Bộ điều khiển động cơ bước archives

Hiện nay, động cơ bước được áp dụng nhiều trong việc điều khiển và tinh chỉnh robotic bắt, dính những mục tiêu một trong những khí tài quan ngay cạnh hay tinh chỉnh lập trình giữa những thiết bị gia công cắt gọt,… Vậy, điều khiển động cơ bước sở hữu nặng nề ko? sao để cho hiệu quả?

1. Tư tưởng motor bước

Trước lúc tò mò cách tinh chỉnh động cơ cách hiệu quả, bạn phải nắm được bộ động cơ bước là gì? Đây là một trong động cơ đồng hóa tiêu dùng thiết lập khả năng thay đổi những tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển động cơ bên dưới dạng phần lớn xung năng lượng điện rời rạc sau đó nhau để phát triển thành những vận động của góc cù hoặc đầy đủ đi lại của roto và đưa về khả năng nhất quyết roto vào giữa những vị trí cung cấp thiết.

Bạn đang xem: Bộ điều khiển động cơ bước archives

Động cơ bước là một loại động cơ đồng bộ

Động cơ bước là 1 trong những loại hộp động cơ điện cài nguyên lý chuyển động và ứng dụng khác biệt với đại phần đông những loại động cơ điện còn lại. Bọn chúng thực chất chính là một bộ động cơ đồng bộ, được tiêu dùng để biến hóa những tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển động cơ bên dưới dạng gần như xung điện.

2. Nguyên tắc tinh chỉnh động cơ bước

Khác với phần đa động cơ nhất quán thông thường, vào việc tinh chỉnh vi cách step motor Rotor, động cơ bước được phát đụng bằng cách thức đo tần số bởi nó ko cài đặt cuộn dây nhằm phát động. Rotor của động cơ bước sẽ sở hữu loại Rotor tích cực và lành mạnh hoặc là Rotor thụ động.

Động cơ bước sẽ làm việc nhờ vào bộ gửi mạch điện tử nhằm kim chỉ nam đưa những biểu đạt vào vào Stator theo một riêng biệt tự và 1 tần số độc nhất vô nhị định. Chu kỳ chuyển mạch của cồn cơ sẽ được tính bởi tổng số góc tảo của Rotor. Dịp đó, chiều quay cũng giống như tốc độ con quay của roto sẽ phụ thuộc vào độc thân tự với tần số gửi đổi.

Động cơ bước làm việc nhờ vào bộ chuyển mạch điện tử

Xung điện áp được cấp cho cuộn dây Stator từ bây giờ sở hữu thể là xung 1 rất hoặc 2 cực:

Chuyển mạch điện tử trong tinh chỉnh và điều khiển step motor thiết lập thể cung ứng điện áp điều khiển cho rất nhiều cuộn dây stator cài đặt thể theo từng cuộn lẻ tẻ hoặc là theo từng nhóm của những cuộn dây.Trị số của hễ cơ cũng giống như chiều của lực năng lượng điện từ đó là tổng F nhờ vào vào vị trí của các lực năng lượng điện từ thiết lập trong nó. Bởi đó, địa chỉ Rotor của động cơ bước lúc này sẽ dựa vào hoàn toàn vào cách thức cung cấp cho điện cho phần lớn cuộn dây dưới đây:

Sơ đồ vật yếu tố nguyên lý buổi giao lưu của động cơ bước

Hình trên mô tả nguyên lý hoạt động vui chơi của động cơ cách m pha với Rotor cài đặt 2 cực 2p = 2 với lúc chúng ko được kích thích. Nếu hầu hết cuộn dây bên trong của bộ động cơ bước được cung cấp điện đơn côi bởi xung 1 cực thì Rotor của động cơ bước lúc này sẽ cài m vị trí định hình trùng với trục của những cuộn dây giống hệt như ở hình a.

Để mạch tinh chỉnh động cơ cách 6 dây tăng tốc lực năng lượng điện từ tổng của Stato, từ này sẽ tăng từ thông cùng mô males đồng bộ, bọn họ phải cấp cho điện song song đến 2, 3, cũng download lúc là nhiều cuộn dây. Lúc đó phần Rotor của động cơ bước sẽ có vị trí bất biến và trùng với vectơ của lực điện từ tổng F. Song song, lực năng lượng điện từ tổng F của chính nó cũng thiết lập giá trị to nhiều hơn lực điện từ phạt ra từ rất nhiều cuộn dây Stator.

3. Sơ đồ cùng cách điều khiển động cơ bước

Động cơ cách lúc được điều khiển dưới dạng nhiều xung điện rời rạc kế tiếp nhau thì sẽ tạo thành phần lớn đi lại góc quay cũng tương tự những chuyển vận của Rotor. Động cơ cách sẽ ko còn quay theo cơ chế thông thường mà vẫn quay theo mỗi bước nên cũng sở hữu cơ chế xác thực không nhỏ xét về mặt tinh chỉnh và điều khiển học. Chúng thao tác nhờ vào những cỗ chuyển mạch điện tử đưa rất nhiều tín hiệu tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước 5 dây vào Stato theo chơ vơ tự và phần nhiều tần số tốt nhất định.

Vì mỗi một loại bộ động cơ bước sẽ sở hữu được những đặc đường khác nhau, đề xuất cách điều khiển cũng sẽ khác nhau. Tùy nằm trong vào lực kéo (mô males) và vận tốc quay mà động cơ yêu cầu, họ sở hữu thể tiêu dùng những cách điều khiển dưới đây:

Với những hộp động cơ bước chỉ việc chạy ở tốc độ thấp: bạn ta đã sử dụng phương thức điều khiển để hỗ trợ điện áp trực tiếp. Thời điểm này, bao gồm nội trở cuộn dây của bộ động cơ sẽ chuyển động để tạo thành một chiếc điện, do đó, số lượng giới hạn dòng năng lượng điện này sẽ phụ thuộc vào điện áp hỗ trợ trực tiếp mang đến nó.Với những hộp động cơ bước yêu cầu chạy ở tốc độ cao: tín đồ ta ko thể thường xuyên sử dụng phương pháp cấp năng lượng điện áp thẳng nữa do lực kéo từ bây giờ sẽ bị bớt nghiêm trọng. Do lẽ, đặc đường cảm của cuộn dây trong động cơ sẽ nhốt khả năng buổi giao lưu của dòng điện.Với những động cơ bước cần cải thiện và tăng công suất của motor cách và bộ tinh chỉnh và điều khiển ở vận tốc thấp và buộc phải tăng tốc độ cao thì chúng ta nên sử dụng cách thức điều khiển bởi băm xung. Cách tinh chỉnh động cơ bước này sẽ giúp đỡ bạn gia hạn tần số ko đổi, phụ thuộc vào nguyên tắc gia hạn dòng điện thì các cuộn dây của rượu cồn cơ cũng trở nên ko đổi so với tất cả cấp độ. Cách tinh chỉnh này nói một cách khác là điều khiển tùy theo dòng điện.

4. Cách thức điều khiển hộp động cơ bước

4.1. Điều khiển hộp động cơ bước dạng sóng (Wave Drive)

Đây là phương thức cơ bản nhất để tinh chỉnh 1 động cơ bước, mặc dù cho nó ko được thực hiện nhiều dẫu vậy vẫn đáng để giúp cho bọn họ hiểu về phong thái điều khiển bộ động cơ bước. Trong phương pháp này, giả dụ mỗi pha hoặc stato ngơi nghỉ cạnh nhau sẽ được động cơ kích hoạt tuần tự bằng phương pháp sử dụng 1 mạch đặc thù giúp tự hóa và khử trường đoản cú hóa stato, điều đó sẽ mang đến đi lại gấp rút của rôto một bước.

Xem thêm: Tiết Lộ Bí Mật Cách Trồng Và Chăm Sóc Hoa Dạ Yến Thảo Rủ, Cách Trồng Hoa Dạ Yến Thảo

4.2. Điều khiển hộp động cơ chạy đủ cách (Full Step Drive)

Trong mạch điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước 4 dây, thay vày kích hoạt toàn bộ những stator một lần, 2 stator sẽ tiến hành kích hoạt chỉ giải pháp nhau 1 khoảng tầm thời kì ngắn. Điều này sở hữu có nghĩa là nếu stator máy 1 nhảy ON thì stator thứ 2 sẽ ON ngay tiếp nối một khoảng chừng thời kì ngắn, trong những khi đó thì stator đầu tiên vẫn ON. Phương pháp này dẫn đến mô males xoắn đạt tới mức cao và cho phép họ điều khiển hộp động cơ tải cao.

4.3. Điều khiển động cơ chạy nửa cách (Half-Stepping Drive)

Phương pháp này cũng giống như như ổ đĩa Full bước. Ở step motor và mạch điều khiển, 2 stator được đặt cạnh nhau đã được tiến hành kích hoạt trước cùng stator thiết bị 3 sẽ được kích hoạt ngay sau đó, nhưng mà 2 stator đó lại bị vô hiệu hóa hóa. Chu kỳ này sẽ kích hoạt 2 stator trước và tiếp đến 1 stator lặp lại để giúp điều khiển hộp động cơ bước. Phương pháp này sẽ dẫn tới tăng tốc độ phân giải của động cơ trong lúc đó tế bào males xoắn sẽ bớt xuống.

4.4. Điều khiển bộ động cơ chạy bước bé dại (MicroStepping Drive)

Đây là phương pháp điều khiển động cơ bước được thực hiện phổ thông nhất vì chưng nó sở hữu tính tuyệt đối rất cao. Mạch điều khiển cung ứng ngay 1 loại bước chuyển đổi cho cuộn dây stato đã tồn tại sinh hoạt dạng sóng hình sin. Những bước đi tí xíu này hiện nay tiêu dùng để bức tốc độ xác thực tuyệt vời nhất của từng bước một một. Phương pháp này cũng được sử dụng rộng rãi do nó thiết lập thể giảm tiếng ồn của chuyển động ở mức độ to.

Mang nhiều cách thức để điều khiển động cơ bước

5. Điều khiển hộp động cơ bước tiêu dùng Code Arduino như vậy nào?

Module Driver A4988 là một trong những con IC mua trong lắp thêm in 3d, 1 điều khá kinh ngạc là rất nhiều những trang bị in 3 chiều đều áp dụng con IC này để điều khiển, do máy in 3d sở hữu trọng tải bé dại và kích cỡ của con IC này lại khá tương thích, nó nhỏ tuổi hơn 10 lần đối với tb6560 hoặc 20 lần so với MA860H. Thậm chí, nó chỉ to ra thêm móng tay bạn một tẹo.

Quá trình tinh chỉnh và điều khiển động cơ cách Arduino thiết lập tính năng:

Điều khiển rất đối kháng thuần.Điều khiển được cả hầu hết động cơ hoạt động với năng lượng điện áp vừa, thậm chí lên tới mức 35V và mua dòng lên đến 2A.Mang 5 chế độ: full bước, 1/ 2 bước, 1/ 4 bước, 1/ 8 bước, 1/ 16 bước.Điều chỉnh mẫu ra bằng cách sử dụng tách áp (siêu nhỏ) nằm bên trên Present Restrict = VREF × 2.5Tự động nhảy Shutdown thì thừa nóng,…​

Lúc bạn lựa tìm chế độ full hay 50% hoặc 1/4 thì đang được trải qua 3 pin sạc là MS1, MS2, MS3. Mang thể nối thẳng 3 pin sạc này vào công tắc bit 3p để dễ dàng tùy chỉnh cấu hình từ bên trên phần cứng. Xem xét thêm, giả dụ thả nổi 3 sạc pin này thì có nghĩa là mode full step.

Bảng thông số kỹ thuật điều khiển động cơ bước Arduino

Nếu muốn bật/ tắt động cơ thì người sử dụng phải trải qua pin ENABLE, nhảy mức LOW có nghĩa là bật module, nút HIGH tức là đang tắt module. Điều khiển chiều con quay cho hộp động cơ sở hữu thể thông qua pin DIR.

Thực hiện tại cách điều khiển và tinh chỉnh step motor trải qua pin STEP, đon đả mỗi xung vẫn tương ứng với một bước (hoặc 1 vi bước). Hai chân Sleep với Reset sẽ nối cùng nhau luôn. Dưới đó là yếu tố cách điều khiển động cơ cách supply code:

#embody:

AccelStepper stepper (1,5,4); // pin 5 step, pin 4 dir void thiết đặt () Serial.start (9600); pinMode (6,OUTPUT); // Allow; digital Write(6, LOW); // Đặt Allow xuống LOW để phát động động cơ void loop() {if (stepper.distanceToGo() == 0)// kiểm soát thử hộp động cơ bước cài còn đang vận động hay ko, nếu như ko còn chạy thì tìm:

delay(1000); hydroxyzinex.comTo(rand() % 400); //chuyển tới tọa độ 0 399 (Random) hydroxyzinex.comaxSpeed((rand () % 400) 200); //chỉnh tốc độ. Stepper. Đặt setAcceleration((rand() % 200) 100); // chỉnh gia tốc

Serial.println(stepper.distanceToGo());

hydroxyzinex.com (); //

Lưu ý yêu cầu sở hữu hàm này ở hàm loop vày với mỗi vươn lên là stepper thì bắt buộc làm như vậy bắt đầu chạy được.

Kết luận

Trong quy trình điều khiển chuyên chở kỹ thuật, tinh chỉnh và điều khiển động cơ bước là 1 trong cơ cấu chấp hành đặc thù hữu hiệu mang lại máy móc, bởi vì nó sở hữu thể tiến hành trung thành được các lệnh mà bọn họ đưa ra bên dưới dạng số. Cùng rất sự cải tiến và phát triển của ngành kỹ thuật cung cấp, động cơ bước bây giờ được ứng dụng nhiều trong số những ngành tự động hóa hóa, đặc trưng là giữa những thiết bị tinh chỉnh và điều khiển từ xa buộc phải sở hữu độ chính xác cao.

Nội Dung sở hữu Thể bạn Quan Tâm:

Động Cơ cách (Step Motor) Là Gì? Cấu Tạo, Phân loại Và nguyên tắc Hoạt Động Của Động Cơ BướcMotor Điện 3 trộn Xuất Khẩu Châu Âu, Cấu Tạo, ký Hiệu, Tiêu chuẩn Thiết KếGiá Motor 3 pha Hitachi Toshiba mitsubishi Nhật, ABB, Siemens Đức, giá Quấn Lại Motor Toàn QuốcBiến Tần Điều Khiển Tốc Độ Motor 3 Pha, Lợi Ích, Khái NiệmĐộng Cơ Parma, yêu mến Hiệu bán chạy Nhất Việt Nam, bài bản Tập ĐoànCách Đấu Điện Motor 1 Pha, Đấu tụ, Đảo Chiều Tùy Ý