Prosty sterownik silnikowy z komputera kosztuje ~ 150 rubli.
Mój budynek maszynowy rozpoczął się od losowego linku do niemieckiej maszyny na 2000dm, co moim zdaniem spojrzał w dziecięcy, ale mógł wykonać sporo zapracowanych funkcji. W tym momencie byłem zainteresowany możliwością wyciągnięcia opłat (był jeszcze przed pojawieniem się Lut w moim życiu).
W wyniku rozszerzonego wyszukiwania w sieci znaleziono kilka stron poświęconych temu problemowi, ale nie było między nimi rosyjskojęzycznych (było około 3 lat temu). Ogólnie, w końcu, znalazłem dwie drukarki CM6337 \u200b\u200b(przy okazji, uwolniono UMU fabryki ORYOL), z której przestarzały silniki krokowe Unipolar (Dynasyn 4SHG-023F 39S, analogowy DESH200-1-1). Równolegle z dostarczaniem drukarek, zamówiłem i układ ULN2803A (z listu a - obudowy DIP). Wszystkie zebrane, uruchomione. Co mam i dostałem dziko lutowanie żetonów kluczy i z trudnym obrotowym silnikiem. Ponieważ zgodnie ze schematem z Holandii, aby zwiększyć prąd, klucze są połączone parami, a następnie maksymalny prąd prądu nie przekroczył 1a, podczas gdy silnik musiał być 2a (który wiedział, że znalazłbym taki żarłoczny, jak go wydawało mi się, dysze j). Ponadto te klawisze są zbudowane na technologii dwubiegunowej, dla tych, którzy nie wiedzą, spadek napięcia może mieć do 2b (jeśli zasilanie od 5, w rzeczywistości w rzeczywistości połowę spada na odporność na przejście).
Zasadniczo w przypadku eksperymentów z silnikami z 5 "napędów bardzo dobra opcja, takich jak ploter może być wykonany, ale coś cięższego niż ołówek (na przykład Dremel) nie może być wysoki.
Postanowiłem zebrać swój własny schemat z dyskretnych elementów, korzyść z jednej z drukarek okazała się nietknięta elektronika, a ja wzięłam stamczasów tranzystorów KT829 (prąd do 8a, napięcie do 100 V) ... taki schemat był Zebrane ...
FIG.1 - Diagram sterownika dla silnika Unipolaru 4-fazowego.
Teraz wyjaśnię zasadę. Gdy logiczny "1" jest składany do jednego z wniosków (na innych "0"), na przykład, na D0, tranzystor otwiera się i prąd przepływa przez jedną z cewek silnika, a silnik działa jeden krok. Ponadto urządzenie jest podawane do następnego wyjścia D1, a D0 urządzenie jest resetowane do zera. Silnik działa warstwę. Jeśli nakarasz prądu jednocześnie do dwóch sąsiednich cewek, tryb półkuli jest realizowany (dla moich silników z kątem obrotu 1.8 "Okazuje się 400 kroków, aby obrócić).
Do zawarcia ogólnego, krany z środka cewek silnikowych są podłączone (dwa z nich, jeśli przewody są sześć). Opisano tutaj bardzo dobrej teorii silników krokowych - silniki krokowe. Zarządzanie silnikiem krokowym. Natychmiast pokazuje schemat sterownika SD na mikrokontrolera ATMEL AVR. Szczerze mówiąc, wydawało mi się, że zatykanie gwoździ na wiele godzin, ale implementuje bardzo dobrą funkcję jako regulację PIM bieżącego uzwojenia.
Rozumiem zasadę, łatwo jest napisać silnik sterujący programem za pomocą portu LPT. Dlaczego w tym schemacie diody, a przez fakt, że obciążenie jest indukcyjne, z powodu samodzielnego indukcji, jest odprowadzany przez diodę i jest wyłączona, aby przerwać tranzystor, aw konsekwencji, jego awaria. Innym szczegółowym schematem jest rejestr RG (użyłem 555333), jest stosowany jako ta opona, ponieważ prąd jest podawany, na przykład, port LPT jest mały - możliwe jest spalenie jej elementarne, a zatem możliwe jest możliwe Spal cały komputer.
Schemat jest prymitywny i możesz go zebrać w 15-20 minut, jeśli są wszystkie szczegóły. Jednak ta zasada zarządzania ma wadę - ponieważ tworzenie opóźnień przy określaniu prędkości obrotowej jest ustawiony przez program w stosunku do wewnętrznego zegara komputera, a następnie nie działa w systemie wielozadaniowym (Win)! Będzie tylko testowane kroki (może w oknach i jest timer, ale nie wiem). Drugą wadą jest niestabilowany prąd uzwojeń, maksymalna moc silnika nie ściska. Jednak zgodnie z prostotą i niezawodnością, ta metoda odpowiada mi, zwłaszcza, że \u200b\u200bw celu nie ryzykują twojego Athlona 2 GHz, zebrałem 486 Tarantas z śmieci, a oprócz Dos, w zasadzie, to nie wystarczy, że jest to możliwe Umieść normalny.
Program opisany powyżej pracował i zasadniczo nie jest zły, ale zdecydowałem, że nieco możesz ponieść schemat. Zastosuj MOSFETJ). tranzystory (pole), wygrane, które można przełączyć ogromne prądy (do 75 - 100a), z stałym dla stepper podkreśla (do 30 V), a jednocześnie szczegóły obwodu prawie nie ogrzewają, dobrze, z wyjątkiem Wartości graniczne (chciałbym zobaczyć ten, który zjada obecny 100a
Jak zawsze w Rosji, pojawiło się pytanie, gdzie wziąć przedmioty. Miałem pomysł - wyodrębnić tranzystory z płyty głównej palnika, na przykład, na przykład, atlony jedzą przyzwyczajenie i tranzystory są tryb. Dał reklamę w Fido i otrzymał ofertę do odebrania 3 maty. Deski do 100 rubli. Po złapaniu tego w sklepie dla tych pieniędzy możliwe jest kupowanie 3 tranzystorów z siły, wziąłem to, byłem udłogi i o cudu, choć byli martwi, żaden tranzystorowy w obwodzie mocy procesora nie cierpiał. Dostałem więc kilkunastu tranzystorów polowych na stu rubli. Schemat, który okazał się przedstawiony poniżej.
Figa. 2 - także na tranzystorach polowych
Różnice w tym schemacie są nieco, w szczególności, zastosowano mikroukciuchność normalnego bufora 75LS245 (spadł na piec gazowy z 286 ciążowej j). Diody można dowolnie umieścić, co najważniejsze, że ich maksymalne napięcie nie jest mniejsze niż maksymalne napięcie zasilania, a prąd graniczny nie jest mniejszy niż prąd mocy tej samej fazy. Umieszczam diody KD213A, jest 10a i 200V. Być może jest to niepotrzebne dla moich silników 2 wzmacniaczy, ale nie miały sensu kupować części, a w bieżącym nie będzie rozszerzenia. Rezystory są używane do ograniczenia prądu ładowania pojemności zbiornika.
Poniżej znajduje się drukowana płytka drukowana kontrolera zbudowana zgodnie z takim schematem.
Figa. 3 - Płytka drukowana.
Płytka drukowana jest rozwiedziona do powierzchownego montażu na jednostronnym textolite (oddalony dla mnie coś otworów zaczęły wiercić). Chipsy w obudowie DIP rollają z dopasowanymi nogami, rezystorami SMD z tej samej płyty głównej. Dołączony jest plik okablowania w sprint-layout 4.0. Można byłoby patrzeć i złącza, ale lenistwo, jak mówią - silnik postępu, a kiedy debugowanie żelaza było wygodniejsze do zapasowych przewodów.
Należy również zauważyć, że schemat jest wyposażony w trzy terminaty, na tablicy po prawej stronie poniżej sześciu styków, radom z nimi miejsc docelowych dla trzech rezystorów, z których każdy łączy jedną wyjście przełączników za pomocą + 5V. Schemat Conceiver:
Figa. 4 - Schemat zamieszania.
W jaki sposób spojrzał na mnie w procesie systemów konfiguracji:
W rezultacie spędziłem nie więcej niż 150 rubli dla prezentowanego kontrolera: 100 rubli dla płyt głównych (jeśli chcesz, możesz go dostać za darmo) + kawałek tekstulitu, lutowania i chloru Bank żelaza w ilości ciągnie ~ 50 rubli , a żelazko chlorowi pozostanie dużo więcej. Myślę, że przewody i złącza nie mają sensu. (Nawiasem mówiąc, złącze zasilania znajduje się od starego dysku twardego.)
Ponieważ prawie wszystkie szczegóły są wykonane w domu, z pomocą wiertła, pliku, hetujących, rąk i tak matki, a następnie luki są z pewnością gigantyczne, ale łatwiej jest modyfikować poszczególne węzły podczas pracy i eksperymentów niż do zrobienia wszystko dokładnie.
Jeśli na instalacjach oryolskich do rozcieńczenia poszczególne szczegóły nie byłyby tak drogie, wtedy byłbym na pewno łatwiej wyciągnąć wszystkie szczegóły w CAD, ze wszystkimi kwalifikacjami i chropowatościami oraz pogodzenia pracowników. Jednak nie ma znajomego tokary ... i wiesz, jak ciekawe rzeczy wiesz ...
Str.s. Chcę wyrazić opinię na temat negatywnego związku autora witryny do sowieckich silników. Silniki sowieckie DSH, nawet nic, nawet niskiej mocy desh200-1-1. Więc jeśli udało ci się kopać za "piwo", w pośpiechu w pośpiechu, żeby je wyrzucić, nadal będą działać ... sprawdzone ... ale jeśli kupisz, a różnica w kosztach nie jest świetna, lepiej, lepiej jest Weź obcy, ponieważ na pewno będą wyższe.
P.P.S. E: Jeśli coś napisałem, nie prawidłowo pisz, napraw, ale ... to działa ...
Schemat unipolar Stepper Drivers.opisany w tym artykule realizuje następujące zadania:
Zarządzanie 4-fazowym jednoziarnisowym silnikiem krokowym.
Zapewnia płynną regulację prędkości obrotowej i zmień kierunek obrotu.
Wykonuje funkcję zatrzymania silnika.
Poniżej znajduje się koncepcja sterownika krokowego. Kierowca jest zbudowany przy użyciu trzech mikrokiriuchów serii 4000 i cztery tranzystory MOSFET.
Schemat jest taktowany przez generator prostokątnych impulsów, zbudowanych na elementach logicznych 2, a nie za pomocą wyzwalacza Schmitt na wyjściu. Częstotliwość obsługi operatora jest określana przez ogólną odporność na kondensator Pr1 + R2 i kondensatora C1, i można zmienić w szerokim zakresie przy użyciu PR1.
Fragment schematu na Exor Elements i J-K Wyzwalacz tworzy licznik modułu 4, z zegarami wysokiego poziomu. Przełącznik SB1 (JP1) został zaprojektowany, aby zmienić kierunek działania miernika, aw konsekwencji, aby zmienić kierunek obrotu silnika krokowego. Korzystanie z przełącznika SB2 (JP2) można rozpocząć i zatrzymać silnik.
Kontrola cewek 4-fazowego silnika krokowego przeprowadza się przy użyciu czterech tranzystorów MOSFET (VT1 ... VT4). Zastosowanie dużej mocy Buz11 w tym schemacie jest rozwiązaniem, które gwarantuje prawidłowe działanie silnika o dużej mocy.
Poniżej znajdują się formy sygnałów na złączu X2, do których podłączony są uzwojenia silnika.
Kierowca jest montowany na płytce drukowanej, której rysunek jest pokazany poniżej. Instalacja należy rozpocząć od instalacji rezystorów, paneli pod układem i wykończyć z łącznikami i tranzystorami mocy.
Złącza JP1 i JP2 mają taką samą funkcję, jak naciskając przycisk SB1 i SB2, dzięki czemu można podłączyć do nich przyciski i zabrać je na zewnątrz.
Płytka drukowana jest zaprojektowana w taki sposób, że można ustawić tranzystory do wspólnego chłodnicy, wstępnie wyizolowanych je z uszczelkami MICA lub silikonowymi.
Po montażu należy starannie sprawdzić opłatę za krótki obwód utworów. Sterownik montowany z dobrych części nie wymaga konfiguracji i zaczyna działać natychmiast.
Należy wspomnieć o sposobie podłączenia uzwojenia mocy i silnika do płyty kierowcy. W przypadku zasilania obwodu sterującego i silnika o tym samym napięciu, który mieści się w zakresie od 5 ... 15 V, a prąd zużycia nie przekracza 1 a, musisz zainstalować zworkę JP3 i moc, aby przesłać Złącze VDD.
Jeśli parametry mocy silnika krokowego nie znajdują się w napięciu diagramu kierowcy, konieczne jest usunięcie JUMPER JP3, do złącza VDD do zasilania napięcia zasilania z 5 ... 15 V, do złącza X2 do użycia zasilanie zgodnie z parametrami silnika krokowego.
(8,5 KB, pobrane: 1 486)
Przy projektowaniu innej maszyny CNC i po prostu 3-osiowej frezarki i wiertarki do płytek drukowanych i drobnych dzieł frezowania, miałem niespokojne pragnienie rozkładu wszystkiego "na półkach".
Wielu powie, że temat nie jest nowy, istnieje wiele projektów, wiele rozwiązań technicznych i oprogramowania. Ale, pływające w tym morzu informacji, próbowałem usunąć wszystkie "wodę" i uzyskać "suchą resztę".
To właśnie wyszło z tego ...
Zadaniem budowania maszyny zwykle sprowadza się do trzech podtasków - mechaników, elektroniki, oprogramowania. Najwyraźniej i artykuły będą musiały pisać trzy trzy.
Ponieważ mamy magazyn po wszystkim, praktyczne elektronika, zacznę od elektroniki i trochę od mechaniki!
Jednostka napędowa
Musisz przenieść przesyłki w 3 kierunkach - XYZ, oznacza to, że potrzebujesz 3 dysków - 3 silniki z transmisją rotacji wału silnika do ruchu liniowego.O transferze ...
W przypadku frezarki, gdzie występują siły cięcia materiału bocznego, pożądane jest, aby nie używać transmisji pasowych, bardzo popularnych w drukarkach 3D. Zastosuję transmisję "nakrętki śrubowej". Przeniesienie fiskalne jest konwencjonalną śrubą stalową i nieflight, korzystnie brąz, nakrętka. Bardziej poprawna - śruba z cyzelami trapezowymi i nakrętką z Kaprolon. Najbardziej dobre (i niestety, najdroższa) śruba kulowa lub sHVP. O tym bardziej szczegółowo powiem mi dalej ...
Każda transmisja ma swój własny współczynnik, jego krok - to znaczy, jak liniowo w osi przesunie młyn w jednym obrotie silnika, na przykład, o 4 mm.
Silnik (silnik)
Jako silnik do napędu zdefiniował silnik krokowy (SD)Dlaczego chodząc? Co to jest w ogóle?
Silniki mają AC i DC, Collector i Unbattotor oraz tak zwany "Krok". W każdym przypadku musimy zapewnić pewną dokładność wskazującą, na przykład 0,01 mm. Jak to zrobić? Jeśli silnik ma bezpośredni napęd - wał silnika jest podłączony bezpośrednio do śruby, a następnie zapewnić taką dokładność, musisz włączyć go do kąta. W tym przypadku, gdy etap transferu wynosi 4 mm, a pożądana dokładność przenoszenia 0,01 mm jest ... Całkowita 1/400 obrotu lub 360/400 \u003d 0,9 stopni! Nonsens, weź zwykły silnik ...
Z "zwykłym" silnikiem bez sprzężenia zwrotnego, nie zadziała. Bez szczegółów, schemat kontroli silnika powinien "wiedzieć", do którego kąta obrócił oś. Z pewnością możesz umieścić skrzynię biegów - przegrywamy prędkość i nadal bez gwarancji, bez żadnej informacji zwrotnej w żaden sposób! Oś jest czujnikiem kąta obrotu. Takie rozwiązanie jest niezawodne, ale drogie.
Alternatywny - silnik krokowy (jak działa, czytaj sam). Można go uznać, że dla jednego "polecenia" zamieni jej oś do pewnego stopnia, zwykle 1,8 lub 0,9 stopni (dokładność zwykle nie jest gorsza niż 5%) - tylko to, co jest potrzebne. Brak takiego rozwiązania - z dużym obciążeniem silnik pominą polecenia - "kroki" i może się w ogóle zatrzymać. Pytanie jest rozwiązane przez instalację celowo potężnego silnika. W silnikach krokowych wykonane są w większości maszyn amatorskich.
Wybierz silnik krokowy
2 uzwojenia, z minimalnym prądem, minimalną indukcyjnością i maksymalną chwilą - to jest silnik najmocszy i ekonomiczny.Sprzeczne wymogi. Mały prąd oznacza dużą odporność, co oznacza wiele zwrotów przewodów nawiedzających silnik, co oznacza dużą indukcyjność. A wielki moment jest wielkim prądem i dużą ilością tur. Wybieramy na korzyść bardziej aktualnej i mniejszej indukcyjności. A moment, w którym musisz wybrać z ładunku, ale o tym później.
Charakterystyka niektórych silników przedstawiono w tabeli:
Dla małej maszyny o powierzchni roboczej 300 × 300x100 mm i lekkiego frezowania, silniki z momentem obrotowym 0,3 nm i powyżej będą całkowicie odpowiednie. Optymalny jest prąd od 1,5 do 2,5 amps, jest dość odpowiedni dla FL42sth38-1684
Silnik krokowy kierowcy
Silnik jest. Teraz potrzebujesz sterownika - przełącz napięcie na uzwojenie silnika w określony sposób, nie przekraczając prądu ustawionego.Najprostszym rozwiązaniem jest źródło określonego prądu i dwie pary kluczy tranzystorowych dla każdego uzwojenia. I cztery diody ochronne. I schemat logiczny do zmiany kierunku. I ... To rozwiązanie jest zazwyczaj wykonywane na układzie ULN2003A dla silników o niskich prądach, ma wiele wad, nie zatrzymam się na nich.
Alternatywne - specjalistyczne żetony "Wszystkie w jednym" - z logiką, tranzystorami i diodami ochrony wewnątrz (lub na zewnątrz). A takie frytki kontrolują prąd uzwojeń i regulować go za pomocą PWM-A, jak również można zaimplementować przez tryb "Hemisp", a około 1/4 trybów, i 1/8 etapu itp. Te tryby pozwalają Aby poprawić dokładność pozycjonowania, zwiększyć gładkość ruchu i zmniejszyć rezonans. Zwykle jest wystarczająco dużo trybu "półkul", który zwiększy teoretyczną dokładność pozycjonowania liniowego (w moim przykładzie do 0,005 mm).
Co wewnątrz chip sterownika krokowego? Blok logiki i sterowania, źródła zasilania, PWM z tworzeniem momentu i przełączania schematów czasowych, klawiszy wyjściowych na tranzystorach polowych, sprzężenie zwrotne PORADNIKI - KONTROLI KONTROLI KRZESOWANIE DROPIONY Napięciowe oporniki (Rs) w łańcuchu zasilania. Prąd silnika jest ustawiony przez napięcie odniesienia.
Aby wdrożyć te funkcje, istnieją inne roztwory obwodowe, na przykład, używając mikrokontrolerów PIC lub ATMEGA (ponownie z zewnętrznymi tranzystorami i diodami ochronnymi). Moim zdaniem nie mają znaczącej przewagi na "gotowe" żetony i nie użyję ich w tym projekcie.
Bogactwo wyboru
Do tej pory istnieje wiele różnych wiórów i wiele gotowych desek i modułów sterowników SHD. Możesz kupić gotowy, ale możesz "wymyślić rower", tutaj wszyscy decydują na swój sposób.
Z gotowych - najczęstszych i niedrogich kierowców na chipsach Allegro A4988 (do 2a), instrumentów Teksasów DRV8825 (do 25a).
Ponieważ moduły zostały początkowo opracowane do stosowania w projekcie Drukarki 3D typu Arduino, nie są one gotowymi modułów (na przykład, muszą podawać logikę (+ 5 V), która jest dostarczana z tak zwaną rampą (rampa).
Nadal są rozwiązania DRV8811 (do 1,9 a), A3982 (do 2 a), A3977 (do 2,5 a), DRV8818 (do 2,5 a) DRV8825 (do 2,5 a), Toshiba TB6560 (do 3 a) i inne.
Odkąd zastanawiam się coś, co robię sobie, plus możliwość "spróbować spróbować" chipsy Allegro A3982 i A3977, postanowiłem stworzyć parę kierowców samodzielnie.
Przygotowane rozwiązania na A4988 nie podobały się przede wszystkim, z powodu miniaturyzacji wielkości płytki drukowanej do szkody dobrego chłodzenia. Typowa odporność otwartych tranzystorów w A4388 w prądu 1,5a 0,32 + 0,43 omów plus 0,1-0,22 om "pomiarowy" rezystor - włącza się około 0,85 omów. I są dwa takie kanały i chociaż pracują impuls, ale 2-3 watów ciepła należy rozproszyć. Cóż, nie wierzę w deskę wielowarstwową i mały chłodnicy chłodzącym - znacznie większy rozmiar jest narysowany w arkuszu danych.
Przewody silnikowe muszą być krótkie, sterownik jest zainstalowany obok silnika. Istnieją 2 rozwiązania techniczne w inżynierii dźwiękowej: Długi kabel sygnałowy do wzmacniacza + krótkie przewody do systemu głośnikowego lub kabla krótkiego sygnału do wzmacniacza + długie przewody i system akustyczny. Oba rozwiązania mają swoje plusy i wady. Z silnikami - taki sam. Wybrałem długie przewody sterujące i krótkie przewody do silnika.
Sygnały sterujące - "Krok" (krok), "kierunek" (reż), "Włącz" (Włącz), wskazując stan sygnałów sterujących. Niektóre schematy nie używają sygnału "Włącz", ale prowadzi to w trybie bezczynności do niepotrzebnego ogrzewania i mikroukrania i silnika.
Pojedyncza moc 12-24 V, logiczny Źródło zasilania (+ 5B) - na płycie. Rozmiary pokładowe są wystarczające do dobrego chłodzenia, dwustronnego drukowania z dużym obszarem "miedzi", możliwość przyklejania grzejnika na chipie (używane do chłodzenia kart wideo).
Driver Shd na mikroukładce Allegro A3982
Zasilanie napięcia: 8 ... 35 V Logika zasilacza napięcia: 3.3 ... 5 W prądu wyjściowym (maksymalnie, zależy od trybu i chłodzenia): ± 2 Typowa odporność otwartych tranzystorów (w prądu 1, 5a): 0,33 + 0, 37 Ohm
SHD SHD na Allegro A3977 mikroukładce
Główne cechy i schemat blokowy:
Zasilanie napięcia: 8 ... 35 W Logiku zasilania napięcia: 3.3 ... 5 W prądu wyjściowym (maksymalnie, zależy od trybu i chłodzenia): ± 2,5 i typowej odporności otwartych tranzystorów (w bieżącym 2,5A ): 0,33 +0,45 Oh.
Schemat i prototype.
Zaprojektowany w środowisku dyktury. Sterownik A3982 jest włączony zgodnie z schematem z dokumentacji producenta. Włączone tryb "półkul". Dodatkowo, dla niezawodnego działania sygnałów kontrolnych i wskazujących, użyłem układu logika 74NC14 (z wyzwalaczami Schmitt). Możliwe było wykonanie węgla galwanicznego na OPTRO, ale dla małej maszyny postanowiłem nie robić tego. Schemat na A3977 różni się tylko przez dodatkowych skoczków trybu krokowego i silniejszego złącza zasilania, aż "sprzęt" nie zostanie zaimplementowany.
Płytka drukowana
Proces produkcyjny jest lut, dwustronny. Wymiary 37 × 37 mm, łączniki - podobnie jak silniki, 31 × 31 mm.
Dla porównania - po lewej stronie mojej pracy, na właściwym kierowcy dla A4988.
Niedawno nabył Arduino w Chinach. Myśli o produkcji różnych urządzeń - morze. Wadada LED na pokładzie jest bardzo szybko zmęczona, chciałem czegoś bardziej istotnego. Oczywiście konieczne byłoby zamówienie zestawu, ale cena tego jest nieco przeszacowana i musiałem szukać czegoś w Internecie, coś do wymyślania. W rezultacie nadal zamówiłem różne czujniki, przekaźniki, wskaźniki w tych samych porach ... trochę później przyszedł słynny wskaźnik 1602. Nauczył się pracować z nim, również dość szybko opanowany. Chciałem zarządzać silnikiem z napędu CD-DVD. Poczekaj od wschodu, paczka 1-2 miesięcy nie chciała i postanowiłem spróbować się uczynić kierowcę. Znalazłem taki taki schemat włączenia dwubiegunowego silnika krokowego:
Nie znalazłem frytek w naszej pustyni lub zamówić żetony w rosyjskich sklepach internetowych przy koszcie 2-3 gotowych sterowników dla 1 mikrokruguit. Mikroukciuch jest mostem z tranzystorów. Nawiasem mówiąc, aby uwzględnić w moście, jest to konieczne lub kompozytowe tranzystory dwubiegunowe (tzw. Montaż Darlington) lub tranzystorów polowych. Pojedyncze tranzystory dwubiegunowe potrzebują dobrej kłótnia, które kontroler nie może dać, w przeciwnym razie okaże się bardzo wysoki napięcie spadek na tranzystorze ze względu na fakt, że nie może otworzyć. Dlatego Dobry towarzysz jest zaangażowany w naprawę komputerów, a następnie z problemami pola nie pojawiły się. Początkowo chciałem zrobić na Bipolarnik, okazuje się 2 razy więcej tranzystorów, co nie jest całkowicie dobre dla wymiarów kierowcy i będą rozwiązywać znacznie mniejsze. Przyjmowałem się do kilkunastu tranzystorów polowych i czytanie arkuszy danych na nich ponownie wpadłem do brzydkiego - w Internecie znajdują się schematy tylko na parach tranzystorów polowych N- i P-Rodzaje. I po prostu nie znalazłem schematu węzła na tranzystorach tego samego typu. W komputerach stosuje się tranzystory typu NS. Musiałem mądrzyć o opłaty dumpingowej małego urządzenia na bólu, próbowałem kontrolować diody LED, okazało się i postanowiłem zebrać gotowe urządzenie. Kierowca nie musi być ustanowiony, ponieważ nie ma prawie nic do znalezienia. Jedynym problemem powstał z oprogramowaniem. Znalazłem datashet na podobnym silniku i harmonogramach pracy określonych stanów wyjść. Następnie pozostaje tylko do odebrania opóźnienia, a urządzenie jest gotowe! W rzeczywistości schemat wymiany chipów L293D.
Tranzystory te są po prostu przekazane Multisima nie mogły ich zmienić. Użyłem transztorów P60N03LDG w przypadku CO-252. Jest w tym raczej proste: gdy napięcie zostanie odbierane na jeden z wejść U1 lub U2, 2 tranzystory otwierają się w górnym i dolnym ramieniu, a koncentrat. W ten sposób przełączono biegunowość napięcia na silniku. I tak, że napięcie nie jest podawane natychmiast na 2 wejściach (spowoduje to spowodowanie zwarcia obwodu zasilania) i stosuje schemat włączenia L293D. W tym włączeniu tranzystor NPN nie zezwala na wszystkie 4 tranzystory mostu H naraz. Nawiasem mówiąc, 1 silnik będzie kontrolowany przez 2 wyjścia Arduino, co jest niezwykle ważne dla zapisywania wyjść i wejść mikrokontrolera. Więcej niż niewielki przewód kluczy tranzystorowych musi koniecznie podłączyć do wyjścia minus płyty sterującej. Moc jest dostarczana do płyty sterującej Arduino, na klawiszach, od zewnętrznego BP. Umożliwia to połączenie wystarczającej liczby potężnych silników. Wszystko zależy od charakterystyki tranzystorów. Więc dla jednego sterownika potrzebujesz 8 tranzystorów polowych (P60N03LDG lub dowolnego innego N-kanału), dowolny 2 SMD-dwubiegunowy tranzystor NPN (mam znakowanie T04), rezystory SMD o rozmiarze 0805 i 4 te same zworki o tym samym rozmiarze ( Są napisane 000 lub tylko 0). Wszystkie te szczegóły można znaleźć na starych i niesystemnych płytach głównych. Przed zainstalowaniem należy sprawdzić szczegóły.
Arduino Driver Board. Opublikuję opłatę w formacie Layout6. . Należy pamiętać, że powinieneś mieć dokładnie taki typ napisu, musi być czytelny i nie odwracany, rozważ go podczas drukowania płyty, zostanie zainstalowany z części utworów. Złącza są również upuszczające się z płyty głównej z suszarką do włosów, odcięcie, ile liczby pinów i pójdamy do naszej opłaty, jest znacznie wygodniejsze i bardziej niezawodne niż przewody lutownicze w opłatach. Zajmymymy się z zadaniem wniosków: OUT1 i OUT2 Wnioski Podłączające uzwojenia silnika krokowego, w 1,2- Insertion z Arduino, ± 5 V - Arduino Control (wykonany złączem podwójnym, ponieważ można podłączyć moc do pociągu bezpośrednio do kilku Bloki), 2 zworki umieszczone po drugiej stronie płyty, napięcie do kluczy jest dostarczany. Wielkość zarządu - 43x33mm. Kto życzy, może zminimalizować jeszcze więcej.
Zajmymy się z oprogramowaniem do silnika krokowego. Dla każdego silnika krokowego konieczne jest znalezienie danych lub na cienkim końcu diagram jego pracy. Znalazłem tylko diagram, wygląda tak:
Schemat silnika krokowego Liczby są oznaczone krokami. Na podstawie faktu, że podczas przełączania regulatora wysokiego poziomu do małego sterownika można przełączyć żądane klawisze, a następnie piszemy, na przykład, stany tylko dla górnych wykresów każdego uzwojenia. Pierwszym krokiem: Pierwszy uzwojenia - pierwszy drut + (wysoki), drugi automatycznie przełączy sterownik dla minus (niski), przypomnij, że opisuje się na pierwszym drucie każdego uzwojenia. Drugi kręcenie: pierwszy drut - (niski), drugi + (wysoki), drugi drut zostanie automatycznie przełączony przez sterownik. Idź do pierwszej zmiany harmonogramu. To jest 2 krok. Opisz stan pierwszych przewodów. 1 Drut pierwszego uzwojenia pozostał wysoki, 1 drut drugi został zmieniony z niskiego poziomu. Trzeci krok wynosi 1 drut pierwszego uzwojenia zmieniony wysoko na niskim poziomie, 1 drut drugi pozostał wysoki. Czwarty krok: 1 Pierwszy drut uzwojenia pozostał niski, 1 drut drugiego uzwojenia zmieniono z wysokiej na niskim poziomie. Możesz opisać z dowolnego kroku, główną rzeczą do zapisania sekwencji. Aby silnik obraca się w drugiej stronie, wystarczy poruszać się na diagramie wartości dowolnego uzwojenia na pyłkowce w dowolnym kierunku. W ten sposób można pisać oprogramowanie dla kierowców. Wystarczy znać diagram i poprawnie opisać jego stan na weekendy.
Teraz podłącz deskę Arduino, silnik. Rzuć taki szkic:
// Połącz z 8.9 Wnioski Arduino
int Input1 \u003d 8;
int Input2 \u003d 9;
int Stepcount \u003d 5; // Opóźnienie pomiędzy krokami dostosowuje prędkość silnika
ustawienia pustki ()
{
Pinmode (wejście1, wyjście);
Pinmode (wejście2, wyjście);
}
pętla pusta ()
{
// 1 krok
Cyfrowy (wejście1, niskie);
Digitalwrite (wejście2, wysokie);
Opóźnienie (Stepcount);
// 2nd krok
Cyfrowy (wejście1, wysokie);
Digitalwrite (wejście2, wysokie);
Opóźnienie (Stepcount);
// III KROK
Cyfrowy (wejście1, wysokie);
Cyfrowy (wejście2, niskie);
Opóźnienie (Stepcount);
cyfrowy (wejście1, niskie);
Cyfrowy (wejście2, niskie);
Opóźnienie (Stepcount);
Karmiszmy kierowcę, zmień, jeśli to konieczne, konkluzje jednego uzwojenia i myślimy, aby pomieścić to urządzenie (można otworzyć czas i temperaturę pojazdu w szklarni, kontroluj żaluzje i znacznie więcej). Należy pamiętać, że silnik obróci bez zatrzymywania się zgodnie z tym szkicem, jeśli wejdziesz do cyklu i przekręcisz do żądanej wartości lub, co jest jeszcze lepsze, napisz bibliotekę i podłącz go bezpośrednio. Oczywiście, to nie jest taki fajny kierowca jak na chipie, ale do eksperymentów, do tej pory są normalne sterowniki z Chin, jest więcej niż wystarczająco. Powodzenia i sukces w opanowaniu mikrokontrolerów. Czytaj więcej o mikrokontrolerach Arduino Read.
Część 2. Obwód systemu sterowania
Powyżej najważniejsze ogólne problemy z wykorzystaniem silników krokowych pomoże w opanowaniu ich. Ale, jak mówi nasze ulubione ukraińskie powiedzenie: "Nie widzę przychodów, nie wierzę", nie wierzę, dopóki nie sprawdzę "). Dlatego zwracamy się do praktycznej strony problemu. Jak już zauważono, silniki krokowe nie są tanimi przyjemnością. Ale są w starych drukarkach, elastycznych i laserowych czytnikach dysku, takich jak SPM-20 (silnik krokowy, aby ustawić głowicę w dyskach 5 "25 Mitsumi) lub EM-483 (z drukarki Epson Stylus C86), które można znaleźć Jej stare czekanie lub kupowanie dla grosza na promieniu radiowym. Przykłady takich silników są pokazane na rysunku 8.
Silniki Unipolarowe są najbardziej proste dla wstępnego rozwoju. Powód leży w prostotę i tanio sterowników kontroli uzwojenia. Figura 9 przedstawia praktyczny schemat sterownika wykorzystywany przez autora artykułu dla jednoziarnisty silnika krokowego serii P542-M48.
Oczywiście wybór rodzaju tranzystora do krętych klawiszy sterujących powinno wystąpić uwzględnienie maksymalnego prądu przełączającego, a jego połączenie uwzględnione pod uwagę potrzebę ładowania / wyładowania pojemności migawki. W niektórych przypadkach bezpośrednie połączenie MOSFET z IC przełącznika może być nieprawidłowy. Z reguły, w okiennicach ustanowiono sekwencyjnie rezystory małych wyznań. Ale w pewnym przypadku konieczne jest również zapewnienie odpowiedniego sterownika do zarządzania kluczami, co zapewni ładunek / rozładowanie pojemnika wejściowego. Oferowane są niektóre rozwiązania w stosowaniu tranzystorów dwubiegunowych jako kluczy. Nadaje się tylko do bardzo niskich silników z małym prądem. W przypadku rozpatrzenia silnika z prądem roboczym wijącego I \u003d 230 mA, prąd kluczowy powinien wynosić co najmniej 15 mA (chociaż klucz do normalnego działania jest konieczne, aby prąd podstawowy wynosi 1/10 pracownika, czyli 23 mA). Ale taki prąd z chipu 74HCX jest niemożliwy do odebrania, więc wymagane będą dodatkowe sterowniki. Jako dobry kompromis można użyć IGBT, łącząc godność pola i tranzystorów bipolarnych.
Z punktu widzenia autora wyrobu najbardziej optymalne do przełączania uzwojenia przełączania małych silników energetycznych jest stosowanie prądu i odporności na open kanał R DC (ON) MOSFET, ale z uwzględnieniem zaleceń opisanych powyżej . Moc rozpraszana na klawiszach do serii P542-M48 jako przykład silnika, gdy wirnik jest całkowicie zatrzymany, nie przekroczy
P VT \u003d R DC (ON) × I 2 \u003d 0,25 × (0,230) 2 \u003d 13,2 MW.
Innym ważnym punktem jest właściwy wybór tak zwanych diod piaszczystych pokonujących uzwojenie silnika (VD1 ... VD4 na rysunku 9). Powołanie tych diod jest zgasić Self Indukcja EMF, który występuje, gdy klawisze sterujące są wyłączone. Jeśli diody są nieprawidłowo wybrane, a następnie niepowodzenie kluczy tranzystorowych i urządzenia jako całości jest nieuniknione. Należy pamiętać, że takie diody są zwykle wbudowane w silny MOSFET.
Tryb sterowania silnikiem jest ustawiony przez przełącznik. Jak już wspomniano powyżej, najbardziej wygodne i skuteczne jest kontrolowane przez nakładanie się fazy (Rysunek 4B). Ten tryb jest łatwo zaimplementowany za pomocą wyzwalaczy. Praktyczny schemat uniwersalnego przełącznika, który był wykorzystywany przez autora artykułu, jak w wielu modułach debugowania (w tym z powyższym sterownikiem) oraz do zastosowań praktycznych przedstawiono na fig. 10.
Schemat na Figurze 10 jest odpowiedni dla każdego rodzaju silników (Unipolar i dwubiegunowe). Prędkość silnika jest ustawiona przez zewnętrzny generator zegara (w każdym razie), sygnał, z którego jest podawany do wejścia "kroki", a kierunek obrotu jest ustawiony przez wejście "kierunek". Oba sygnały mają poziomy logiczne, a jeśli wyjścia z otwartym kolektorem są używane do ich utworzenia, wymagane są odpowiednie zawieszone rezystory (na rysunku 10 nie są pokazane). Schemat czasu operacji przełącznika jest pokazany na rysunku 11.
Chcę zwrócić uwagę na czytelników: W Internecie można sprostać podobnym schemacie, nie dokonywaną na D-Traggers, ale na JK-Triggers. Bądź ostrożny! Liczba tych schematów pozwoliła na błąd w łączeniu IC. Jeśli nie ma potrzeby odwrotnie, schemat przełącznika może być znacznie uproszczony (patrz Rysunek 12), podczas gdy prędkość obrotowa pozostanie niezmieniona, a diagram sterowania będzie podobny do pokazanego na rysunku 11 (oscylogramy przed przełączeniem fazy sekwencja).
Ponieważ żadne specjalne wymagania dotyczące sygnału "Kroki" nie są przesyłane, można użyć żadnego generatora odpowiedniego do jego tworzenia. W przypadku ich modułów debugowania autor użył generatora podstawy ISR (Rysunek 13).
Aby zasilać rzeczywistym silnikiem, można użyć obwodu przedstawionego na rysunku 14, a przełącznikiem i generatorem jest podawanie lub od oddzielnego źródła zasilania +5 V lub przez dodatkowy stabilizator niskiego zasilania. Grunty o mocy i częściach sygnałowych w każdym przypadku muszą być podzielone.
Schemat na figurze 14 zapewnia dostawę dwóch stabilnego poziomu napięcia do zasilania uzwojeń silnika: 12 V w trybie pracy i 6 V w trybie HOLD. (Podano wzory niezbędne do obliczania napięcia wyjściowego). Tryb pracy jest zawarty w zasilaniu wysokiego poziomu logicznego do styku "hamulca" złącza X1. Dopuszczalność spadku napięcia zasilającego jest określona przez fakt, że zgodnie z odnotowano już w pierwszej części artykułu, moment posiadania steppentów przekracza moment obrotu. Tak więc dla silnika P542-M48, moment wstrzymania z przekładni 25: 6 wynosi 19,8 N · cm, a moment obrotu wynosi tylko 6 N · cm. Podejście to pozwala na zatrzymanie silnika w celu zmniejszenia zużycia energii od 5,52 W do 1,38 W! Całkowite zamknięcie silnika odbywa się z wysokim poziomem logicznym, aby skontaktować się z łącznikami "ON / OFF" X1.
Jeśli schemat sterowania ma wyjście na otwartych tranzystorach kolektora, a następnie w klawiszach VT1 VT2 nie ma potrzeby, a wyjścia można podłączyć bezpośrednio zamiast wspomnianych kluczy.
Uwaga: W tym przykładzie wykonania stosowanie rezystorów zawieszenia jest niedopuszczalne!
Jako przepustnica autor używał cewki SDR1006-331K (pszczoła). Całkowita zasilanie shaperu napięcia dla uzwojeń silnika można zmniejszyć do 16 - 18 V, co nie wpłynie na jego działanie. Zwracam uwagę ponownie: Kiedy nie zapomnisz się z opieką, gdy nie zapomnij wziąć pod uwagę, że formator zapewnia tryb za pomocą nakładania się fazy, to znaczy konieczne jest, aby być położone na prąd znamionowym obwodu zasilania równe do poprawionego maksymalnego prądu uzwojeń przy wybranym zasilaniu.
Zadanie zarządzania silnikami bipolarnymi jest bardziej złożone. Główny problem w kierowcy. W przypadku tych silników wymagany jest sterownik mostu i uczynić go, zwłaszcza w nowoczesnych warunkach, na dyskretnych elementach - niewdzięczne zadanie. Tak, nie jest to wymagane, ponieważ istnieje bardzo duży wybór specjalistycznych ICS. Wszystkie te ISS mogą być warunkowo zredukowane do dwóch typów. Pierwszy jest bardzo popularny wśród miłośników robotyki IMS L293D lub jego opcje. Są one stosunkowo niedrogie i nadają się do sterowania silnikami o niskiej mocy z aktualnymi uzwojeniami do 600 mA. ICS mają ochronę przed przegrzaniem; Konieczne jest zainstalowanie go z radiowym, który serwuje folię płytki drukowanej. Drugi typ jest już znani czytelnicy do publikowania w IMS LMD18245.
Autor używał sterownika L293DD w schemacie do zarządzania niskim silnikiem dwubiegunowym typu 20M020D2B 12 V / 0,1 i jednocześnie badając problem stosowania silników stepperowych. Ten sterownik jest wygodny, ponieważ zawiera cztery półsy klawisze, więc tylko jeden IC jest wymagane do zarządzania dwubiegunowym silnikiem krokowym. Pełny schemat podany i wielokrotnie powtarzany na stronach internetowych jest odpowiedni do stosowania jako opłata za test. Figura 15 przedstawia włączenie IC kierowcy (w odniesieniu do przełącznika z rysunku 10), ponieważ jest to ta część, która jest teraz zainteresowana nas, a figura 6 (dwubiegunowa kontrola ruchu silnika) z specyfikacji nie jest całkowicie Wyczyść do początkującego użytkownika. Jest to mylące, na przykład, fakt, że wyświetlane są diody zewnętrzne, które są faktycznie osadzone w IC i doskonale radzą sobie z uzwojeniami silników o niskiej mocy. Oczywiście sterownik L293D może pracować z dowolnym przełącznikiem. Wyłącza się zero logicznego kierowcy przy wejściu R.
Uwaga: IC L293, w zależności od producenta i przyrostków wskazujących rodzaj obudowy, mają różnice w numeracji i cytatach!
W przeciwieństwie do L293DD, LMD18245 nie jest czterema, ale dwukanałowy sterownik, dlatego dwie ICS są wymagane do wdrożenia obwodu sterującego. Kierowca LMD18245 jest wykonany zgodnie z technologią DMO, zawiera schematy ochrony przed przegrzaniem, zwarcie i jest wykonany w wygodnym 15-pinowym przypadku-220, co ułatwia usuwanie nadmiernego ciepła z jego obudowy. Schemat został użyty jako generator określający, pokazany wcześniej na fig. 13, ale ze zwiększoną odpornością rezystora R2 wzrosła do 4,7. Aby nakarmić pojedyncze impulsy, użyj przycisku BH1, który umożliwia przesuwanie jednego kroku wirnika silnika. Kierunek obrotu wirnika jest określony przez położenie przełącznika S1. Zasilanie i wyłączone jest wykonywane przez przełącznik S2. W pozycji "OFF" wirnik silnika jest zwolniony, a jego obrót impulsów sterujących staje się niemożliwy. Tryb wstrzymania zmniejsza maksymalny prąd zużywany przez uzwojenia silnika, od dwóch do jednego wzmacniacza. Jeśli impulsy sterujące nie są podawane, wirnik silnika pozostaje w stałym położeniu o niskiej mocy zużycia. Jeśli impulsy są podawane, obrót silnika w tym trybie jest przeprowadzany z chwilą niskiej prędkości. Należy zauważyć, że od pełnej kroku " dwufazowy»Oba uzwojenia są zawarte, prąd silnika podwoi się, a schemat sterownika należy obliczyć na podstawie wymagań określonego prądu dwóch uzwojeń (R3, R8 Resistors).
Wykres zawiera poprzednio opisany dwukierunkowy formator dwufazowy na D Przygotarki (Rysunek 10). Maksymalny prąd sterownika jest ustawiony przez rezystor dołączony do łańcucha kontaktowego 13 LMD18245 (Rezystory R3, R8) i kod binarny w stykach obwodów kontaktowych (wnioski 8, 7, 6, 4). Formuła do obliczania maksymalnego prądu jest dostarczana w specyfikacji na sterowniku. Ograniczenie prądowe przeprowadza się metodą pulsu. Gdy osiągnięta jest maksymalna określona wartość prądu, wykonywana jest "cięcie" ("siekanie"). Parametry tego "cięcia" są ustawione przez równoległą łańcuch RC podłączony do wyjścia 3 sterownika. Zaletą IMS LMD18245 jest to, że rezystor bieżący nie jest zawarty bezpośrednio do obwodu silnika ma wystarczająco dużą denominację i małą moc rozdzielczą. W ramach rozważanego schematu, maksymalny prąd w amperach, zgodnie z formułą, jest:
V DAC Ref - napięcie wsparcia DAC (w rozważanym schemacie 5 V);
D - Zintegrowane wyładowanie DSC (w tym trybie stosuje się wszystkie 16 wyładowań);
R s jest odpornością rezystora ograniczającego prąd (R3 \u003d R8 \u003d 10 COM).
Odpowiednio, w trybie retencji (od 8 wyładowań DAC są używane), maksymalny prąd będzie 1 A.
Jak widać z proponowanego artykułu, silniki krokowe, choć trudniejsze w zarządzaniu niż kolekcjoner, ale nie tak wiele, aby je zrezygnować. Gdy starożytni Rzymianie powiedzieli: "Chodzenie po drodze idzie". Naturalnie, w praktyce, dla wielu zastosowań, zarządzania silnikami krokowymi powinno być dokonane na podstawie mikrokontrolerów, które łatwo tworzą niezbędnych dowódców dla kierowców i wykonują rolę przełączników. Dodatkowe informacje i bardziej szczegółowe uwzględnienie problemów związanych z zastosowaniem silników krokowych, z wyjątkiem odniesień wymienionych powyżej [,,], można nauczyć się na przykład z monografii Kenio Takashi i specjalistycznych stron internetowych.
Istnieje kolejny moment, dla którego autor artykułu chciałby zwrócić uwagę czytelników. Silniki krokowe, a także wszystkie silniki DC są odwracalne. Co oznaczało? Jeśli przymocujesz zewnętrzny moment obrotowy do wirnika, możesz usunąć EMF z uzwojeń stojana, to znaczy silnik staje się generator i całkiem i bardzo skuteczny. Autor artykułu eksperymentował z tą opcją do stosowania silników krokowych podczas pracy jako konsultant do elektroniki energetycznej w firmie zajmującej się energią wiatrową. Było konieczne na prostych układach, aby opracować szereg praktycznych rozwiązań. Zgodnie z nadzorem autora skuteczność silnika krokowego w tym zastosowaniu była wyższa niż w przypadku parametrów silnika kolektora DC podobny do parametrów i wymiarów. Ale to jest kolejna historia.
