цифровая электроника
вычислительная техника
встраиваемые системы

 
» » Превращаем однополярный шаговый двигатель в биполярный

Превращаем однополярный шаговый двигатель в биполярный

Автор: Mike(admin) от 21-08-2014, 05:30

Шаговые двигатели находят широкое применение в робототехнике, станках, 3D принтерах и прочих электронно-механических устройствах, где важно точное позиционирование рабочих органов и манипуляторов. Они довольно просты в управлении и не слишком дорогие. Поэтому их популярность среди радиолюбителей и электронщиков растет. Шаговые двигатели бывают двух типов - однополярные и двухполярные (или биполярные).


Сейчас все большее распространение находят биполярные шаговые двигатели, но и сегодня можно найти однополярные модели, например, разобрав старый принтер. Безусловно, ими проще управлять, но их крутящий момент достаточно мал по сравнению с биполярными собратьями. Но если хочется получить от однополярника нечто большее, то при желании его можно превратить в биполярник.


У однополярного двигателя в один момент времени никогда не будут задействованы все четыре провода, только два из них. Но если был бы способ заставить ток течь по всем обмоткам, то это бы увеличило мощность мотора. В биполярных моделях имеются всего лишь две обмотки вместо четырех. И обе обмотки могут быть активны все время, но их полярность переключается за четыре шага. Это значит, что такие моторы содержат всего четыре провода вместо пяти, шести или восьми. Но что, если мы заменим проводку однополярного двигателя?


Превращаем однополярный шаговый двигатель в биполярный

Все, что нам нужно будет сделать, это отрезать красный провод на схеме выше (справа) и не использовать центральное соединение, промаркированное 2+3+6+7. В результате получим схему, показанную слева.


С шаговыми моторчиками типа 28BYJ-48 такую операцию можно проделать довольно просто. Вам потребуется острый нож и маленькая отвертка. Сначала нужно снять синюю пластиковую крышку, чтобы получить доступ к печатной плате. На ней можно увидеть одиннадцать точек припоя. Они фиксируют проводку однополярного шагового двигателя.


Превращаем однополярный шаговый двигатель в биполярный

Превращаем однополярный шаговый двигатель в биполярный

Соединение, помеченное на схеме красным, в данном случае является дорожкой, которая на рисунке платы перерезана острым ножом. Это, по сути, все что нужно сделать. Также нужно не забывать, что красный провод, идущий из двигателя, мы теперь не используем.


Но теперь мы имеем схему без драйвера. К счастью, его можно купить за небольшую цену. Например, подойдет микросхема драйвера L293D или SN754410. На схеме ниже управление драйвером осуществляется с помощью платы Arduino. Двигатель запитан от источника 9 В.


Превращаем однополярный шаговый двигатель в биполярный

Код для работы с драйвером следующий:



int A = 0;
int B = 1;
int C = 2;
int D = 3;
long del = 2000;
int stap = 1;

void setup() {                
  pinMode(A, OUTPUT);     
  pinMode(B, OUTPUT);     
  pinMode(C, OUTPUT);     
  pinMode(D, OUTPUT);     
}

void een(){
  digitalWrite(A, LOW);   
  digitalWrite(B, HIGH);   
  digitalWrite(C, HIGH);   
  digitalWrite(D, LOW);   
  delayMicroseconds(del);
}
void twee(){
  digitalWrite(A, LOW);   
  digitalWrite(B, HIGH);   
  digitalWrite(C, LOW);   
  digitalWrite(D, HIGH);   
  delayMicroseconds(del);
}
void drie(){
  digitalWrite(A, HIGH);   
  digitalWrite(B, LOW);   
  digitalWrite(C, LOW);   
  digitalWrite(D, HIGH);   
  delayMicroseconds(del);
}
void vier(){
  digitalWrite(A, HIGH);   
  digitalWrite(B, LOW);   
  digitalWrite(C, HIGH);   
  digitalWrite(D, LOW);   
  delayMicroseconds(del);
}
void motorOff(){
  digitalWrite(A, LOW);   
  digitalWrite(B, LOW);   
  digitalWrite(C, LOW);   
  digitalWrite(D, LOW);   
}

// бесконечный цикл:
void loop() {

  for (int i=0; i<=500; i++){
    een(); 
    twee();
    drie();
    vier();
  }
  motorOff();
  
  delay(2000);
 
}

Самое интересное заключается в том, что так мы получаем крутящий момент 800 гр/см вместо 380 гр/см при включении однополярным образом.




<Via>


Теги: шаговый двигатель




Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Комментарии:

Оставить комментарий