DIY Stepper Motor Controller

โปรดจำไว้ว่ามอเตอร์ DC เหล่านั้นและสิ่งที่คุณต้องทำคือเชื่อมต่อตะกั่วบวกและลบกับแบตเตอรี่จากนั้น Holla จะเริ่มทำงาน
แต่เมื่อเราเริ่มทำงานในโครงการที่ซับซ้อนมากขึ้นมอเตอร์ DC เหล่านี้ดูเหมือนจะไม่ตอบสนองความต้องการของคุณ - - -
ใช่ฉันหมายความว่าไม่มีประสิทธิภาพความแม่นยำและแรงบิดที่สำคัญที่สุดสำหรับการชะลอตัวของเกียร์
เรื่องราวเริ่มต้นด้วยแผนการของฉันในการสร้างสว่านกึ่งอัตโนมัติที่สามารถช่วยคุณเจาะผ่านวัตถุเช่นสว่านปกติ แต่ด้วยความช่วยเหลือของเหยียบ 1 ฟุตคุณสามารถจับวัตถุได้โดยไม่ต้องใช้มือช่วยเหลือด้วยมือของคุณ
เพื่อให้เรื่องสั้นสั้นฉันต้องใช้มอเตอร์ที่สามารถเลื่อนการเจาะขึ้นและลงอย่างแม่นยำและยังให้แรงบิดมากมาย
ไม่ได้รับสิ่งเหล่านี้ทั้งหมดจากมอเตอร์ DC ที่เรียบง่ายฉันตัดสินใจใช้มอเตอร์ก้าว
ใช่หนึ่งที่มีสายไฟสี่สายนั่นคือทั้งหมดที่ฉันรู้
ดังนั้นในคู่มือการใช้งานนี้เราจะสร้างคอนโทรลเลอร์สำหรับมอเตอร์ก้าวสี่บรรทัดนี้ซึ่งช่วยให้เราสามารถควบคุมความเร็วและทิศทางของมอเตอร์โดยไม่ต้องใช้ตัวควบคุมไมโคร
เป้าหมายของโครงการนี้คือการทำให้การใช้มอเตอร์สเต็ปปิ้งง่ายขึ้นโดยการผลิตคอนโทรลเลอร์แบบแยกส่วนที่สามารถขับมอเตอร์สเต็ปปิ้งได้อย่างง่ายดายโดยไม่จำเป็นต้องติดตั้งไมโครคอนโทรลเลอร์เพื่อทำงาน
คอนโทรลเลอร์ที่เรากำลังจะสร้างขึ้นอยู่กับไดรเวอร์มอเตอร์ A4988 Stepping
ค่อนข้างถูกและหาง่ายในร้านค้าออนไลน์ใด ๆ
ตอนนี้ก่อนที่เราจะดำน้ำในรายละเอียดเพิ่มเติมลองดูที่แผ่นข้อมูลสำหรับการขับเคลื่อนขั้นตอน
ไดรเวอร์ต้องป้อน PWM บนพินก้าวเพื่อใช้งานมอเตอร์
การเพิ่มขึ้นของความถี่ของสัญญาณ PWM จะส่งผลให้รอบต่อนาทีที่สูงขึ้นและในทางกลับกัน
ในการควบคุมทิศทางของมอเตอร์พิน DIR ของไดรเวอร์สามารถสลับระหว่าง VCC และขั้วกราวด์
ไดรฟ์ทำงานภายใต้ 5 V (VDD)
VMOT แสดงถึงแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์ช่วงแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 8-35VDC
ขดลวดของมอเตอร์จะเชื่อมต่อกับการเชื่อมต่อ 1A, 2A, 1B, 2B ตามลำดับ
ตอนนี้เพื่อสร้างสัญญาณ PWM ที่ต้องการเราจะใช้ IC ตัวจับเวลา 555
ที่นี่เราจะใช้โพเทนชิออมิเตอร์ 10 K เพื่อเปลี่ยนความถี่เอาต์พุตของสัญญาณ PWM ซึ่งจะช่วยให้เราควบคุมความเร็วในการหมุน
ส่วนที่เหลือเป็นส่วนประกอบฟรี
หลังจากเสร็จสิ้นแผนผังฉันได้ทำการทดสอบเบื้องต้นเกี่ยวกับเขียงหั่นขนมและทุกอย่างดูเหมือนจะสมบูรณ์แบบ
มอเตอร์มีความแม่นยำมีประสิทธิภาพและมีแรงบิดขนาดใหญ่
แต่ปัญหาก็คือมันยุ่งกับเขียงหั่นขนมและมันไม่ใช่ตัวเลือกที่จะทำบนกระดานประสิทธิภาพ
ดังนั้นฉันได้ตัดสินใจที่จะออกแบบ PCB สำหรับคอนโทรลเลอร์นี้และต้องใช้เวลาพอสมควร แต่ฉันได้ทำให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อทั้งหมดถูกต้องและฉันยังเพิ่มส่วนประกอบฟรีทั้งหมดเพื่อใช้คอนโทรลเลอร์นี้ได้อย่างง่ายดายที่สุด
ตอนนี้เมื่อการออกแบบ PCB เสร็จสมบูรณ์ฉันไปที่ Safeway และอัปโหลดไฟล์ Gerber ของฉันเพื่อรับ PCB
หลังจากผ่านชุดของตัวเลือกฉันสั่ง PCB ของฉัน
พวกเขาเสนอ PCB ที่มีคุณภาพสูงในราคาที่น่าทึ่ง
ขอบคุณมากที่ทำให้โครงการนี้เป็นไปได้ดังนั้นให้แน่ใจว่าคุณสั่งซื้อแผงวงจรพิมพ์ที่กำหนดเองบนเว็บไซต์ของพวกเขา
ลิงก์ไปยังบอร์ด PCB และไฟล์ Gerber คือ: รายการเครื่องมือและส่วนประกอบสำหรับโครงการนี้มีดังนี้: เครื่องมือที่จำเป็น: ขั้นตอนไดรเวอร์มอเตอร์: วัสดุ (ไฟล์ BOM)
: PCBs มาถึงภายในหนึ่งสัปดาห์ด้วยคุณภาพที่สมบูรณ์แบบ
ตอนนี้เมื่อฉันวางมือลงบนกระดานฉันรวบรวมส่วนประกอบทั้งหมดและเริ่มรวบรวมพวกเขาตามที่ได้รับคำสั่งบนกระดาน
สิ่งที่ดีที่สุดในการใช้เวลามากในการออกแบบเมนบอร์ดคือตอนนี้คุณสามารถทำสำเนาได้มากเท่าที่คุณต้องการและคุณต้องวางส่วนประกอบที่แสดงบนเมนบอร์ด
เมื่อบอร์ดพร้อมฉันเสียบตัวจับเวลา 555 และไดรเวอร์มอเตอร์ก้าวเข้าที่และเชื่อมต่อมอเตอร์เข้ากับบอร์ด
หลังจากนั้นฉันใช้คลิปจระเข้คู่หนึ่งเพื่อให้กำลังบอร์ดและเชื่อมต่อแบตเตอรี่ 12 V
เมื่อคอนโทรลเลอร์เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่ 12 V
มอเตอร์เริ่มหมุน
ทุกอย่างดูเหมือนจะทำงานตามที่คาดไว้
ทิศทางการหมุนสามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยการสลับสวิตช์และความเร็วในการหมุนสามารถควบคุมได้โดยการหมุนลูกบิดของโพเทนชิออมิเตอร์