Закрыть ... [X]

Ардуино шагового двигателя

Всем привет!

В этом ардуино посте я постараюсь вкратце рассказать про шаговые электродвигатели, и как с ними можно работать с помощью нашего любимого ардуино.

Многие из вас знакомы с маленькими моторчиками, из которых исходят всего 2 провода, они часто встречаются в детских игрушках, например, в машинках.

Управление шаговым двигателем с помощью Arduino Arduino, Шаговые двигатели, Новичкам, Видео, Длиннопост

Это коллекторные электродвигатели постоянного тока. Они могут напрямую подключатся к источнику питания и будут всегда вращаться с постоянной скоростью, в зависимости от подаваемого напряжения. Если необходимо изменить направление вращения, то на нашем моторе нужно просто поменять местами "+" и "-" и он сразу начнёт крутиться в другую сторону. За счёт их простой конструкции, они имеют небольшую стоимость и простоту в управлении.

Но есть ещё один из распространенных типов двигателей - это шаговые электродвигатели.

Вы могли их встречать, если разбирали CD-DVD привода, жёсткие диски, принтеры или другие ардуино шагового двигателя электронные устройства, в механической части которых нужно чётко контролировать обороты, перемещения или другие необходимые кинематические движения.

Вот так выглядит шаговый электродвигатель с винтовым валом из оптического привода:

Управление шаговым двигателем с помощью Arduino Arduino, Шаговые двигатели, Новичкам, Видео, Длиннопост

Как видно - здесь уже больше, чем 2 провода и напрямую подключить такой мотор к источнику питания просто так не получиться из-за совсем другой конструкции самого двигателя. Если для нашего первого моторчика достаточно было подать "+" и "-" на соответственные клемы и он начинал вращаться, то для шагового электродвигателя нужно подавать цифровые электронные сигналы управления, которые будут сообщать двигателю на сколько и в какую сторону ему необходимо вращаться. Это возможно осуществить с помощью устройства, которое будет генерировать и отправлять эти сигналы на драйвер, а он, в свою очередь, напрямую управлять обмотками двигателя.

Мы рассмотрим пример, как подключить шаговый электродвигатель к Arduino Mega 2560 - именно оно и будет тем устройством, которое генерирует нужные электронные сигналы управления.

Я взял мотор формата Nema 17 - это гибридный шаговый двигатель, который часто встречается в 3Д принтерах, ЧПУ системах, робототехнике и т.д.

Фото двигателя в разрезе:

Управление шаговым двигателем с помощью Arduino Arduino, Шаговые двигатели, Новичкам, Видео, Длиннопост

Драйвер на микросхеме TB6600 - это довольно неплохой контроллер, который можно использовать с двигателями до 4.5 А, 50 В. Для домашних 3Д принтеров и ЧПУ систем его полностью достаточно.

Схема драйвера:

Управление шаговым двигателем с помощью Arduino Arduino, Шаговые двигатели, Новичкам, Видео, Длиннопост

Чтобы драйвер работал, необходим внешний источник питания с напряжением 8-50 В (рекомендуется 36 В). Именно с него наш двигатель будет получать энергию для своей работы. А логические сигналы Dir - направление вращения и Pulse - сигнал шага, драйвер будет получать от ардуино.

У данного двигателя 4 обмотки: A+, A-, B+, B-, их нужно соединить с соответствующими выходами на плате драйвера.

Управление шаговым двигателем с помощью Arduino Arduino, Шаговые двигатели, Новичкам, Видео, Длиннопост

Для управления шаговым двигателем можно использовать различные библиотеки, которые упрощают жизнь, если необходимо как-то динамически управлять двигателем, например "AccelStepper" и тому подобные. Также есть различные программные комплексы для управления 3Д принтерами или ЧПУ станками.

Мы же рассмотрим простой пример вращения двигателя с постоянной скоростью, который не сложно будет повторить всем желающим. Также, так ещё удобно проверять общее состояние двигателя.

Воспользуемся этим несложным кодом: https://gist.github.com/anonymous/f556f387d90c6a5bbebaa4b57a...

Здесь написан цикл, который беспрерывно будет отправлять логические сигналы к нашему драйверу, а он уже на двигатель.

Примерно так всё работает:

P.S. Сильно в теорию я не вдавался, потому что на это нужен не один пост, да и не всем она понравится :)


Источник: https://pikabu.ru/story/upravlenie_shagovyim_dvigatelem_s_pomoshchyu_arduino_5365137


Просто о подключении шаговых двигателей к ардуино


Ардуино шагового двигателя

Похожие новости


Кейп-трансформер своими руками
Развивающая среда в подготовительной группе своими руками
Как сделать маленькую дочку
Как сделать для барби комнату
Как сделать для кукол тумбу из коробков
Вязаные купальники ручной работы
Завязки для штор своими руками




ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ