Θυμηθείτε αυτούς τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος και το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να συνδέσετε τα θετικά και αρνητικά καλώδια στην μπαταρία και στη συνέχεια το holla αρχίζει να λειτουργεί.
Αλλά όταν αρχίζουμε να εργαζόμαστε σε πιο σύνθετα έργα, αυτοί οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος δεν φαίνεται να καλύπτουν τις ανάγκες σας. . . .
Ναι, εννοώ ότι δεν υπάρχει απόδοση, ακρίβεια και η πιο σημαντική ροπή για οποιαδήποτε επιβράδυνση της σχέσης.
Η ιστορία ξεκινά με το σχέδιό μου να φτιάξω ένα ημιαυτόματο τρυπάνι που μπορεί να σας βοηθήσει να τρυπήσετε μέσα από αντικείμενα όπως ένα κανονικό τρυπάνι, αλλά με τη βοήθεια του πεντάλ 1 ποδιού μπορείτε να κρατήσετε το αντικείμενο χωρίς το χέρι βοήθειας, με τα χέρια σας.
Για να είναι μια μεγάλη ιστορία, χρειάζομαι έναν κινητήρα που να μπορεί να κινεί το τρυπάνι πάνω-κάτω με ακρίβεια και επίσης να παρέχει πολλή ροπή.
Χωρίς να τα λαμβάνω όλα αυτά από έναν απλό κινητήρα συνεχούς ρεύματος, αποφάσισα να χρησιμοποιήσω τον βηματικό κινητήρα.
Ναι, αυτό με τέσσερα καλώδια, αυτό είναι το μόνο που ξέρω.
Επομένως, σε αυτό το εγχειρίδιο οδηγιών, θα φτιάξουμε έναν ελεγκτή για αυτόν τον βηματικό κινητήρα τεσσάρων γραμμών, ο οποίος μας δίνει τη δυνατότητα να ελέγχουμε την ταχύτητα και την κατεύθυνση του κινητήρα χωρίς τη χρήση του μικροελεγκτή.
Ο στόχος αυτού του έργου είναι να απλοποιήσει τη χρήση του βηματικού κινητήρα με την κατασκευή ενός αρθρωτού ελεγκτή που μπορεί εύκολα να κινήσει τον βηματικό κινητήρα χωρίς να χρειάζεται να εγκαταστήσετε έναν μικροελεγκτή για να κάνει τη δουλειά.
Το χειριστήριο που πρόκειται να κατασκευάσουμε βασίζεται στον οδηγό βηματικού κινητήρα A4988.
Σχετικά φθηνό, εύκολο να το βρείτε σε οποιοδήποτε ηλεκτρονικό κατάστημα.
Τώρα, προτού βουτήξουμε σε περισσότερες λεπτομέρειες, ρίξτε μια ματιά στο φύλλο δεδομένων για τη μονάδα βημάτων.
Ο οδηγός πρέπει να εισάγει PWM στον πείρο βήματος για να λειτουργήσει ο κινητήρας.
Η αύξηση της συχνότητας του σήματος PWM θα έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερες στροφές ανά λεπτό και αντίστροφα.
Για να ελέγξετε την κατεύθυνση του κινητήρα, η ακίδα Dir του οδηγού μπορεί να εναλλάσσεται μεταξύ του VCC και των ακροδεκτών γείωσης.
Ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργεί κάτω από 5 v (VDD)
Το VMOT αντιπροσωπεύει την τάση του κινητήρα, το εύρος τάσης από 8-35VDC.
Τα πηνία του κινητήρα θα συνδεθούν σε συνδέσεις 1A, 2A, 1B, 2B αντίστοιχα.
Τώρα, για να δημιουργήσουμε το επιθυμητό σήμα PWM, θα χρησιμοποιήσουμε το IC χρονοδιακόπτη 555.
Εδώ θα χρησιμοποιήσουμε το ποτενσιόμετρο 10 k για να αλλάξουμε τη συχνότητα εξόδου του σήματος PWM, το οποίο θα μας βοηθήσει να ελέγξουμε την ταχύτητα περιστροφής.
Τα υπόλοιπα είναι ένα σωρό δωρεάν εξαρτήματα.
Αφού τελείωσα το σχηματικό, έχω κάνει μια προκαταρκτική δοκιμή στο breadboard και όλα φαίνονται τέλεια.
Ο κινητήρας είναι ακριβής, αποδοτικός και έχει μεγάλη ροπή.
Αλλά το πρόβλημα είναι ότι είναι ένα χάος στο breadboard και δεν είναι επιλογή να το κάνετε στον πίνακα επιδόσεων.
Έτσι, αποφάσισα να σχεδιάσω το PCB για αυτόν τον ελεγκτή και θα χρειαστεί λίγος χρόνος, αλλά βεβαιώθηκα ότι όλες οι συνδέσεις είναι σωστές και πρόσθεσα επίσης όλα τα δωρεάν εξαρτήματα για να χρησιμοποιήσω αυτόν τον ελεγκτή όσο πιο εύκολα γίνεται.
Τώρα, καθώς ολοκληρώθηκε ο σχεδιασμός του PCB, πήγα στο Safeway και ανέβασα το αρχείο μου Gerber για να πάρω το PCB.
Αφού πέρασα από μια σειρά επιλογών, παρήγγειλα το pcb μου.
Προσφέρουν PCB υψηλής ποιότητας σε εκπληκτικές τιμές.
Σας ευχαριστούμε πολύ Safeway που κάνατε αυτό το έργο δυνατό, γι' αυτό φροντίστε να παραγγείλετε προσαρμοσμένες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων στον ιστότοπό τους.
Ο σύνδεσμος για το Board pcb και το αρχείο Gerber είναι: Η λίστα των εργαλείων και εξαρτημάτων για αυτό το έργο είναι η εξής: Απαιτούμενα εργαλεία: βηματικός οδηγός κινητήρα: υλικό (Αρχείο BOM)
: Τα PCB φτάνουν μέσα σε μια εβδομάδα με τέλεια ποιότητα.
Τώρα, όταν έβαλα το χέρι μου στον πίνακα, μάζεψα όλα τα εξαρτήματα και άρχισα να τα συναρμολογώ σύμφωνα με τις οδηγίες στον πίνακα.
Το καλύτερο πράγμα για να αφιερώσετε τόσο πολύ χρόνο για να σχεδιάσετε τη μητρική πλακέτα είναι ότι τώρα μπορείτε να δημιουργήσετε όσα αντίγραφα χρειάζεστε και απλά πρέπει να αφήσετε τα εξαρτήματα που εμφανίζονται στη μητρική πλακέτα.
Όταν η πλακέτα είναι έτοιμη, συνδέω το χρονόμετρο 555 και τον οδηγό του βηματικού κινητήρα στη θέση τους και συνδέω τον κινητήρα στην πλακέτα.
Μετά από αυτό, χρησιμοποίησα ένα ζευγάρι κλιπ κροκόδειλου για να τροφοδοτήσω την πλακέτα και συνέδεσα την μπαταρία 12 V.
Μόλις συνδεθεί ο ελεγκτής σε μπαταρία 12 V.
Ο κινητήρας αρχίζει να περιστρέφεται.
Όλα δείχνουν να κυλούν όπως αναμενόταν.
Η φορά περιστροφής μπορεί να αλλάξει με την εναλλαγή του διακόπτη και η ταχύτητα περιστροφής μπορεί να ελεγχθεί περιστρέφοντας το κουμπί του ποτενσιόμετρου.