Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Способы управления фазами шагового двигателя

Способы управления фазами шагового двигателя

Существует несколько способов управления фазами шагового двигателя. Первый способ обеспечивается попеременной коммутацией фаз, при этом они не перекрываются, в один момент времени включена только одна фаза (рис. 4.3, а). Этот способ называют «one phase on» full step или wave drive mode.

Точки равновесия ротора для каждого шага совпадают с «естественными» точками равновесия ротора у незапитанного двигателя.

Рис. 4.3. Диаграммы управления двигателем

Второй способ – управление фазами с перекрытием: две фазы включены в одно и то же время. Его называют «two-phase-on» full step или просто full step mode. При этом способе управления ротора фиксируется в промежуточных позициях между полюсами статора (рис. 4.3, б) и обеспечивается примерно на 40 % больший момент, чем в случае одной включенной фазы. Этот способ управления обеспечивает такой же угол шага, как и первый, но положение точек равновесия ротора смещено на пол-шага.

Третий способ является комбинацией первых двух и называется полушаговым режимом «one and two-phase-on» half step или просто half step mode, когда двигатель делает шаг в половину основного. Этот метод управления достаточно распространен, так как двигатель с меньшим шагом стоит дороже и очень заманчиво получить от 100-шагового двигателя 200 шагов на оборот. Каждый второй шаг запитан лишь одной фазой, а в остальных случаях запитаны две (рис. 4.3, в). В результате угловое перемещение ротора составляет половину угла шага для первых двух способов управления. Кроме уменьшения размера шага этот способ управления позволяет частично избавиться от явления резонанса. Полушаговый режим обычно не позволяет получить полный момент, хотя наиболее совершенные драйверы реализуют модифицированный полушаговый режим, в котором двигатель обеспечивает практически полный момент, при этом рассеиваемая мощность не превышает номинальной.

Таким образом, управление двигателем осуществляется запитыванием фаз двигателя в порядке, определяемым способом управления и из этого следует управляющая программа микроконтроллера управления фазами. Изменяя частоту подачи управляющих импульсов, можно изменять частоту вращения вала двигателя.

Контрольные точки макета позволяют наблюдать форму токов в каждой из фаз (полуобмоток) двигателя. Осциллограф подключается массовым щупом к одной из контрольных точек, а сигнальным – к клемме «Общий».

Управление двигателями осуществляется по униполярной схеме. В качестве источника питания +12 В и +5 В используется встроенный блок питания.

Подача управляющих импульсов +5 В. В на контаты разъема Х1, расположенного на задней панели макета, осуществляется замыканием контакта Х1.1 и Х1.2-Х1.5 (для двигателя 1), Х1.6-Х1.9 (для двигателя 2). Последовательное замыкание Х1.1 на Х1.2 à 3à4à5 приводит к вращению вала двигателя 1 по часовой стрелке. Для двигателя 2: 6à7à8à9. Таким образом, осуществляется однофазное управление (т.е. в каждый момент времени подключена одна фаза – полуобмотка двигателя). Вращение против часовой стрелки осуществляется подачей импульсов на фазы в обратном порядке. Назначение выводов разъема Х1 (DB9-F) приведены в табл. 4.1.

Переключатель на передней панели макета для включения режима повышенных токов в полуобмотках двигателя. В этом режиме ток равен 0,9 А (вместо 0,45 А в обычном режиме).

Урок 25. Управление шаговым двигателем

Некоторые читатели уже давно просили рассмотреть работу шагового двигателя. Моторчик был приобретен еще полгода назад, алгоритм изучен. Хотелось совместить много всего интересного в одной статье и как обычно, чем больше планируешь, тем ниже шанс доделать устройство. В общем, я решил снова вернуться к этому вопросу и сделать статью как можно проще.

Представим себе постоянный магнит (ПМ), с осью в центре, относительно которой он может вращаться, синий — север, красный — юг. Рядом с ним электромагнит, который жестко закреплен и пока никуда не подключен, поэтому положение ПМ произвольное.

В следующий момент, подаем на начало обмотки минус, на конец плюс. Условимся, что по правилу правой руки (буравчика ) север у электромагнита будет слева, юг справа, поэтому ПМ развернется севером к электромагниту.

Читать еще:  В какую машину можно поставить двигатель 2jz

Если поменять полярность электромагнита — полюса поменяются, ПМ развернется. Таким образом, в зависимости от полярности электромагнита у вращающегося ПМ будет два устойчивых состояния, т.е. шаг будет равен 180 градусов.

Если добавить еще один электромагнит, то будет уже четыре устойчивых состояния, т.е. шаг будет 90 градусов.

Картинки весьма условны и не отражают реальной конструкции двигателя, просто на мой взгляд они более наглядны. Двигатели с двумя независимыми обмотками, без выводов от центра обмотки называются биполярными, бывают еще униполярные и четырехобмоточные, но их пока рассматривать не будем.

Мне достался ST-PM35-15-11C, каждый шаг — 7,5 градусов, т.е. 360/7,5=48 шагов на оборот. Номинальное напряжение 12В, сопротивление обмотки 4 Ома.

Для управления шаговым двигателем производитель предлагает такую таблицу.

Таким образом все что нам нужно — это подавать напряжение на провода в соответствии с этой таблицей, там где стоят галочки — подать напряжение, там где не стоят — ноль.

Программа очень проста — делаем шаг, ждем секунду и так по кругу. При желании можно запилить управление с компа.

Ради теста можно покрутить это дело в протеусе.

Естественно, ножки микроконтроллера не в состоянии обеспечить достаточный ток. Поэтому можно поставить транзистор, но на каждые два шага полярность напряжения обмотки меняется на противоположную, значит одного транзистора недостаточно, поэтому на каждый вход нужно будет поставить по два транзистора(пуш пул). Кроме того, при отключении обмотки возникают броски обратного напряжения способные пробить транзистор. Поэтому понадобится защитный диод.

В общем, для таких ленивых людей как я 🙂 есть микросхемы которые уже содержат в себе эти транзисторы и диоды, остается лишь подавать управляющие импульсы от микроконтроллера. Например L293D, QUADRUPLE HALF-H DRIVERS — драйвер шагового двигателя. Придумывать ничего не надо, в даташите есть пример для биполярного двигателя.

Если не понятно, то на ножки:
8 подаем Vcc2 = от Vсс1 до 36В,
1,9,16 Vсс1 = от 4.5 до 7,
4,5,12,13 — землю,
3,6 — первая обмотка,
11,14 — вторая обмотка.
2,7,10,15 к микроконтроллеру.

Все работает как часы 🙂

24 комментария: Урок 25. Управление шаговым двигателем

Здравствуйте! Скажите пожалуйста, какой шагогый двигатель можно использовать кроме ST-PM35-15-11C ? Мне нужен подобный двигатель который можно было бы купить на аукционе ebaey

Если хотите полностью повторить статью то ищите «bipolar stepper motor»

Для начала не мешало бы уточнить приминение мотора. Если просто искать шаговик то можно гордо купить nema23 с током обмотки в 2 и более ампер. С таким током этот драйвер через минуту скажет пшшшшшш и пойдёт дымок. Для чего нужен мотор?

Алексей, это как объяснять зачем нужно колесо 🙂 Принтеры, станки и еще over 9000 где еще. Именно по той причине что вы описали, контролировать ток, напряжение и прочие параметры вы должны самостоятельно. Собственно, забота выбора силовой части тоже лежит на плечах юзера. Это лишь простой пример. Конкретный выбор, можно обсудить на форуме.

Так я ж вопрос Янису задавал Он хочет купить подобный. А он уверен что характеристики текущего мотора из статьи ему подойдут. 😛 Вот и говорю что если на ебее искать по запросу «bipolar stepper motor» то можно купить гордо нема23 в надежде что он такой же и гордо сжечь драйвер. Кстати можно использовать Л297+Л298 векселей будет 😛

лол, занятно получилось, я уж думал объяснять зачем колесо нужно 😛

Да понятно это мне) Только вот я не знаю где достать такой двигател.. В ebay его нет как не странно. Вот и ищу подобный ) Пока еще не нашел.

Читать еще:  Ford sierra dohc двигатель что это такое

Очень познавательная статья. Как раз думал как бы автоматизировать кормушку для домашней живности. Ув. админ, не могли бы вы ещё пролить свет на управление бесколлекторным двигателем из старых винчестеров — у него 3 полюса (6 выводов) + 3 датчика Холла (правильно ли я их назвал) — ещё 6 выводов, которые указывают на положение ротора. Есть конечно специальные дрова, но уж с очень большим обвесом и дискретных элементов, да к тому же очень дорогие. Плюс столкнулся с такой проблемой, что при чрезмерной нагрузке на двигатель он автоматом стопорится. Если сделать свои драйвера, да ещё на 1 мк+усиливающие по току транзисторы — было бы прекрасно!

Привет!! Когда тиристором научимся управлять?? Или симистором, там…

здравствуйте, имею ШД от принтера, униполярный, не могли бы пример дать как управлять скоростью вращения с помощью обычного потенциометра? может как то с помощью АЦП? изменять напряжение на ноже ацп 0-5В.

умножайте значение ацп на коэффициент и используйте полученное число как задержку

а вы не помогаете с написанием программы? дело в том что есть два шаговых мотора, хочу намоточный станок сделать с укладчиком. не могу понять где копать, так то вроде относительно понятно, не могли бы пример дать ? микроконтроллер использую Atmega16

12 вольт(вплоть до 36) можно и нужно подавать только на 8 ножку микросхемы L293

Как запустить шаговый двигатель? Очень просто. Всего 2 минуты.

Показувати елементи керування програвачем

  • Опубліковано 26 вер 2016
  • Прошивка Marlin: github.com/MarlinFirmware/Mar.
    Программа Repetier:
    www.repetier.com/
    Arduino Mega: ali.pub/q1cka
    Ramps 1.4: ali.pub/s8hbg
    A4988: ali.pub/amtyo
    Альтернатива для Ардуино Уно:
    Arduino Uno: ali.pub/6lrxj
    ЧПУ shield: ali.pub/8ev3f
    Приложение Али Экспресс: ali.pub/17jiq7
    КЭШБЕК (Возвращай от 7 до 18%): epngo.bz/cashback_index/f5f1b
    Сайт АлиЭкспресс на русском языке: ali.pub/vunor

КОМЕНТАРІ • 38

Переснял попроще — uaclips.com/video/PhLFeWnUPyk/відео.html

Как подсоединить шаговый двигатель сканера чтоб на нём можно было играть музыку через moppy как на канале floppotron?

А драйвер именно для шагового двигателя нужен?

Можно и как сделать чтоб шаговик поставить на электродвигатель а второй домой и при вращение двигателя второй показывална сколько повернутый вал на первом

Пффф!1 Фсевото?! Ахуеть! Мега рамс, прошивка — и всё.
Копилируем скетч, репитуем хост, если видим кролика,
выбрасываем все электро приборы в окно, раздеваемся до гола, бегаем по квартире кругами и радостно смеёмся.
И фсё! У нас всё получилось как и задумывалось. Успехоф.

Какой нахуй регулировочный болт?
Это подстроечный резистор.

регулировочный болт- порвало на куски, пацталом.

2 минуты? Вы обманываете, смените заголовок

Решил умом блеснуть? Удали это нахуй.

я собрал 3д принтер из 3х сканера hp scanjet 2400 УДАЧА!

какими ссылками руководствовался? Поделись, пожалуйста. У самого детали трёх принтеров лежат без дела.

Как подсоединить шаговый двигатель сканера чтоб на нём можно было играть музыку через moppy как на канале floppotron?

А крупные шаговые двигатели из принтеров с шагом 7.5 градусов подойдут для 3д принтера или нет?

Ардуина мега, это типа очень просто.

Любой шаговый двигатель можно запустить через Ардуино и драйвер?
У меня есть три шаговых двигателя снятых со сканеров МФУ, их тоже можно запустить? И как подключать к драйверу? Заранее спасибо

Пиздец ты сказал!

а по сложнее без рамс запустить несколько шагавигов можете?.

А схему ардуин мега можно попросить?

Вот тут посмотрите kitay-pro.ru/Product/Arduino-Mega-Arduino-Mega-v-ispolnenii-RobotDyn

охуеть, всего за две минуты, правда целиком электроника 3д принтра нужна, а драйвер и ардуино мозги не дошли подключить?

это все конечно интересно, но ищу другое, мне не проверять моторы надо, чтобы они дергались а в условиях других устройств управлять мотором,например то же подающее устройство, да и хотелось бы попроще, вроде сервотестера, а на ардуино пока нормальной проги не нашел

Вот тут uaclips.com/video/PhLFeWnUPyk/відео.html

Читать еще:  Irbis ttr 125 тюнинг двигателя

сам ты РАМС это по твоему просто. придурок

Вот тут попроще немного uaclips.com/video/PhLFeWnUPyk/відео.html

И я тоже купился на фразу «очень просто», а тут ТАКОЕ ! 🙂 Просто в шоке. Ардуино, Карл . Естественно, ставлю дизлайк.

Переснял попроще — uaclips.com/video/PhLFeWnUPyk/відео.html

дизлайки ставят и молчат а я подпишусь

Переснял попроще — uaclips.com/video/PhLFeWnUPyk/відео.html

потому что люди ищут ПРОСТОЙ способ запуска ШД, и читая название ролика именно это надеются тут найти, а не то что тут нагорожено на микроконтроллере аж с платами в три этажа! жесть, сколково отдыхает.

Доброй ночи. каким образом управлять двигателем с пульта ( кнопка,джойстик) и задавать определённую скорость вращения. звёздную например. хочу сделать привод на телескоп.

Китайский Проспект Спасибочки ))) платы и все такое приедут чз 3 дня. сразу и попробую разобраться что к чему .

Добрый вечер. Для вращения телескопа, советую подключить драйвер шагового двигателя прямо к ардуино. Что бы приводить двигатель во вращение нужно посылать импульсы на один из входов драйвера. Чем чаще импульсы тем быстрее вращается двигатель. В коде ардуино это быдет выглядеть вот так:
digitalWrite(2, HIGH);
delay(10);
digitalWrite(2, LOW);
delay(10);

Чем больше задержка — delay(10) , тем медленнее вращается двигатель.

Добрый день.Можно ли и как с помощью шагового двигателя сделать так чтоб по нажатию на кнопку он сделал один оборот в одну сторону и остановился еще раз по нажатию вернулся в исходное положение с минимальным количеством микросем? Очень надо для реализации заслонки (открытьзакрыть) glam0ur_2008@ukr.net

Соберите вот такую схему wiki.mchobby.be/images/thumb/d/d2/Montage_Rouge-Bleu-Vert-Noir.jpg/640px-Montage_Rouge-Bleu-Vert-Noir.jpg

Да можно. Минимально что вам потребуется это любая ардуино и драйвер шагового двигателя. Ссылки есть под видео.

Форум arduino.ua

  • Форум
  • » Программирование Arduino
  • » управление шаговым двигателем

#1 2019-10-14 14:36:03

управление шаговым двигателем

Помогите найти ошибку в скетче , мотор должен отработать 200 шагов по часовой и 100 против часовой и так в цикле , а шагает в одну сторону

  • Цитувати

#2 2019-10-14 15:14:42

Re: управление шаговым двигателем

во второй строке очепятка или как?

  • Цитувати

#3 2019-10-14 15:54:04

Re: управление шаговым двигателем

вот тут ,AccelStepper Stepper1(1.13,12); //использует пин 12 и 13 для dir и step, 1 — режим «external driver» (A4988)
драйвер у меня другой

  • Цитувати

#4 2019-10-14 16:55:25

Re: управление шаговым двигателем

нашлась ошибка (1.13,12)

  • Цитувати

#5 2019-10-14 16:58:57

Re: управление шаговым двигателем

с 13 пина может переназначить чтоб не моргал светодиод ??

  • Цитувати

#6 2019-10-14 20:29:04

Re: управление шаговым двигателем

нашлась ошибка (1.13,12)

Главное, сам нашёл

  • Цитувати

#7 2019-10-14 21:24:09

Re: управление шаговым двигателем

нашлась ошибка (1.13,12)

Главное, сам нашёл

Гость помог , ещё бы кнопку привязать вкл. выкл. к ENBL

  • Цитувати

#8 2019-10-14 22:26:54

Re: управление шаговым двигателем

ещё бы кнопку привязать вкл. выкл. к ENBL

так в чем проблема?

  • Цитувати

#9 2019-10-14 22:46:28

Re: управление шаговым двигателем

ещё бы кнопку привязать вкл. выкл. к ENBL

так в чем проблема?

Учится говорят никогда не поздно , у меня с этим не сраслось. я больше по старинке возьму двух позиционный тумблер и буду переключать ENBL с +5в на GND а вот скорость регулировать потенциометром больше надо
Я не программист а так зашёл сюда ,как то нужно было сделать счётчик и помогла мне одна программка Flprog, а там с шаговиками как-то не дружат но пытаются по мелочи я про форумчян

  • Цитувати

#10 2019-10-14 22:52:19

Re: управление шаговым двигателем

т.е вам нужно одной кнопкой включать/выключать? Ну так digitalWrite(номер_пина_к_которому_подключен_ENBL, HIGH); или LOW в зависимости от потребности

  • Цитувати

#11 2019-10-15 11:49:26

Re: управление шаговым двигателем

т.е вам нужно одной кнопкой включать/выключать?

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector