Nema 17: wszystko o silniku krokowym kompatybilnym z Arduino

Przeanalizowaliśmy już wszystko na temat silniki krokowe którego można używać w projektach Arduino, ale jest jeden z tych silników, który wyróżnia się spośród innych modeli, takich jak Nema 17, ponieważ jest to bardzo precyzyjny silnik z kilkoma zastosowaniami, w tym do wymiany uszkodzonego silnika niektóre drukarki 3D.

Dzięki temu silnikowi krokowemu będziesz w stanie bardzo precyzyjnie kontrolować obrót jego osi do wykonywać precyzyjne ruchy i w ten sposób kontroluj ruch swojej maszyny lub robota. W tym przewodniku znajdziesz wszystkie informacje potrzebne do bliższego poznania go i rozpoczęcia z nim pracy.

• Wszystko o silniku krokowym
• Silnik krokowy 28BYJ-48
• Sterownik silnika krokowego DRV8825
• Moduł L298N do silników

Charakterystyka techniczna Nema 17

Silnik krokowy Nema 17 jest typu bipolarnegoprzy kącie kroku 1,8º, to znaczy może podzielić każdy z obrotów lub obrócić się na 200 stopni. Każde uzwojenie, które ma wewnątrz, obsługuje 1.2A o natężeniu przy napięciu 4v, z którym jest w stanie rozwinąć znaczną siłę 3.2 kg / cm.

Również ten silnik Nema 17 jest solidnaDlatego jest używany w aplikacjach takich jak domowe drukarki 3D i inne roboty, które wymagają znacznej spójności. Przykładem drukarek, które wykorzystują ten silnik jako podstawę swoich ruchów, jest Prusa. Znajduje również zastosowanie w wycinarkach laserowych, maszynach CNC, maszynach typu pick & place itp.

Jednak nie wszystkie są cudami i zaletami w tym silniku, skoro tak jest Mocniejszy że niezawodność nie jest zatem tak wyważona w tym sensie ...

W skrócie, parametry techniczne dźwięk:

• Silnik krokowy.
• Model NEMA 17
• Waga 350 gramów
• Rozmiar 42.3x48mm bez wału
• Średnica wału 5 mm D
• Długość wału 25mm
• 200 kroków na obrót (1,8º / krok)
• Prąd 1.2 A na uzwojenie
• Napięcie zasilania 4V
• Rezystancja 3.3 Ohm na cewkę
• Moment obrotowy silnika 3.2 kg / cm
• Indukcyjność 2.8 mH na cewkę

Pinout i arkusz danych

El pinout tych silników krokowych Jest to dość proste, ponieważ nie mają zbyt wielu kabli do połączenia, mają też złącze, dzięki czemu można je łatwiej wykonać. W przypadku NEMA 17 znajdziesz pinout taki jak na powyższym obrazku.

Ale jeśli chcesz poznać więcej szczegółów technicznych i elektrycznych na temat ograniczeń i zakresów, w których NEMA 17 może pracować, możesz wyszukaj arkusz danych tego silnika krokowego i uzyskaj w ten sposób wszystkie dodatkowe informacje, których szukasz. Tutaj możesz pobierz plik PDF z przykładem.

Gdzie kupić i wycenić

Możesz znaleźć za niską cenę w różnych wyspecjalizowanych sklepach z elektroniką, a także w sklepach internetowych. Na przykład masz to dostępne na Amazon. Są one od różnych producentów i w różnych formatach sprzedaży, na przykład w opakowaniach po 3 lub więcej sztuk, jeśli potrzebujesz kilku na robota mobilnego itp. Oto kilka świetnych ofert:

• Silnik NEMA 17 ze wspornikiem i śrubami
• 3 sztuki Nema 17
• Akcesoria:
  • Uszczelka antywibracyjna do montażu
  • Nie znaleziono produktów

Przykład rozpoczęcia pracy z Nema 17 i Arduino

Prosty przykład, jak zacząć z tego korzystać silnik krokowy NEMA 17 Dzięki Arduino jest to prosty schemat, który możesz złożyć. Użyłem sterownika do silników DRV8825, ale możesz użyć innego, a nawet innego silnika krokowego, jeśli chcesz urozmaicić projekt i dostosować go do swoich potrzeb. To samo dzieje się z kodem szkicu, który możesz modyfikować według własnych upodobań ...

W przypadku zastosowanego sterownika wytrzymuje on natężenie 45 V i 2 A, dzięki czemu idealnie nadaje się do silników krokowych lub małych i średniej wielkości stepperów takich jak bipolarny NEMA 17. Ale jeśli potrzebujesz czegoś „cięższego”, większego silnika, takiego jak NEMA 23, możesz użyć sterownika TB6600.

Te Połączenia podsumowane są następujące:

• Silnik NEMA 17 ma połączenia GND i VMOT z zasilaniem. Który na zdjęciu pojawia się z komponentem z narysowanym promieniem i kondensatorem. Źródło musi mieć zasilanie od 8 do 45 V, a dodany kondensator mógłby mieć 100 µF.
• Dwie cewki steppera są podłączone odpowiednio do A1, A2 i B1, B2.
• Pin GND nurka jest podłączony do GND Arduino.
• Pin VDD sterownika jest podłączony do 5v Arduino.
• STP i DIR dla kroku i kierunku są podłączone odpowiednio do pinów cyfrowych 3 i 2. Jeśli chcesz wybrać inne piny Arduino, które możesz, wystarczy odpowiednio zmodyfikować kod.
• RST i SLP aby zresetować i uśpić sterownik należy podłączyć je do 5v płyty Arduino.
• EN lub pin aktywacyjny można odłączyć, ponieważ w ten sposób sterownik będzie aktywny. Jeśli jest ustawiony na WYSOKI zamiast NISKI, sterownik jest wyłączony.
• Pozostałe piny zostaną rozłączone ...

Jeśli chodzi kod szkicuTo może być tak proste, jak to, aby uruchomić NEMA 17 i zacząć, gra słów zamierzona ...

#define dirPin 2
#define stepPin 3
#define stepsPerRevolution 200
void setup() {
  // Declare pins as output:
  pinMode(stepPin, OUTPUT);
  pinMode(dirPin, OUTPUT);
}
void loop() {
  // Set the spinning direction clockwise:
  digitalWrite(dirPin, HIGH);
  // Spin the stepper motor 1 revolution slowly:
  for (int i = 0; i < stepsPerRevolution; i++) {
    // These four lines result in 1 step:
    digitalWrite(stepPin, HIGH);
    delayMicroseconds(2000);
    digitalWrite(stepPin, LOW);
    delayMicroseconds(2000);
  }
  delay(1000);
  // Set the spinning direction counterclockwise:
  digitalWrite(dirPin, LOW);
  // Spin the stepper motor 1 revolution quickly:
  for (int i = 0; i < stepsPerRevolution; i++) {
    // These four lines result in 1 step:
    digitalWrite(stepPin, HIGH);
    delayMicroseconds(1000);
    digitalWrite(stepPin, LOW);
    delayMicroseconds(1000);
  }
  delay(1000);
  // Set the spinning direction clockwise:
  digitalWrite(dirPin, HIGH);
  // Spin the stepper motor 5 revolutions fast:
  for (int i = 0; i < 5 * stepsPerRevolution; i++) {
    // These four lines result in 1 step:
    digitalWrite(stepPin, HIGH);
    delayMicroseconds(500);
    digitalWrite(stepPin, LOW);
    delayMicroseconds(500);
  }
  delay(1000);
  // Set the spinning direction counterclockwise:
  digitalWrite(dirPin, LOW);
  //Spin the stepper motor 5 revolutions fast:
  for (int i = 0; i < 5 * stepsPerRevolution; i++) {
    // These four lines result in 1 step:
    digitalWrite(stepPin, HIGH);
    delayMicroseconds(500);
    digitalWrite(stepPin, LOW);
    delayMicroseconds(500);
  }
  delay(1000);
}

więcej informacji, możesz skonsultować się z kursem programowania IDE Arduino przez Hwlibre.