Microstepping Nema17 Stepper Motor: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Αυτό λοιπόν θα είναι το πρώτο μου διδακτικό και είμαι σίγουρος ότι θα πρέπει να ενημερώσω τα πράγματα καθώς βρίσκω προβλήματα με αυτό. Θα προσπαθήσω να διορθώσω τα πράγματα όσο το επιτρέπει ο χρόνος και με ανατροφοδότηση. Ευχαριστώ!

Όλες οι πληροφορίες που βρήκα όταν έψαχνα για steppers και micro stepping ήταν είτε πολύ βασικές, είτε έπεσαν σε τόση λεπτομέρεια τα μάτια μου έλαμψαν μετά από μερικές σελίδες. Αυτό είναι το αποτέλεσμα της δικής μου εκτίμησης στα βηματικά και στα μικρά βήματα.

Έχω συγκεντρώσει μια απλή ρύθμιση Nema17 Stepper Motor που θα επιδεικνύει μικροβηματισμό και θα εξηγεί λίγο πώς λειτουργούν τα πράγματα και κάποιο δείγμα κώδικα για να το δείτε σε δράση.

Παραδόξως, η απόλαυσή μου προέρχεται από το να ανακαλύπτω πώς λειτουργούν τα πράγματα περισσότερο από ό, τι πραγματικά τα χρησιμοποιώ για να δημιουργήσω κάτι:) ναι, ξέρω, Περίεργο! Τέλος πάντων, εδώ είναι κάτι που κατέληξα για να ικανοποιήσω την περιέργειά μου για τα βηματικά και τα μικρά βήματα. Ο κώδικας έχει λίγο υπερβολικά σχολιαστεί, αλλά ήθελα να προσπαθήσω να απαντήσω σε τυχόν ερωτήσεις που μπορεί να προκύψουν κατά την αναζήτηση του. Υπάρχουν πολλά να μάθετε, αλλά αυτό θα σας βοηθήσει να ξεκινήσετε το ταξίδι σας.

Ο κωδικός γράφτηκε για ένα Arduino Nano, έναν πίνακα οδήγησης stepper DRV8825 και έναν βηματικό κινητήρα Nema17 (17HS4401S). Συντάχθηκε και δοκιμάστηκε επίσης σε UNO R3 και MEGA2650 R3. Ελπίζω ότι αυτό βοηθά κάποιον σε ένα έργο ή ίσως απλώς θέλει να μάθει πώς ο τρισδιάστατος εκτυπωτής σας ή ίσως το CNC κάνει πραγματικά αυτές τις πραγματικά ομαλές κινήσεις. Δωρεάν για χρήση με όποιον τρόπο σας αρέσει.

Ας αρχίσουμε!

Βήμα 1: Απαιτούνται εξαρτήματα

Αν κοιτάζετε αυτό το διδακτικό, πιθανότατα έχετε τα περισσότερα, αν όχι όλα αυτά, ήδη. Για εκείνους που δεν είναι εδώ είναι αυτό που θα χρειαστείτε για να αντιγράψετε πράγματα.

1. Arduino Nano, Uno R3 ή Mega2560

2. Nema 17 Stepper μοτέρ. Θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε stepper 4 συρμάτων σε κάθε πιθανή κουκούλα, αλλά αυτό είχα

3. Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 100uf 25v. Χρειαζόμαστε αυτό για να χειριστούμε τυχόν αιχμές τάσης που μπορεί να προκύψουν κατά την εκτέλεση του βηματιστή μας. Μπορούν να εμφανιστούν αιχμές 45V, ώστε να είμαστε ασφαλείς!

4. Πίνακας οδηγού stepper DRV8825

5. Breadboard

6. Σύρματα Breadboard

7. Βολτόμετρο.

8. Ένα τροφοδοτικό. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οτιδήποτε, από μπαταρία έως αποκλειστικό τροφοδοτικό. Απλά πρέπει να τροφοδοτεί 12 βολτ και τουλάχιστον 1 amp. Κατά προτίμηση 2 αμπέρ καθώς ο οδηγός θα χειριστεί έως και 1,5 πριν κλείσει.

Βήμα 2: Καλωδίωση των πραγμάτων

Εδώ είναι το σχηματικό μας σχήμα που θα χρησιμοποιήσουμε για να τακτοποιήσουμε τα πράγματα. Το βηματικό σας μπορεί να έχει ή να μην έχει τα ίδια σύρματα χρώματος. Σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να προσδιορίσετε ποια καλώδια είναι ποια περιελίξεις. Σως χρειαστεί να ελέγξετε το φύλλο δεδομένων σας για να καθορίσετε τον τρόπο σύνδεσης του δικού σας.

Ένας τρόπος για να το κάνετε θα ήταν να μετρήσετε την αντίσταση του βηματιστή σας. Από τα 4 σύρματα, 2 ζεύγη θα διαβάσουν κάπου κοντά σε 3ohms. Αυτά τα 2 ζεύγη είναι οι περιελίξεις Α και Β. Απλώς συνδέστε κάθε "ζεύγος" στο DRV8825. 1 ζεύγος σε Α1 και Α2 και το άλλο ζεύγος σε Β1 και Β2. Μην ανησυχείτε για την πολικότητα πολύ. Εάν έχετε αλλάξει κάποιο από τα δύο ζεύγη, ο κινητήρας θα γυρίσει απλώς αντίθετη κατεύθυνση. Ξέρω. Το δοκίμασα! Απλά βεβαιωθείτε ότι κάθε "ζεύγος" είναι συνδεδεμένο με το ίδιο Α ή Β στο πρόγραμμα οδήγησης.

Βήμα 3: Ρυθμίστε το Vref

Αφού τα έχετε όλα εντοιχισμένα και έτοιμα για λειτουργία, πρέπει πρώτα να ρυθμίσουμε το vref της πλακέτας DRV8825.

Φλας το Arduino σας με τον κώδικα Stepper_Board_Adjust. Αυτό θα μας επιτρέψει απλώς να απενεργοποιήσουμε και να ενεργοποιήσουμε τον πίνακα οδηγών.

Αποσυνδέστε το βηματικό.

Ανοίξτε τη σειριακή οθόνη και ενεργοποιήστε το πρόγραμμα οδήγησης. Ο κωδικός πρέπει να εμφανίζει ένα απλό μενού. Εάν όχι, ελέγξτε ξανά τις συνδέσεις σας στο Arduino.

Πιάστε το βολτόμετρό σας και συνδέστε το έδαφος με το λογικό έδαφος στο ψωμί. Χρησιμοποιώντας το μυτερό σας θετικό μόλυβδο συνδέστε το τόσο απαλά με τη μικρή μεταλλική γλωττίδα δίπλα στο ποτενσιόμετρο. Προσοχή τα κουνημένα χέρια σας μην το μετακινήσετε πουθενά! Ρίξτε μια ματιά στην εικόνα για να δείτε πού να αγγίξετε το καλώδιο. Μπορείτε να κάνετε μια δοκιμή μέσω της πλακέτας σας κοντά στην προσαρμογή που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε. Τυχερέ!

Ρυθμίστε αργά το ποτενσιόμετρο με ένα μικρό κατσαβίδι (πάλι προσοχή! Χωρίς καφέ μέχρι να τελειώσετε!) Μέχρι να φτάσετε στα 0,8 βολτ. Αυτό θα είναι ένα καλό σημείο εκκίνησης.

Καλή δουλειά μέχρι στιγμής!

Βήμα 4: Αναβοσβήνετε τον κύριο κώδικα

Εδώ είναι ο κώδικας που θα χρησιμοποιήσουμε για να διασκεδάσουμε!

Τώρα ήρθε η ώρα να αναβοσβήσετε τον κύριο κωδικό στο Arduino σας.

Δεν πρόκειται να κάνω μια λεπτομερή περιγραφή σχετικά με τη σύνδεση και τη διαμόρφωση του Arduino σας. Αν είστε εδώ που το διαβάζετε, ξέρετε πώς να το κάνετε ήδη.:Π

Ρίξτε μια γρήγορη ματιά στον κώδικα. Υπάρχουν ορισμένα σχόλια που θα σας βοηθήσουν να εξηγήσετε μερικά ακόμη πράγματα.

Ωστόσο, θα χρειαστεί να φορτώσετε τη βιβλιοθήκη. Αυτό μπορεί να γίνει στο Arduino IDE στο διαχειριστή βιβλιοθήκης.

Αφού φορτώσετε τη βιβλιοθήκη, προχωρήστε και αναβοσβήστε το Arduino σας.

Ανοίξτε τη σειριακή θύρα και αν τα πράγματα πάνε καλά θα δείτε ένα μενού. Καλή δουλειά!

Τα υπόλοιπα εξαρτώνται από εσάς!

Ελπίζω ότι αυτό ήταν χρήσιμο στην αναζήτησή σας για γνώση και διασκέδαση. Ξέρω ότι έμαθα πολλά κάνοντας αυτό!

Ευχαριστώ!

Βήμα 5: Σημειώσεις

Ένα ζευγάρι σημειώσεις.

Να θυμάστε πάντα να μην αποσυνδέετε ποτέ το βηματάκι σας με τροφοδοτικό. Πάντα να κλείνετε πρώτα το ρεύμα.

Αν διαπιστώσετε ότι το βήμα σας παραλείπει βήματα σε χαμηλότερες ταχύτητες και επιτάχυνση, δοκιμάστε να ανεβάσετε το vref λίγο κάθε φορά.

Βήμα 6: Microstepping

Αυτό λήφθηκε σε 30 στροφές, 1/4 βήμα, 5000 ταχύτητα, 3000 accel.