Antara muka Motor Langkah

Definisi Motor Langkah

Motor langkah adalah motor DC yang bergerak dalam langkah, dengan kecepatan rotasi bergantung pada laju sinyal elektrik.

Komponen

Motor ini memiliki rotor (magnet permanen) dan stator (lilitan), dengan rotor berputar dan stator tetap diam.

Prinsip Kerja

Tap tengah pada lilitan stator memungkinkan perubahan arah arus ketika di-ground. Ini mengubah sifat magnetik stator, menarik dan mendorong rotor secara selektif untuk menciptakan gerakan langkah.

Urutan Langkah

Untuk mendapatkan gerakan motor yang benar, urutan langkah harus diikuti. Urutan langkah ini memberikan tegangan yang harus diterapkan pada fase stator. Biasanya urutan 4 langkah diikuti.

Ketika urutan diikuti dari langkah 1 hingga 4, kita mendapatkan rotasi searah jarum jam, dan ketika diikuti dari langkah 4 hingga 1, kita mendapatkan rotasi berlawanan arah jarum jam.

Diagram Antarmuka

Diagram di bawah ini menunjukkan antarmuka motor langkah ke mikrokontroler. Ini adalah diagram umum dan dapat diterapkan pada keluarga mikrokontroler seperti PIC, AVR, atau 8051.

Karena mikrokontroler tidak dapat menyediakan cukup arus, penggerak seperti ULN2003 digunakan untuk menjalankan motor. Transistor individu atau IC penggerak lainnya juga dapat digunakan. Pastikan resistor pull-up eksternal terhubung jika diperlukan. Jangan pernah menghubungkan motor langsung ke pin kontroler. Tegangan motor tergantung pada ukurannya.

Motor langkah unipolar 4 fase yang tipikal memiliki 5 terminal. 4 terminal fase dan satu terminal umum dari tap tengah yang terhubung ke ground. Algoritma pemrograman untuk rotasi berkelanjutan dalam mode searah jarum jam diberikan di bawah ini-

• Inisialisasi pin port yang digunakan untuk motor sebagai output

• Tulis program penundaan umum misalnya 500 ms

• Output urutan pertama-0 × 09 pada pin

• Panggil fungsi penundaan

• Output urutan kedua-0 × 0 c pada pin

• Panggil fungsi penundaan

• Output urutan ketiga-0 × 06 pada pin

• Panggil fungsi penundaan

• Output urutan keempat-0 × 03 pada pin

• Panggil fungsi penundaan

• Ke langkah 3

Sudut Langkah

Jumlah langkah yang diperlukan untuk menyelesaikan satu putaran penuh tergantung pada sudut langkah motor langkah. Sudut langkah dapat bervariasi dari 0,72 derajat hingga 15 derajat per langkah. Bergantung pada itu, 500 hingga 24 langkah mungkin diperlukan untuk menyelesaikan satu putaran. Dalam aplikasi kontrol posisi, pemilihan motor harus didasarkan pada derajat rotasi minimum yang diperlukan per langkah.

Setengah Langkah

Motor langkah dapat beroperasi pada setengah sudut langkah sebenarnya, yang dikenal sebagai setengah langkah. Misalnya, motor yang dirating 15 derajat per langkah dapat diprogram untuk berputar 7,5 derajat per langkah menggunakan urutan setengah langkah khusus.

Motor Langkah vs Motor Servo

Kedua motor langkah dan motor servo digunakan terutama dalam aplikasi kontrol posisi. Namun, ada perbedaan dalam cara kerja dan konstruksinya. Motor langkah memiliki banyak kutub atau gigi pada rotor mereka, dan gigi-gigi ini bertindak sebagai kutub magnet utara dan selatan yang tertarik atau ditolak oleh kumparan stator yang dimagnetisasi secara elektrik. Ini membantu dalam gerakan langkah yang dihasilkan oleh motor langkah.

Di sisi lain, pada motor servo, posisi dikontrol oleh rangkaian khusus dan mekanisme umpan balik, yang menghasilkan sinyal kesalahan untuk memindahkan poros motor.