Promremont34.ru

Авто мастеру
8 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что нужно для управления шаговым двигателем

Контроллер шагового двигателя схема

За какое-то время у меня скопилось много шаговых двигателей, но все не было времени ими заняться, а ведь шаговый двигатель вещь довольно интересная и полезная. Но у многих радиолюбителей возникают проблемы с запуском таких двигателей, вот я и решил собрать контроллер для проверки наиболее часто распространённых шаговых двигателей.

Блок управления шаговым двигателем

Шаговые двигатели достаточно распространены в устройствах, в которых необходимо добиться точного перемещения механизмов. Существует очень много типов шаговых двигателей, но самыми простыми в плане управления являются 2-х фазные униполярные двигатели. Этот тип двигателей имеет две независимые обмотки с выводами от середины (см. Рис.1). Их устанавливают в такие аппараты, как принтер, копир, дисковод и т.д.

Схема управления шаговым двигателем.

На рисунке 2 представлена схема управления шаговым двигателем.


Сперва хотел разработать схему на жесткой логике, но когда определился с функциями, которые она должна выполнять, пришло твердое решение использовать для этих целей микроконтроллер. И так, что можно определить с помощью данного блока управления.

  1. Можно определить количество шагов.
  2. Определить один из двух алгоритмов работы двигателя.
  3. Опробовать работу двигателя в полушаговом режиме.
  4. Можно опробовать работу в полношаговом режиме.
    Еще раз повторюсь, что разновидностей шаговых двигателей много и данный контроллер подойдет не для всех.

Программы управления шаговыми двигателями

Программа управления состоит из пяти подпрограмм, которые переключаются кнопкой BS3 – «Выбор программ». Номер выбранной подпрограммы отображается тремя светодиодами в двоичной системе счисления. При первом включении должен загореться светодиод HL1, индицирующий о том, что включена первая подпрограмма работы шагового двигателя в полушаговом режиме. Запуск двигателя осуществляется кнопками «Право» и «Лево». Право – двигатель должен крутиться по часовой стрелке, лево – против часовой, но направление вращения зависит еще и от того, как вы скоммутируете обмотки двигателя.

Возможно, придется экспериментировать. На скриншоте 1 (передняя панель виртуального осциллографа программы Proteus) можно наблюдать импульсную последовательность и коды полушагов работы двигателя. Некоторые из шаговиков по этому алгоритму у меня не работали.

Полношаговый алгоритм работы шагового двигателя

Подпрограмма №2 – светится второй светодиод. В этой подпрограмме двигатель будет работать по полно шаговому алгоритму, показанному на скрине 2.

Читать еще:  249 лошадиных сил какой объем двигателя

Подпрограмма №3 – светятся первый и второй светодиоды. В этой подпрограмме двигатель будет работать по полношаговому алгоритму, показанному на скрине 3.

Количество шагов шагового двигателя

Подпрограмма №4 – светится третий светодиод. Данная подпрограмма обеспечивает один шаг двигателя при каждом нажатии на кнопку «Право». Кнопка «Лево» в данном случае не задействована. Короче говоря, нажимая каждый раз на кнопку, можно сосчитать количество шагов за один оборот проверяемого двигателя. Алгоритм работы двигателя в данной подпрограмме соответствует алгоритму на скрине 2.

Подпрограмма №5 – светятся первый и третий светодиоды. В этой подпрограмме творится тоже самое, только алгоритм работы двигателя в данной подпрограмме соответствует алгоритму на скрине 3.

Общий вид платы — на фото.

Файл прошивки, схему и рисунок печатной платы можно скачать по ссылке ниже.

Типы шаговых двигателей

Конфигурация обмоток определяет деление ШД на биполярные и униполярные.

У биполярного двигателя одна обмотка на каждую фазу. Всего их в биполярном двигателе две. Выводов, соответственно, четыре. Для изменения направления силовых линий магнитного поля драйвер переполюсовывает обмотку.

Аналогично описанному устройству на каждую фазу униполярного двигателя также приходится одна обмотка. Отличием является отвод из середины обмотки. Это решение позволяет изменять направление силовых линий магнитного поля, просто переключая части обмотки. Выводы из срединной части обмоток иногда объединяются внутри корпуса мотора, поэтому выводов может насчитываться и пять, и шесть.

В ряде случаев униполярные двигатели оснащаются четырьмя раздельными обмотками. Из-за этого неопытные пользователи часто неправильно называют эти моторы 4-х фазными. От каждой обмотки идут свои выводы, и поэтому общее их количество равняется восьми. Такой ШД при соответствующей схеме соединения обмоток может стать как биполярным, так и униполярным. Нижеприведённые иллюстрации наглядно демонстрируют этот момент. На рис. а) изображена схема биполярного ШД, на рис. б) – схема униполярного, на рис. в) четырёхобмоточного.

программное управление шаговым двигателем

daimer » 20 май 2014, 15:10

Всем привет уважаемые!

Задачка у меня такая нужно замутить программное управление шаговым двигателем: в принципе на данном этапе требуется только установка числа оборотов пока для одного дела, но в дальнейшем потребности могут быть и другие. но хотелось бы автономное устройство без пк

Читать еще:  Om600 что за двигатель

По этому видео как надо работает http://www.youtube.com/watch?v=ZSaD0uR1L3c но схему эту чет пока неудае

Re: программное управление шаговым двигателем

ALS » 20 май 2014, 15:35

Re: программное управление шаговым двигателем

Myp » 20 май 2014, 16:30

Re: программное управление шаговым двигателем

lorry » 22 май 2014, 00:07

Вот подробно как управлять шаговиком на Arduino

Re: программное управление шаговым двигателем

Revenger » 09 ноя 2014, 21:10

Re: программное управление шаговым двигателем

holomrn » 09 ноя 2014, 21:38

Re: программное управление шаговым двигателем

Revenger » 09 ноя 2014, 21:44

А что такое 4988? Слово таймер мне знакомо, на кухне стоЯл в мебели

А если серьезно, то повторюсь, но мои познания в этом ооочень скудны. Я паял несколько схемок, но по готовым указаниям и зная какие номиналы купить в магазине (флокатор собирал и кстати микросхемка 555 даже есть в наличии). Что же касается степ/дир, то фрезер с ЧПУ у меня есть, мне эти слова знакомы, но электронику я покупал готовую. Механику собирал только сам.

Re: программное управление шаговым двигателем

holomrn » 09 ноя 2014, 21:54

Re: программное управление шаговым двигателем

Revenger » 09 ноя 2014, 22:05

Re: программное управление шаговым двигателем

holomrn » 09 ноя 2014, 22:24

Re: программное управление шаговым двигателем

Revenger » 09 ноя 2014, 23:10

Re: программное управление шаговым двигателем

setar » 09 ноя 2014, 23:39

все просто: в современном мире все из блоков состоит, нужно только понять какие блоки бывают и по каким правилам соединяются.
вот перечень блоков которые тебе помогут в задаче:
1.шаговый двигатель
2.блок питания
3.драйвер шагового двигателя (например упоминавшийся A4988)
4.микроконтроллер (например Arduino mega или для начала nano)
5.энкодер (ручка управления)
6.LCD дисплей (это уже по желанию, не обязятельно)

а дальше внимательно читаем статьи как это срастить
например по ссылке lori выше по тексту, ну или в целом по тематике «arduino step motor control» или «arduino управление шаговым двигателем»

собирать устройство можно на макетной плате (бывают одноразовые и разбирающиеся, последние подороже)
и вперед!
появятся КОНКРЕТНЫЕ вопросы — пиши сюда, поможем.

Читать еще:  Чип тюнинг двигателя бмв е46

Re: программное управление шаговым двигателем

RootAdmin » 10 ноя 2014, 00:08

Re: программное управление шаговым двигателем

holomrn » 10 ноя 2014, 00:17

Re: программное управление шаговым двигателем

Revenger » 10 ноя 2014, 00:21

В общем спасибо, так более понятно. Первое — заказываю драйвер шаговика и параллельно ищу схему генератора (любого на 555, она имеется от флокатора).
Хотя стоп. ведь по идее у меня генератор то и есть, что я на флокатор собирал. и переменник там есть. И выход на довольно мощном (по словам мастеров) транзисторе ИРФ. так что получается, у меня генератор то уже есть?

Ну вот, и никуда ходить не надо, на этом форуме всё и становится понятно. А частота в каких пределах должга быть? Просто для флокатора там вроде одно, но для драйвера же может быть другое?

Программа управления написана на языке Assembler для Intel-МСS51-совместимых микроконтроллеров [5] и отлажена в интегрированной среде разработки приложений Keil-μVision3, основное окно которой с результатами отладки программы показано на рис. 8.

Рис. 8. Окно среды программирования Keil-μVision3 с результатами отладки программы управления

При тактовой частоте микроконтроллера 11,0592 МГц частота вращения ШД находится в диапазоне:

а) в режиме «Точно» 0-100 об/мин;
б) в режиме «Грубо» 100-1000 об/мин.

Программа защищена от зацикливания встроенным сторожевым таймером, настроенным на период сброса, равный 2047,973 мс.

Схема подключения шаговых двигателей

Чтобы управлять шаговым двигателем необходим контроллер. Контроллер — схема, которая подает напряжение к любой из четырех катушек статора. Схемы управления достаточно сложны, по сравнению с обычными электромоторчиками, и имеют много особенностей. Подробно рассматривать тут мы их не будем, а просто приведём фрагмент популярного контроллера на ULN2003A.

В общем шаговые двигатели являются отличным способом для того, чтобы повернуть что-то в точный размер угла с большим количеством крутящего момента. Другое преимущество их в том, что скорость вращения может быть достигнута почти мгновенно при изменении направления вращения на противоположное.

Originally posted 2018-11-23 11:47:42. Republished by Blog Post Promoter

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector