DIY krokový motorový ovladač: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Pamatujte na ty stejnosměrné motory, vše, co musíte udělat, je připojit kladné a záporné vodiče k baterii a holla začne běžet. Ale jak jsme začali dělat složitější projekty, zdá se, že tyto stejnosměrné motory nedodávají to, co potřebujete…. ano, mám na mysli účinnost, přesnost a především točivý moment bez jakéhokoli snížení rychlosti.

Příběh začal, když jsem plánoval postavit poloautomatický vrtací lis, který vám pomůže vrtat do předmětů jako běžný vrtací lis, ale pomocí nožního pedálu, abyste mohli předmět držet oběma rukama, aniž byste potřebovali pomocná ruka. Stručně řečeno, potřebuji motor, který dokáže přesně pohybovat vrtací hlavou nahoru a dolů a také nabízí dobrý točivý moment.

Protože se mi nepodařilo získat všechny z jednoduchého stejnosměrného motoru, rozhodl jsem se použít krokový motor. Ano, ten, který má čtyři vodiče, a to je vše, co jsem o nich věděl. Takže v tomto návodu vyrobíme ovladač pro tyto čtyřdrátové krokové motory, který nám umožní ovládat rychlost a směr motoru bez použití mikrořadiče.

Krok 1: Koncept a schéma

Cílem tohoto projektu je zjednodušit používání krokového motoru vytvořením modulárního ovladače, který může snadno pohánět krokový motor, aniž by bylo nutné integrovat mikrořadič, který by tuto práci vykonával.

Řadič, který se chystáme postavit, je založen na ovladači krokového motoru A4988. Je relativně levný a lze jej snadno najít v jakémkoli internetovém obchodě s elektronikou. Než se dostaneme k dalším podrobnostem, podívejte se na technický list krokového ovladače.

K ovládání motoru potřebuje řidič vstup PWM na krokovém kolíku. Zvýšení frekvence signálu PWM má za následek vyšší otáčky a naopak. Chcete -li ovládat směr motoru, můžete přepnout Dir pin ovladače mezi VCC a zemnicí svorkou.

Ovladač pracuje na 5 V (VDD) a VMOT představuje napětí pro motor, které se může pohybovat od 8 do 35 V DC. Cívky motoru budou připojeny k přípojkám 1A, 2A, 1B, 2B.

Nyní pro generování požadovaného signálu PWM použijeme IC s časovačem 555. Zde použijeme 10k potenciometr ke změně výstupní frekvence signálu PWM, což nám pomůže řídit rychlost otáčení. Zbytek z nich je spousta doplňkových komponent.

Krok 2: Navrhování DPS

Po dokončení schématu jsem provedl počáteční testování na prkénku a zdá se, že vše funguje bezchybně. Motor je přesný, účinný a má dobrý točivý moment. Problém je ale v tom, že je nepořádek na prkénku a dělat tuto věc na perfboardu nebude možné.

Rozhodl jsem se tedy navrhnout desku plošných spojů pro tento řadič, což nějakou dobu trvalo, ale ujistil jsem se, že všechna připojení jsou správná, a také jsem přidal všechny doplňkové komponenty, aby bylo používání tohoto ovladače co nejjednodušší.

Nyní, když byl dokončen návrh desky plošných spojů, jsem se vydal na PCBWAY a nahrál své soubory Gerber, abych získal své desky plošných spojů. Poté, co jsem prošel spoustou možností, jsem si objednal své PCB. Nabízejí velmi kvalitní PCB za úžasné ceny. Velké díky společnosti PCBWAY za umožnění tohoto projektu, takže se podívejte na jejich webové stránky a objednejte si přizpůsobené desky plošných spojů.

Odkaz na desky plošných spojů a soubory Gerber pro desky plošných spojů je:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

Krok 3: Nástroje a součásti

Seznam nástrojů a komponent pro tento projekt je uveden níže:

POŽADOVANÉ NÁŘADÍ:

• Páječka
• Pájecí drát
• Kleště

KROKOVÝ MOTOROVÝ ŘIDIČ

www.banggood.com/3D-Printer-A4988-Reprap-S…

ROZPIS MATERIÁLU (soubor kusovníku):

Krok 4: Sestavení desek

PCB dorazily za pouhý týden a kvalita je bezchybná. Teď, když se mi dostaly ruce do desek, shromáždil jsem všechny komponenty a začal je sestavovat, jak je uvedeno na deskách.

Nejlepší věcí, která věnuje tolik času navrhování desek, je, že nyní můžete vyrobit tolik kopií, kolik je potřeba, a vše, co musíte udělat, je upustit součásti, jak je uvedeno na deskách.

Krok 5: Nastavení všeho

Jakmile jsou desky připraveny, vložil jsem časovač 555 a ovladač krokového motoru na místo a připojil motor k desce. Poté jsem připojil 12v baterii pomocí pár aligátorových svorek k napájení desky.

Krok 6: Konec výsledků

Jakmile je ovladač připojen k 12v baterii. Motor se začal otáčet. Zdá se, že vše běží podle očekávání. Směr otáčení lze změnit přepnutím přepínače a rychlost otáčení lze ovládat otáčením knoflíku potenciometru.