Корачни мотор је врста једносмерног мотора који ради у дискретним корацима и користи се свуда, од надзорне камере до софистицираних робота и машина. Корачни мотори пружају тачно управљање и могу се разликовати на основу обртног момента, корака по окрету и улазног напона. У нашем претходном пројекту контролисали смо корачни мотор 28-БИЈ48 користећи Ардуино. 28-БИЈ48 има релативно мањи обртни моменат од осталих корачних мотора попут НЕМА 14, НЕМА17.
У овом упутству ћемо управљати корачним мотором НЕМА17 помоћу Ардуино Уно и модула покретачког корака А4988. Корачни мотор Нема17 има већи обртни моменат и већи радни напон од 28-БИЈ48. Овде ће бити прикључен и потенциометар за контролу смера корачног мотора.
Компонента обавезна
- Ардуино УНО
- Корачни мотор НЕМА17
- А4988 Степпер Дривер Модуле
- 47 µф кондензатор
- Потенциометар
Корачни мотор НЕМА17
Рад Нема17 је сличан нормалном корачном мотору. Корачни мотор НЕМА 17 има предњу плочу од 1,7 к 1,7 инча и обично има већи обртни моменат од мањих варијанти, попут НЕМА 14. Овај мотор има шест оловних жица, а називни напон је 12 волти. Може се радити на нижем напону, али обртни моменат ће пасти. Корачни мотори се не окрећу, корачају, а НЕМА17 мотор има угао корака од 1,8 °. значи да покрива 1,8 степени у сваком кораку. Дијаграм ожичења за НЕМА17 дат је у наставку.
Као што видите, овај мотор има униполарни шестожични распоред. Ове жице су повезане у два раздвојена намотаја. Црна, жута, зелена жица дио су првог намотаја гдје је црна средишња славина, а жута и зелена завршетак завојнице, док су црвена, бијела и плава дио другог намотаја, у којој је бијела средишња славина, а црвена и плава завојница крајње жице. Обично централне жице славине остану одспојене.
Кораци по револуцији за НЕМА17
Кораци по обртају за одређени корачни мотор израчунавају се помоћу угла корака тог корачног мотора. Тако је у случају НЕМА 17 угао корака 1,8 степени.
Кораци по револуцији = 360 / угао корака 360 / 1.8 = 200 корака по револуцији
Спецификације НЕМА17
- Називни напон: 12В ДЦ
- Угао корака: 1,8 °.
- Број фаза: 4
- Дужина мотора: 1,54 инча
- 4-жица, 8-инчно олово
- 200 корака по окрету, 1,8 степени
- Радна температура: -10 до 40 ° Ц
- Униполарни обртни моменат: 22,2 оз-ин
Овде такође проверите разне пројекте повезане са корачним мотором, који не укључују само основно повезивање са различитим микроконтролерима, већ имају и пројекте роботике који укључују корачни мотор.
А4988 Степпер Дривер Модуле
Модул корачног покретача контролише рад корачног мотора. Степенски покретачи шаљу струју корачном мотору кроз различите фазе.
А4988 Нема 17 Степпер возач је Мицростеппинг возач модул који се користи за контролу биполарни степ мотора. Овај управљачки модул има уграђени преводилац што значи да корачним мотором можемо управљати помоћу врло мало пинова из нашег контролера.
Коришћењем овог немачког модула покретача мотора 17 можемо управљати корачним мотором користећи само две пинове, тј. СТЕП и ДИРЕЦТИОН. СТЕП клин се користи за управљање корацима док се ДИРЕЦТИОН клин користи за управљање смером мотора. А4988 управљачки модул пружа пет различитих резолуција корака: пуни корак, хафт корак, четврт корак, осам корака и шеснаести корак . Можете одабрати различите резолуције корака помоћу пинова за одабир резолуције ((МС1, МС2 и МС3). Табела истинитости ових пинова дата је у наставку:
| МС1 | МС2 | МС3 | Мицростеп Ресолутион |
| Ниска | Ниска | Ниска | Пун корак |
| Хигх | Ниска | Ниска | ½ Корак (пола корака) |
| Ниска | Хигх | Ниска | ¼ Корак (Четвртински корак) |
| Хигх | Хигх | Ниска | 1/8 корак (осми корак) |
| Хигх | Хигх | Хигх | 1/16 корак (шеснаести корак) |
Спецификације А4988
Макс. Радни напон: 35В
Мин. Радни напон: 8В
Макс. Струја по фази: 2А
Резолуција микро корака: пуни корак, ½ корак, ¼ корак, 1/8 и 1/16 корак
Заштита од обрнутог напона: Не
Димензије: 15,5 × 20,5 мм (0,6 ″ × 0,8 ″)
Кружни дијаграм
Шема кола за управљање корачним мотором Нема 17 са Ардуином дата је на горњој слици. Како модул А4988 има уграђени преводилац, то значи да на Ардуино треба да повежемо само клинове Степ и Дирецтион. Степенаста игла се користи за контролу корака док се смерна игла користи за контролу смера. Корачни мотор се напаја помоћу извора напајања од 12 В, а модул А4988 преко Ардуина. Потенциометар се користи за контролу смера мотора.
Ако окренете потенциометар у смеру казаљке на сату, корачни корак ће се окретати у смеру казаљке на сату, а ако окренете потенциометар у смеру супротном од кретања казаљке на сату, окреће се у супротном смеру. Кондензатор од 47 µф користи се за заштиту плоче од скокова напона. МС1, МС2 и МС3 пинови остављени искључени, што значи да ће возач радити у режиму пуног корака.
Комплетне везе за Ардуино Нема 17 А4988 дате у доњој табели.
|
С.НО. |
А4988 Пин |
Веза |
|
1 |
ВМОТ |
+ више од батерије |
|
2 |
ГНД |
-ве батерије |
|
3 |
ВДД |
5В од Ардуина |
|
4 |
ГНД |
ГНД Ардуина |
|
5 |
СТП |
Пин 3 од Ардуино |
|
6 |
ДИР |
Пин 2 од Ардуино |
|
7 |
1А, 1Б, 2А, 2Б |
Степпер Мотор |
Објашњење кода
Комплетни код са радном видео контролом Нема 17 са Ардуином дат је на крају овог водича, овде објашњавамо комплетан програм за разумевање рада пројекта.
Пре свега, додајте библиотеку корачних мотора у свој Ардуино ИДЕ. Одавде можете преузети библиотеку корачних мотора.
Након тога дефинишите бр. Корака за НЕМА 17. Као што смо израчунали, бр. корака по револуцији за НЕМА 17 је 200.
#инцлуде
Након тога наведите пинове на које је повезан управљачки модул и дефинишите тип интерфејса мотора као Тип1 јер је мотор повезан преко управљачког модула.
Степенасти степеник (КОРАЦИ, 2, 3); #дефине моторИнтерфацеТипе 1
Следеће подесите брзину корачног мотора помоћу функције степпер.сетСпеед . Максимална брзина мотора за НЕМА 17 је 4688 о / мин, али ако га радимо брже од 1000 обртаја у минути, обртни моменат брзо пада.
воид сетуп () { степпер.сетСпеед (1000);
Сада ћемо у главној петљи очитати вредност потенциометра са А0 пина. У овој петљи постоје две функције, једна је потВал , а друга Пвал . Ако је тренутна вредност, тј. ПотВал , већа од претходне вредности, тј. Пвал , помераће се десет корака у смеру казаљке на сату и ако је тренутна вредност мања од претходне вредности, помераће се десет корака у смеру супротном од кретања казаљке на сату..
потВал = мапа (аналогРеад (А0), 0,1024,0,500); иф (потВал> Пвал) степпер.степ (10); иф (потВал
Сада повежите Ардуино са преносним рачунаром и отпремите код на своју Ардуино УНО плочу помоћу Ардуино ИДЕ-а, одаберите плочу и бр. Порта, а затим кликните на дугме за отпремање.
Сада помоћу потенциометра можете да контролишете смер корачног мотора Нема17. Комплетан рад пројекта приказан је у видео снимку испод. Ако сумњате у вези са овим пројектом, објавите их у одељку за коментаре испод.