ម៉ូទ័រ stepper: ការរួមបញ្ចូលជាមួយ Arduino

ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចមានតម្រូវការកាន់តែខ្លាំងឡើងក្នុងចំណោមពួកគេប្រហែលជាអ្នកដែលធ្វើការជាមួយចរន្តចរន្តលេចធ្លោដែលជាការពេញនិយមបំផុតនៅក្នុងគម្រោងរបស់អ្នកផលិតជាមួយក្រុមហ៊ុន Arduino ចាប់តាំងពីពួកគេផ្តល់ភាពចល័ត។ ក្នុងចំណោមពួកគេសូមបន្លិច ម៉ូទ័រ stepper ដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់កម្មវិធីច្រើនជាពិសេសសម្រាប់មនុស្សយន្តដូចជាអ្នកធ្វើសកម្មភាពជាដើម។

ឡានអេឡិចត្រូនិចមនុស្សយន្តស្វយ័តតូចកម្មវិធីឧស្សាហកម្មសម្រាប់ស្វ័យប្រវត្តិកម្មឧបករណ៍ចលនាច្រំដែល។ ល។ ហេតុផលម៉ូទ័រ servo និងម៉ូតូ stepper គឺល្អសម្រាប់កម្មវិធីទាំងនេះគឺថាពួកគេអាចធ្វើបាន អនុវត្តចលនាយឺតឬលឿនប៉ុន្តែខ្ពស់ជាងការគ្រប់គ្រងទាំងអស់។ លើសពីនេះទៀតដ្រាយគឺបន្តសម្រាប់កម្មវិធីដែលការឈប់និងចាប់ផ្តើមជាច្រើនត្រូវបានទាមទារដោយមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់។

ប្រភេទម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច

នៅក្នុង ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច ប្រភេទដូចខាងក្រោមអាចត្រូវបានបន្លិច:

• ម៉ូទ័រ DC ឬ DC: ម៉ូទ័រ DC ដំណើរការជាមួយប្រភេទចរន្តដូចឈ្មោះបានបង្ហាញ។ ពួកគេអាចមានចាប់ពីថាមពលពីរបីមេហ្កាវ៉ាត់ទៅពីរបីមេហ្កាវ៉ាត់នៅក្នុងថាមពលដែលមានអនុភាពនិងធំបំផុតដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់កម្មវិធីឧស្សាហកម្មយានយន្តជណ្តើរយន្តខ្សែក្រវ៉ាត់ conveyor អ្នកគាំទ្រ។ ល។ ល្បឿនបង្វិលរបស់វា (RPM) និងកម្លាំងបង្វិលជុំដែលត្រូវបានអនុវត្តអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រងស្របតាមចំណី។
• ម៉ូទ័រ AC ឬ AC (អសមកាលនិងរ៉ូទ័ររុំ): ពួកគេធ្វើការជាមួយចរន្តឆ្លាស់ដែលមានរ៉ោតទ័រជាក់លាក់ដែលដំណើរការអរគុណចំពោះដំណាក់កាលដែលចរន្តប្រភេទនេះរួមចំណែកបង្កើតការបង្វិលដោយមធ្យោបាយនៃការបញ្ចោញមេដែកអេឡិចត្រុងតាមរបៀបស្រដៀងគ្នាទៅនឹងរបៀបដែលឌីស៊ីធ្វើ។ ពួកវាមានតំលៃថោកណាស់ហើយឡើងដល់គីឡូវ៉ាត់។ ពួកវាអាចត្រូវបានកំណត់ក្នុងល្បឿនបង្វិលប៉ុន្តែធាតុបទប្បញ្ញត្តិមានតម្លៃថ្លៃជាងឌីស៊ី។ ទាំងនេះត្រូវបានប្រើជាញឹកញាប់សម្រាប់គ្រឿងប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះ។
• ម៉ូទ័រចំហាយ- ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា steppers, ពួកគេគឺស្រដៀងគ្នានៅក្នុងវិធីជាច្រើនដើម្បី DC, ប៉ុន្តែជាមួយនឹងល្បឿនបង្វិលទាបនិងអំណាច។ នៅទីនេះអ្វីដែលលេចធ្លោគឺទីតាំងអ័ក្សនោះគឺភាពជាក់លាក់ក្នុងការដាក់វាក្នុងទីតាំងជាក់លាក់។ មុំបង្វិលនិងល្បឿនរបស់ពួកវាអាចគ្រប់គ្រងបានច្រើនដែលជាមូលហេតុដែលពួកគេធ្លាប់ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងដ្រាយថាសទន់ដ្រាយវ៍រឹង (HDD) មនុស្សយន្តដំណើរការស្វ័យប្រវត្តិកម្ម។ ល។
• servomotor: អាចនិយាយបានថាវាជាការវិវឌ្ឍន៍នៃម៉ូទ័រ stepper ដែលធ្វើការជាមួយថាមពលតូចនិងល្បឿនដែលកើនឡើងដល់ 7000 រូប្លិ៍ក្នុងករណីខ្លះ។ ម៉ូទ័រនេះរួមបញ្ចូលប្រអប់កាត់បន្ថយប្រអប់លេខនិងសៀគ្វីត្រួតពិនិត្យ។ ពួកគេមានភាពជាក់លាក់ទីតាំងដូចគ្នានឹង steppers និងមានស្ថេរភាពខ្លាំងណាស់នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃកម្លាំងបង្វិលជុំដែលបានធ្វើឱ្យពួកគេល្អសម្រាប់មនុស្សយន្តនិងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មមួយចំនួន។

ម៉ូទ័រ Stepper និងម៉ូទ័រ servo

អ្នកបានដឹងរួចហើយថាម៉ូទ័រអេឡិចត្រូនិចពីរប្រភេទនេះជាអ្វីប៉ុន្តែខ្ញុំចង់និយាយអ្វីមួយ បន្ថែមទៀតអំពី steppers។ វេនដែលពួកគេធ្វើមិនត្រូវបានធ្វើជាបន្តបន្ទាប់ទេប៉ុន្តែក្នុងជំហានតូចៗហេតុដូច្នេះឈ្មោះរបស់ពួកគេ។ រ៉ូទ័រ (ផ្នែកដែលបង្វិល) មានរាងជាកង់រីឯរូប stator (ផ្នែកដែលមិនបង្វិល) ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលមានរាងដូចប៉ូល។ នៅក្នុងវិធីនេះនៅពេលដែលមនុស្សម្នាក់ត្រូវបាន "ធ្វើឱ្យសកម្ម" អ្នកដែលនៅលើភាគីរបស់វាមិនត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដែលទាក់ទាញធ្មេញរបស់រ៉ូអ័រឆ្ពោះទៅរកវាដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានភាពច្បាស់លាស់ជាមុនសម្រាប់លក្ខណៈដែលពួកគេមាន។

អត្ថបទទាក់ទង៖

DRV8825: អ្នកបើកបរសម្រាប់ម៉ូទ័រ stepper

អាស្រ័យលើឯកសារ ធ្មេញ rotor, វានឹងអាចធ្វើទៅបានដើម្បីជំរុញច្រើនឬតិចនៅក្នុងវេន។ ប្រសិនបើអ្នកមានធ្មេញច្រើនជំហានត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីបញ្ចប់វេនប៉ុន្តែជំហាននឹងខ្លីជាងដូច្នេះវានឹងក្លាយជាម៉ូទ័រដែលមានភាពត្រឹមត្រូវជាងមុន។ ប្រសិនបើអ្នកមានធ្មេញពីរបីជំហាននឹងលោតលឿនជាងមុនដោយមិនមានភាពជាក់លាក់ច្រើនទេ។ ដូច្នេះជំហានដែលម៉ូទ័រ stepper នឹងត្រូវធ្វើដើម្បីបញ្ចប់វេននឹងអាស្រ័យលើជំហានមុំ។

ជំហានទាំងនោះ មុំមានលក្ខណៈស្តង់ដារទោះបីជាអ្នកអាចរកឃើញម៉ូទ័រមួយចំនួនដែលមានសំលេងមិនស្តង់ដារ។ មុំជាធម្មតា: 1.8º, 5.625º, 7.5º, 11.25º, 18º, 45º, និង90º។ ដើម្បីគណនាចំនួនជំហានដែលម៉ូទ័រ stepper ត្រូវការដើម្បីបញ្ចប់វេនឬវេនពេញ (360º) អ្នកគ្រាន់តែត្រូវការចែក។ ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើអ្នកមានម៉ូទ័រ stepper 45ºអ្នកនឹងមាន 8 ជំហាន (360/45 = 8) ។

នៅក្នុងម៉ូទ័រទាំងនេះអ្នកមានខ្សែតែមួយ (ដែលមានប្រជាប្រិយបំផុត) ដែលមានខ្សែ ៥ រឺ ៦ ខ្សែរឺប៊ីប៉ូឡាដែលមាន ៤ ខ្សែ។ យោងទៅតាមនេះមួយឬផ្សេងទៀតនឹងត្រូវបានអនុវត្ត លំដាប់បន្ទាត់រាងប៉ូល ឆ្លងកាត់ចរន្តតាមរយៈរបុំរបស់វា៖

• ការធ្វើសមាហរណកម្មសម្រាប់ bipolar:

• សម្រាប់ unipolar:

ប្រតិបត្ដិការក្នុងករណីទាំងពីរគឺដូចគ្នាធ្វើឱ្យប៉ូឡូញរំញោចដើម្បីទាក់ទាញ rotor ទៅកន្លែងដែលអ្នកចង់ឱ្យអ័ក្សស្ថិតនៅ។ បើសិនជា​អ្នក​ចង់ រក្សាវានៅក្នុងទីតាំងមួយអ្នកត្រូវតែរក្សារាងប៉ូល សម្រាប់ជំហរនោះនិង voila ។ ហើយប្រសិនបើអ្នកចង់អោយវាឈានទៅមុខអ្នកធ្វើឱ្យបន្ទាត់កាត់មេដែកបន្ទាប់ហើយវានឹងឈានមួយជំហានទៀត។ ល។

ប្រសិនបើអ្នកប្រើ servomotorអ្នកដឹងរួចហើយថាវាជាម៉ូទ័រ stepper ដូច្នេះអ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលបាននិយាយក៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ពួកគេដែរ។ រឿងតែមួយគត់ដែលរួមបញ្ចូលទាំងឧបករណ៍កាត់បន្ថយទាំងនោះដើម្បីទទួលបានជំហានជាច្រើនទៀតក្នុងមួយវេនហើយដូច្នេះមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ជាងនេះ។ ឧទាហរណ៍អ្នកអាចរកឃើញម៉ូទ័រដែលមាន ៨ ជំហានក្នុងមួយវេនដែលថាប្រសិនបើវាមានប្រអប់លេខ ១:៦៤ ព្រោះវាមានន័យថាជំហាននីមួយៗនៃ ៨ នោះត្រូវបានបែងចែកទៅជា ៦៤ ជំហានតូចៗដែលអាចផ្តល់ជាអតិបរមា ៥១២ ជំហានក្នុងមួយវេន។ នោះគឺជំហាននីមួយៗនឹងមានប្រហែល8º។

អត្ថបទទាក់ទង៖

L298N: ម៉ូឌុលដើម្បីត្រួតពិនិត្យម៉ូទ័រសម្រាប់ Arduino

បន្ថែមផងដែរថាអ្នកគួរតែប្រើខ្លះ ឧបករណ៍បញ្ជា ជាមួយដែលដើម្បីត្រួតត្រាតំបន់ប៉ូលល្បឿន។ ល។ ឧទាហរណ៍ជាមួយអេច - ស្ពាន។ ម៉ូដែលមួយចំនួនគឺ L293, ULN2003, ULQ2003 ។ ល។

កន្លែងដែលត្រូវទិញ

អ្នកអាចធ្វើបាន ទិញវានៅលើគេហទំព័រផ្សេងៗគ្នា ឬនៅក្នុងហាងលក់គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចឯកទេស។ ដូចគ្នានេះផងដែរប្រសិនបើអ្នកជាអ្នកចាប់ផ្តើមដំបូងអ្នកអាចប្រើឧបករណ៍ដែលរួមបញ្ចូលអ្វីៗគ្រប់យ៉ាងដែលអ្នកត្រូវការនិងសូម្បីតែចាន Arduino UNO និងសៀវភៅដៃដើម្បីចាប់ផ្តើមពិសោធន៍និងបង្កើតគំរោងរបស់អ្នក។ ឧបករណ៍ទាំងនេះរួមបញ្ចូលទាំងអ្វីៗដែលអ្នកត្រូវការចាប់ពីម៉ូទ័រខ្លួនអ្នកបញ្ជាក្តារបន្ទះនំប៉័ង។ ល។

• ទិញឧបករណ៍ចាប់ផ្តើម Arduino
• រកមិនឃើញផលិតផល។
• ទិញ servomotor
• រកមិនឃើញផលិតផល។

ម៉ូទ័រ Stepper ជាមួយ Arduino

ចុងបញ្ចប់បង្ហាញក ឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែងជាមួយ Arduino, ដោយប្រើឧបករណ៍បញ្ជា ULN2003 និងម៉ូទ័រ stepper 28BYJ-48 ។ វាសាមញ្ញណាស់ប៉ុន្តែវានឹងគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់អ្នកដើម្បីចាប់ផ្តើមស្គាល់ខ្លួនអ្នកពីរបៀបដែលវាដំណើរការដូច្នេះអ្នកអាចចាប់ផ្តើមធ្វើតេស្តខ្លះនិងមើលថាតើវាមានឥរិយាបទយ៉ាងដូចម្តេច ...

ដូចដែលបានឃើញនៅក្នុង គ្រោងការណ៍ការតភ្ជាប់, ឧបករណ៏ម៉ូទ័រ A (IN1), B (IN2), C (IN3) និង D (IN4) ត្រូវបានគេប្រគល់ទៅឱ្យការតភ្ជាប់ 8, 9, 10, និង 11 រៀងៗខ្លួននៅលើបន្ទះ Arduino ។ ម៉្យាងវិញទៀតអ្នកបើកបររឺក្តារបញ្ជាត្រូវតែចុកនៅលើខ្សែ 5-12V របស់វា (ទៅ GND និង 5V នៃ Arduino) ជាមួយនឹងវ៉ុលដែលសមស្របដើម្បីឱ្យវាវិលទៅរកម៉ូទ័រដែលភ្ជាប់ទៅនឹងឧបករណ៍ភ្ជាប់ប្លាស្ទិចពណ៌សដែលមានកម្មវិធីបញ្ជានេះឬ ឧបករណ៍បញ្ជា។

Este ម៉ាស៊ីន 28BYJ-48 វាជាម៉ូទ័រ stepper ប្រភេទតែមួយដែលមានរបុំបួន។ ដូច្នេះដើម្បីផ្តល់ឱ្យអ្នកនូវគំនិតនៃដំណើរការរបស់វាអ្នកអាចផ្ញើតម្លៃ HIGH (1) ឬ LOW (0) ទៅរ៉ឺស័រពីក្តារ Arduino ដូចខាងក្រោមសម្រាប់ជំហាន៖

ដូចជាសម្រាប់ ការបង្ហាញប្រភេទរូបភាពឬលេខកូដដែលត្រូវការដើម្បីរៀបចំចលនារបស់អ្នកដូចដែលវានឹងត្រូវប្រើដូចខាងក្រោម Arduino IDE (កែប្រែវានិងពិសោធន៍ដើម្បីសាកល្បងចលនាដែលត្រូវផ្លាស់ប្តូរ)៖

// Definir pines conectados a las bobinas del driver
#define IN1  8
#define IN2  9
#define IN3  10
#define IN4  11

// Secuencia de pasos a par máximo del motor. Realmente es una matriz que representa la tabla del unipolar que he mostrado antes
int paso [4][4] =
{
  {1, 1, 0, 0},
  {0, 1, 1, 0},
  {0, 0, 1, 1},
  {1, 0, 0, 1}
};

void setup()
{
  // Todos los pines se configuran como salida, ya que el motor no enviará señal a Arduino
  pinMode(IN1, OUTPUT);
  pinMode(IN2, OUTPUT);
  pinMode(IN3, OUTPUT);
  pinMode(IN4, OUTPUT);
}

// Bucle para hacerlo girar
void loop()
{ 
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
      digitalWrite(IN1, paso[i][0]);
      digitalWrite(IN2, paso[i][1]);
      digitalWrite(IN3, paso[i][2]);
      digitalWrite(IN4, paso[i][3]);
      delay(10);
    }
}