Mạch Điều Khiển Motor Bước

Động cơ bước chính làcác trang bị điện, hiện đang rất được sử dụng thoáng rộng trong các nghành nghề dịch vụ công nghiệp gồm dùng điều khiển vị trí. Vậy, tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước có khó không, làm nắm nào mới đúng chuẩn? dưới đây, mời chúng ta cùng mày mò về khái niệm, nguyên tắc hoạt động, các đặc tính cũng như cách điều khiển động cơ bước sao cho hiệu quả nhất.

Bạn đang xem: Mạch điều khiển motor bước


1. Mày mò khái niệm motor bước

Trước khi tò mò về cách tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước, họ cần nắm rõ khái niệm hộp động cơ bước là gì? Đâylà 1 nhiều loại động cơ bao gồm khả năng đổi khác các tín hiệu tinh chỉnh ở bên dưới dạng các xung năng lượng điện rời rạc đổi mới thiên sau đó nhau biến đổi các vận động ở góc quay hoặc các hoạt động của roto. Loại động cơ này có chức năng cố định roto của máy vào đúng các vị trí cần thiết.

*

Động cơ cách giúp cố định và thắt chặt roto của sản phẩm vào đúng những vị trí đề xuất thiết

Các thông số cơ phiên bản để tuyển chọn được một mạch điều khiển động cơ bước 4 dây phù hợp gồm có:

Loại motor bao gồm: loại trục, một số loại lỗ,..Momen xoắn dùng để làm giữ max.Dòng năng lượng điện định mức có các thông số: 0.75A/ pha, 1.4A/ pha, 2.8A/ phaSố lượng pha: 2p, 5pKích thước của form motor bước: 2 (24mm), 4 (42mm), 6 (60mm) cùng 9 (85mm).Chiều lâu năm của motor bước: 3 (33mm), 5 (46.5 - 47mm), 6 (59.5mm) và 9 (98mm).

2. Những đặc tính cơ bạn dạng cần nhớ của động cơ bước

a) Đặc tính cồn của bộ động cơ bước

Đặc tính tốc độ – tế bào men: Đặc tính này được khẳng định bởi bộ động cơ cùng với cỗ điều khiển, với nó cũng bị tác động rất nhiều bởi loại thiết bị tinh chỉnh mà chúng ta sử dụng.

Đặc tính sở hữu theo quán tính với tần số bắt đầu: Điều này cho biết tần số khởi động chất nhận được của bộ động cơ sẽ sút khi cài quán tính của nó tăng lên. Các giá trị này còn được đổi khác theo tốc độ xung, nhưng động cơ bước vẫn quan trọng tuân theo tốc độ xung trường hợp nó vượt thừa một điểm độc nhất vô nhị định, vì bởi thế sẽ dẫn đến sự việc đi không nên bước.

Đặc tính bao gồm độ rung: Khi tinh chỉnh và điều khiển vi cách step motor, hộp động cơ bước quay tuy nhiên trên thực tế là thực hiện rất nhiều bước có phản hồi, từng bước còn được mô tả bởi các giai đoạn thế thể, bỏ ra tiết.

b) Đặc tính tĩnh của bộ động cơ bước

Đặc tính mômen với góc: Khi điều khiển và tinh chỉnh step motor, mối quan hệ giữa nút độ di chuyển góc của rôto và mômen sẽ khởi tạo ra lực tác dụng lên trục cồn cơ, trong những lúc đó, động cơ còn được kích thích vị một mẫu điện định mức.

Độ đúng đắn của góc: Trong đk động cơ chạy ko tải, nó sẽ sở hữu độ chính xác của góc trong vào khoảng 0,05˚. Độ đúng mực góc của bộ động cơ bước thường thì được biểu thị bằng độ đúng đắn của địa điểm dừng.

Độ đúng mực của vị trí dừng: vấn đề này thể hiện nay sự khác hoàn toàn giữa địa chỉ dừng động cơ theo mong muốn và địa chỉ dừng theo thực tế.

Trong điều kiện thực tế của mạch tinh chỉnh động cơ cách 6 dây, hộp động cơ bước luôn tồn trên ma sát. Nếu thiết lập trọng của ma cạnh bên không đổi thì góc dịch chuyển sẽ không đổi với cả mọi hoạt động một chiều. Mặc dù nhiên, trong khi vận động hai chiều, không đúng số góc rất có thể tăng lên vội vàng đôi.

Xem thêm: Bảng Xếp Hạng Fifa Tháng 11 /2019: Đt Việt Nam Xếp 94 Thế Giới

3. Nguyên tắc điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước vận động như rứa nào

Có thể vận dụng quy tắc bàn tay đề xuất để điều khiển động cơ cách như sau: vắt bàn tay phải, rồi đặt bàn tay làm thế nào cho bốn ngón tay phía theo chiều của cái điện chạy qua các vòng dây. Khi đó, ngón tay mẫu choãi ra đang chỉ chiều của đường sức từ bên trong lòng ống dây.

Nguyên lý hoạt động cơ phiên bản của motor bước: khi chúng ta cấp điện vào vào cuộn dây của stato, cuộn dây này sẽ đóng vai trò chính là một nam châm hút từ điện. Nó sẽ tạo ra lực tác động, tự đó làm quay roto.

Khi điều khiển động cơ bước 5 dây, thừa trình đổi khác thứ tự hỗ trợ điện cho những cuộn dây của stato sẽ làm cho trình tự cù của roto bị vắt đổi. Việc biến hóa thứ từ của quá trình chuyển mạch sẽ căn cứ vào mạch năng lượng điện tử.

*

Có thể áp dụng quy tắc bàn tay bắt buộc để điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước

4. Sơ đồ với cách điều khiển động cơ bước

Khi nói tới cách điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước, các các bạn sẽ thường nhắc đến cách mạch tinh chỉnh động cơ bước 6 dây, 4 dây hoặc 5 dây,… mặc dù nhiên, nghỉ ngơi đây họ sẽ đi tìm kiếm hiểu cụ thể hơn về nền tảng gốc rễ của quá trình điều khiển động cơ bước ra sao, làm như thế nào, sử dụng cách thức điều khiển gì công dụng nhất?

Cần biết rằng, từng một loại hộp động cơ bước thông thường sẽ sở hữu được các đặc tuyến đường khác nhau, bởi vì vậy cách điều khiển của từng loại cũng sẽ khác nhau. Tùy ở trong vào lực kéo (mô men lực) và vận tốc quay yêu mong của motor cách mà chúng ta cũng có thể thiết lập chương trình tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước sau đây:

Trường hợp đối với những động cơ bước chỉ cần chạy ở tốc độ thấp thì chúng ta sử dụng phương pháp điều khiển bằng phương pháp cấp điện áp trực tiếp. Thiết yếu nội trở trong cuộn dây của hộp động cơ sẽ sản sinh ra một dòng điện mà ở đó giới hạn dòng năng lượng điện này sẽ phụ thuộc vào vào năng lượng điện áp được cấp trực tiếp vào động cơ bước.Trường phù hợp step motor cùng mạch điều khiển và tinh chỉnh chạy ở tốc độ cao: ví như các bạn có nhu cầu tiếp tục sử dụng phương thức cung cấp điện áp trực tiếp vào động cơ bước thì sức lực kéo (mô men lực) có khả năng sẽ bị giảm bớt nghiêm trọng. Bởi vì đặc tuyến đường cảm của cuộn dây sẽ khởi tạo ra một lực để kìm hãm khả năng, công dụng của mẫu điện.Một thực tế cho thấy là trong cách điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước bằng cách cấp điện trực tiếp sẽ để cho động cơ với mạch tinh chỉnh động cơ cách rất nóng.Trường hợp chúng ta cần nâng cấp và cải thiện hiệu suất thao tác làm việc của mạch điều khiển và tinh chỉnh motor cách ở vận tốc thấp, đồng thời đề xuất tăng vận tốc cao lên thì nên sử dụng phương thức điều khiển bằng phương pháp băm xung. Khi điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước nhờ vào băm xung nhằm gia hạn được tần số ko đổi. Tùy thuộc vào nguyên tắc bảo trì dòng năng lượng điện chạy qua những cuộn dây của hễ cơ cũng trở thành không đổi cho dù ở rất nhiều cấp độ. Cách tinh chỉnh và điều khiển này còn gọi là cách thức điều khiển theo cái điện.Thực tế còn mang đến thấy, cách tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước bằng cách băm xung sẽ giúp đỡ cho động cơ bước chuyển động mạnh mẽ hơn, êm hơn và đặc biệt là ít rét hơn.

*

Sơ đồ với cách tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước

5. Điều khiển động cơ bước dùng Code Arduino với A4988

Để tinh chỉnh động cơ bước Arduino, bạn cần chuẩn bị:

Động cơ Arduino UNOĐộng cơ NEMA17 Stepper MotorA4988 Driver ModuleTụ điện 47µf (giúp bảo vệ board điều khiển, né khỏi các xung điện áp)Biến trởĐộng cơ cách NEMA17 gồm 6 dâyĐộng cơ chuyển động ở 12V (Góc lao vào khoảng 1.8 độ với 10 - 40 °C.

Sơ trang bị chân của bộ động cơ bước NEMA 17:

Module tinh chỉnh động cơ cách A4988A4988 chính là driver tinh chỉnh động cơ bước có size cực kỳ nhỏ gọn, hỗ trợ được nhiều chính sách làm việc, bên cạnh đó nó còn kiểm soát và điều chỉnh được loại điện ra mang lại động cơ, sệt biệt tự động ngắt năng lượng điện khi động cơ quá nóng.Công suất năng lượng điện của ngõ ra: 8 – 35V, 2ACó 5 chế độ bao gồm: 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 bướcĐiều chỉnh dòng điện đi ra bởi chiết ápTự rượu cồn ngắt năng lượng điện khi hộp động cơ bị quá nhiệt

Cách tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước:

Có 5 chính sách cho các bạn lựa chọn, nếu như khách hàng không ao ước mạch tinh chỉnh động cơ cách chạy tương đối đầy đủ 200 bước/ vòng. Tốt nhất, chúng ta nên chạy cho rất đầy đủ mà không cần suy xét 3 chân này, tiếp nối sẽ kiểm soát và điều chỉnh bước của chính động cơ trong hệ thống code.

MS1

MS2

MS3

Microstep Resolution

Low

Low

Low

Full Step

High

Low

Low

½ Step (Half Step)

Low

High

Low

¼ Step (Quarter Step)

High

High

Low

1/8 Step (Eighth Step)

High

High

High

1/16 Step (Sixteenth Step)

Lựa chọn chế độ full, cơ chế 1/ 2 hay 1/ 4 thì đã được thông qua 3 pin đó là MS1, MS2, MS3. Xem xét là nếu các bạn thả nổi 3 pin sạc này tức là bạn chọn chạy theo cơ chế full step.Bật - tắt hộp động cơ thì bạn chỉ cần thông qua sạc pin ENABLE, nếu tìm mức LOW là nhảy module, còn nút HIGH tức là tắt module.Điều khiển chiều cù của bộ động cơ bước thông qua pin DIR.Điều khiển bước của rượu cồn cơ bởi pin STEP, mỗi xung lại tương ứng với cùng 1 bước hoặc 1 vi bước.Chú ý, hai chân Sleep cùng với Reset luôn phải nối với nhau.Cụ thể hơn, cách tinh chỉnh và điều khiển step motor chính là kết nối giữa hộp động cơ Nema 17 và A4988, lúc đó họ sẽ thực hiện kết nối theo cặp pha của bộ động cơ bước đến 2 cặp 1A - 1B với cặp 2A - 2B.Giữa Arduino cùng A4988 thì chúng ta cần liên kết chúng lại theo như đúng sơ vật dụng chân.

*

Kết nối theo cặp pha của động cơ bước mang đến 2 cặp 1A - 1B với cặp 2A - 2B

Code:Các các bạn hãy tiến hành nạp code này vào Arduino IDE nhằm thử nghiệm (nhưng hãy nhớ setup cho thư viện bộ động cơ bước nhé)Tiếp theo, trong vòng loop, chúng ta hãy thực hiện đọc chân của biến trở để thay đổi sao mang lại mức vặn của phát triển thành trở rơi vào trong vòng từ 0 - 500 là được. đối chiếu giá trị của bọn chúng khi chỉnh thay đổi trở, trường phù hợp nếu nó to hơn giá trị trước đó (vặn theo hướng kim đồng hồ) thì bộ động cơ sẽ cấp tốc chóng di chuyển 10 bước, con quay theo chiều kim đồng hồ. Nếu giá trị nhận được bé dại hơn quý hiếm trước kia (vặn quay ngược kim đồng hồ) thì bộ động cơ sẽ lập tức dịch rời 10 bước theo phía ngược chiều kim đồng hồ.

Kết luận

Thông qua bài viết trên đây, shop chúng tôi đã giới thiệu đến các bạn nguyên lý cũng tương tự cách điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước dùng Arduino và A4988 driver. Các bạn cần chọn mua sản phẩm tại showroom uy tín cũng như để ý đọc thật kỹ các thông số của chúng trước khi sử dụng nhé.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *