă și o sare convențională într-un raport de 0,5 litri de apă fierbinte 2 linguri cu o diapozitive de stare de cupru și o sare de bucătărie. Toate acestea au fost agitate cu atenție în apă și soluția este gata. Dar de data aceasta am încercat o rețetă diferită, foarte ieftină și accesibilă.
Metoda recomandată pentru prepararea bazinelor:
În 100 ml farmacie 3% peroxid de hidrogen dizolvă 30 g acid citric și 2 lingurițe de sare de bucătărie. Această soluție ar trebui să fie suficientă pentru a etchea suprafața de 100 cm2. Sare în pregătirea soluției nu poate fi rău. Din moment ce interpretează rolul catalizatorului și în procesul de gravare nu este practic consumată.
După prepararea soluției, placa de circuit imprimat trebuie să fie omisă în recipient cu soluția și să respecte procesul de gravare, principalul lucru nu este de a dezvălui. Soluția va mânca o suprafață de toner neacoperită de cupru de îndată ce va avea loc acest lucru pentru a obține și clăti cu apă rece, atunci trebuie să se usuce și să îndepărteze tonerul de pe suprafața pieselor utilizând rularea și solventul. Dacă placa dvs. oferă găuri pentru fixarea componentelor radio sau a elementelor de fixare, este timpul să le forați. Am coborât această operațiune datorită faptului că este doar un colorant cu motor pas cu pas destinat dezvoltării de noi tehnologii pentru mine.
Mergem la bagajele pieselor. Trebuie să se facă pentru a facilita lipirea. Am fost subțire cu lipire și rosină, dar voi spune acest mod "murdar". De la Rosin o mulțime de fum și zgură pe tablă care va trebui să se spele de pe solvent. Am aplicat o altă metodă, lentarea glicerinei. Glicerina este vândută în farmacii și merită un ban. Suprafața plăcii trebuie să fie șters cu un machetă umezită în glicerină și se aplică frotiuri fine cu un lipitor. Suprafața pieselor este acoperită cu un strat subțire de lipire și rămâne curat, excesul de glicerină poate fi îndepărtată cu o rutină sau clătire în apă cu săpun. Din păcate, nu am o fotografie a rezultatului obținut, după luncă, dar calitatea rezultată este impresionantă.
Apoi, trebuie să vă lipiți toate componentele radio pe o taxă, am folosit pensete pentru componentele SMD de lipit. Glicerina a folosit fluxul. Sa dovedit foarte atent.
Rezultatul este evident. Desigur, după fabricație, bordul arăta mai bine, în fotografie este deja după numeroase experimente (pentru aceasta a fost creată).



Deci, șoferul nostru motor pasping este gata! Acum mergeți la cele mai interesante experimente practice. Noi lipirea tuturor firelor conectați sursa de alimentare și scrieți programul de control pentru Arduino.
Mediul de dezvoltare Arduino este bogat în diverse biblioteci, pentru a lucra cu un motor pas cu pas există o bibliotecă specială Stepper.h, o vom folosi. Cum să vă bucurați de mediul de dezvoltare Arduino și să descrieți sintaxa limbajului de programare, nu voi examina aceste informații la http://www.arduino.cc/, există, de asemenea, o descriere a tuturor bibliotecilor cu exemple, inclusiv descrierea pasului. h.


Programe de listare:
/*
* Program de testare pentru conducere
*/
#Include.
#De pași 200.

Stepper Stepper (STE, 31, 33, 35, 37);

vOID SETUP ()
{
stepper.setspeed (50);
}

buclă void ()
{
Stepper.Step (200);
Întârzierea (1000);
}

Acest program de control face o întoarcere completă a arborelui motorului de pasare, după o pauză care durează într-o secundă, repetată la infinit. Este posibil să se experimenteze cu viteza de rotație, direcția de rotație, precum și colțurile de întoarcere.

Șoferul motorului pas cu pas pe tranzistori

Vă prezint atenția unui driver motor bipolar pe tranzistoare bipolare ale seriei "CT".

Șoferul lucrează pe principiul repetorului emițătorului. Semnalul de control intră în stadiul de câștig asamblat pe tranzistorul CT315. După aceasta, va cădea pe podul din perechea complementară de KT815 și CT 814.

Consolidarea cascadei este necesară deoarece puterea curentă de la microcontroler nu este suficientă pentru deschiderea tranzistoarelor de putere. După tranzistoarele de putere, sunt instalate diode de auto-inducție.

De asemenea, în diagramă se furnizează interferențe sub formă de condensatoare cu 3 cu 0,1 μF și 1 la 100 μF. Deoarece șoferul a fost conceput pentru a lucra cu un motor CD de la 150 Watt, răcirea pe tranzistori

Stepper Motor de la unitatea CD conectată la driverul pe tranzistoare

a fost stabilită, dar curentul maxim al emițătorului tranzistoarelor KT814 și KT815 este de 1,5 A, făcând șoferii și mai puternici. Pentru a face acest lucru, trebuie să instalați plăci de răcire pe tranzistoarele de putere.

Articolul oferă scheme fundamentale de opțiuni pentru un controler auto simplu, ieftin și un software rezident (firmware) pentru acesta.

Descriere generala.

Controlerul motorului de pasare este proiectat pe controlerul PIC PIC12F629. Acesta este 8 microcontroler de ieșire în valoare totală de 0,5 USD. În ciuda schemei simple și a costului scăzut al componentelor, controlerul oferă caracteristici destul de ridicate și o funcționalitate largă.

  • Controlerul are opțiuni pentru controlul motorului stepper unipolar și bipolar.
  • Oferă ajustarea vitezei motorului pe o gamă largă.
  • Are două moduri de control:
    • cu pas;
    • hemisfan.
  • Oferă rotație în direcții directe și inverse.
  • Setarea modurilor, parametrii, controlul controlerului se efectuează prin două butoane și semnal (incluziune).
  • Când alimentarea este oprită, toate modurile și parametrii sunt salvați în memoria non-volatilă a controlerului și nu necesită reinstalare atunci când sunt pornite.

Controlerul nu are protecție împotriva scurtcircuitului înfășurărilor motorului. Dar implementarea acestei funcții complică semnificativ complicează schema, iar închiderea înfășurărilor este cazul este extrem de rar. Nu am întâlnit astfel. În plus, oprirea mecanică a arborelui motorului de pasare în timpul rotației nu provoacă curenți periculoși, iar protecția șoferului nu necesită.

Despre moduri și metode pentru gestionarea unui motor pas cu pas pot fi citite despre scafandri.

Diagrama controlerului motorului unipolar cu șoferul pe tranzistoare bipolare.

Explicați în schemă mai ales nimic. La controlerul PIC conectat:

  • butoanele "+" și "-" (prin intrarea analogică a comparatorului);
  • pe semnal (pornirea motorului);
  • driver (tranzistoare VT1-VT4, diode de protecție VD2-VD9).

PIC utilizează un generator Tact intern. Modurile și parametrii sunt stocați în EEPROM-ul intern.

Diagrama șoferului pe tranzistoarele bipolare KT972 oferă un curent de comutare până la 2a, tensiunea înfășurărilor până la 24 V.

Am salvat controlerul pe dimensiuni cu dimensiuni de 45 x 20 mm.

Dacă curentul de comutare nu depășește 0,5 A, tranzistoarele seriei BC817 pot fi utilizate în incinte SOT-23. Dispozitivul se va dovedi destul de miniatură.

Controlul software-ului și controlerului.

Software-ul rezident este scris pe un asamblator cu o reinstalare ciclică a tuturor registrelor. Programul nu va depinde în principiu. Descărcați software-ul (firmware) pentru PIC12F629.

Controlul controlerului este suficient.

  • Cu semnalul activ "On" (închis pe pământ) motorul se rotește, cu inactiv (tăiat de pe pământ) - oprit.
  • Când motorul funcționează (semnalul ON activ), butonul "+" și "-" modifică viteza de rotație.
    • Fiecare apăsare pe butonul "+" mărește viteza la discretăți minime.
    • Apăsând butonul "-" - reduce viteza.
    • Când țineți butoanele "+" sau "-", viteza de rotație crește fără probleme sau scade, cu 15 valori discrete în sec.
  • Când motorul este oprit (semnalul ON nu este activ).
    • Apăsând butonul "+" stabilește modul de rotație în direcția înainte.
    • Apăsând butonul "-", traduce controlerul în modul de rotație reversibilă.
  • Pentru a selecta modul, o etapă completă sau semi-pas necesară când se aplică pornirea controlerului, țineți apăsat butonul "-". Modul de control al motorului va fi modificat la altul (inversat). Este suficient să rezistă la butonul - apăsat timp de 0,5 secunde.

O diagramă a controlerului motor unipolar cu un șofer pe tranzistoarele MOSFET.

Tranzistorii MOSFET de prag scăzut vă permit să creați un driver cu parametri mai mari. Aplicarea în driverul tranzistorilor MOSFET, de exemplu, IRF7341 oferă următoarele avantaje.

  • Rezistența la tranzistori în stare deschisă nu mai mult de 0,05 ohmi. Aceasta înseamnă o scădere de tensiune mică (0,1 V la un curent 2 a), tranzistoarele nu se încălzesc, nu necesită radiatoare de răcire.
  • Transistor curentul până la 4 A.
  • Tensiune de până la 55 V.
  • Într-unu 8, cazul de ieșire SOIC-8 a plasat 2 tranzistori. Acestea. Execuția șoferului va necesita 2 clădiri miniaturale.

Astfel de parametri nu pot fi realizați pe tranzistoare bipolare. Cu curentul de comutare, peste 1, recomand foarte mult versiunile tranzistorilor MOSFET.

Conectarea la controlerul motoarelor unipolar stepper.

În modul unipolar, motoarele cu configurații de înfășurare 5, 6 și 8 fire pot funcționa.

Diagrama conexiunii unui motor unipolar pas cu pas cu 5 și 6 fire (ieșiri).

Pentru FL20, FL28STH, FL35ST, FL39ST, FL42STH, FL57ST, FL57STH, FL57STH cu configurația de înfășurări 6 fire, concluziile sunt marcate cu următoarele culori.

Configurația cu 5 fire este o opțiune în care firele de înfășurare partajate sunt conectate în interiorul motorului. Astfel de motoare sunt. De exemplu, PM35S-048.

Documentația privind motorul de pasare PM35S-048 în format PDF poate fi descărcat.

Diagrama conexiunii motorului unipolar pas cu pas cu 8 fire (ieșiri).

La fel ca și pentru versiunea anterioară, numai toate conexiunile înfășurărilor apar în afara motorului.

Cum de a alege o tensiune pentru un motor pas cu pas.

Conform legii Ohm prin rezistența înfășurării și curentul de fază admisibil.

U \u003d iPhazy * robs

Rezistența la lichidarea DC poate fi măsurată, iar curentul trebuie semnat în datele de referință.

Subliniem că vorbim despre șoferii simpli care nu oferă o formă complexă de curent și de tensiune. Astfel de moduri sunt utilizate la viteze mari de rotație.

Cum să determinați înfășurările motoarelor pas cu pas dacă nu există date de referință.

În motoarele unipolare cu 5 și 6 concluzii, producția medie poate fi determinată, măsurarea, rezistența la înfășurări. Între faze, rezistența va fi de două ori mai mare decât între concluzia și faza mijlocie. Concluziile medii sunt conectate la sursa de alimentare Plus.

În plus, oricare dintre concluziile de fază poate fi atribuită fazei A. 8 Vor fi 8 opțiuni pentru complotare. Puteți să le treceți prin ele. Dacă considerăm că înfășurarea fazei B are un fir mediu diferit, atunci opțiunile devin și mai puțin. Fruntea înfășurărilor fazei nu duce la eșecul șoferului sau al motorului. Motorul de zgomot și nu se rotește.

Este necesar să ne amintim că viteza de rotație este prea mare la același efect (ieșirea din sincronizare). Acestea. Este necesar să se instaleze viteza de rotație.

Circuitul controlerului motorului bipolar cu șofer integrat L298N.

Regimul bipolar oferă două avantaje:

  • un motor poate fi utilizat cu aproape orice configurație a înfășurărilor;
  • aproximativ 40% crește cuplul.

Creați o schemă de driver bipolar pe elemente discrete - Cauză neregulată. Este mai ușor să utilizați driverul integral L298N. Descrierea în limba rusă este.

Circuitul controlerului cu șoferul bipolar L298N arată așa.

Driverul L298N este inclus în diagrama standard. O astfel de opțiune a controlerului oferă curenți de fază până la 2a, tensiunea de până la 30 V.

Conectarea la controlerul motoarelor de pasare bipolară.

În acest mod, un motor poate fi conectat cu orice configurație a înfășurărilor 4, 6, 8 fire.

Diagrama conexiunii motorului de pasare bipolară cu 4 fire (ieșiri).

Pentru motoarele FL20STH, FL28STH, FL35ST, FL39ST, FL42STH, FL57ST, FL57STH Cu configurația înfășurărilor 4 fire, concluziile sunt marcate cu următoarele culori.

Diagrama conexiunii unui motor de pasare bipolară cu 6 fire (ieșiri).

Pentru motoarele FL20STH, FL28STH, FL35ST, FL39ST, FL42STH, FL57ST, FL57STH cu o astfel de configurație de înfășurări, concluziile sunt marcate cu următoarele culori.

O astfel de schemă necesită tensiunea de alimentare de două ori mai mare decât includerea unipolară, deoarece Rezistența înfășurărilor este de două ori mai mult. Cel mai probabil, controlerul trebuie conectat la 24 V.

Diagrama conexiunii unui motor de pasare bipolară cu 8 fire (ieșiri).

Pot exista două opțiuni:

  • cu incluziune succesivă
  • cu incluziune paralelă.

Schema de incluziune serială a înfășurărilor.

Schema cu transformarea secvențială a înfășurărilor necesită de două ori mai multă tensiune a înfășurărilor. Dar curentul de fază nu crește.

Diagrama incluziunii paralele a înfășurărilor.

Schema cu pornirea paralelă a înfășurărilor crește curenți de fază de 2 ori. Avantajele acestei scheme pot fi atribuite, inductanța scăzută a înfășurărilor în fază. Acest lucru este important la rate de mare viteză.

Acestea. Alegerea dintre includerea secvențială și paralelă a unui motor cu pas bipolar cu 8 conduceri este determinată de criteriile:

  • curent maxim de acționare;
  • tensiunea maximă a driverului;
  • viteza de rotație a motorului.

Software-ul (firmware) pentru PIC12F629 poate fi descărcat.

© 2021 BUGULMA-LADA.RU - Portal pentru proprietarii de mașini