Vmesnik koraknega motorja

Definicija korakovanega motorja

Korakovan motor je DC motor, ki se premika v korakih, z obtega hitrostjo, ki je odvisna od hitrosti električnega signala.

Komponente

Motor ima rotor (trajni magnet) in stator (obvitek), kjer rotor vrte, medtem ko stator ostane mirujoč.

Načelo delovanja

Srednji tap na obvitku statorja omogoča spremembo smeri toka, ko je povezan na zemljo. To spremeni magnetne lastnosti statorja, ki selektivno privlačijo in odpeljajo rotor, kar ustvari korakovan gibanje.

Korakovna zaporedja

Za pravilno delovanje motora mora biti upoštevano korakovno zaporedje. To korakovno zaporedje določa napetost, ki jo je treba podati fazi statorja. Običajno se uporablja 4-korakovo zaporedje.

Ko zaporedje sledi od koraka 1 do 4, dobimo vrtenje v smeri urinega kazalca, ko pa sledi od koraka 4 do 1, dobimo vrtenje v nasprotni smeri.

Shema povezave

Spodnja shema prikazuje povezavo korakovanega motorja z mikrokrmilnikom. To je splošna shema, ki se lahko uporabi za katerokoli družino mikrokrmilnikov, kot so PIC, AVR ali 8051 mikrokrmilniki.

Ker mikrokrmilnik ne more zagotoviti dovolj toka, se za pogon motora uporablja gonilnik, kot je ULN2003. Lahko se uporabljajo tudi posamezni tranzistorji ali drugi gonilni čipi. Poskrbite, da so priključeni zunanji potiskni upori, če so potrebni. Nikoli neposredno povezujejo motor na pine krmilnika. Napetost motora je odvisna od njegove velikosti.

Typičen 4-fazni unipolarni korakovan motor ima 5 terminalov. 4 faznih terminalov in en skupni terminal srednjega tapa, ki je povezan na zemljo. Programski algoritem za zvezno vrtenje v smeri urinega kazalca je podan spodaj-

• Inicijalizirajte pine portov, ki se uporabljajo za motor, kot izhode

• Napišite skupno program za zamudo, recimo 500 ms

• Izhod prvega zaporedja-0 × 09 na pinih

• Pozovite funkcijo zamude

• Izhod drugega zaporedja-0 × 0 c na pinih

• Pozovite funkcijo zamude

• Izhod tretjega zaporedja-0 × 06 na pinih

• Pozovite funkcijo zamude

• Izhod četrtega zaporedja-0 × 03 na pinih

• Pozovite funkcijo zamude

• Pojdite na korak 3

Kot koraka

Število korakov, potrebnih za popoln obrat, je odvisno od kota koraka korakovanega motorja. Kot koraka lahko variira od 0,72 stopinj do 15 stopinj na korak. Od tega je potrebnih 500 do 24 korakov za popoln obrat. V aplikacijah za nadzor pozicije bi izbira motorja morala temeljiti na najmanjšem kotu vrtenja, ki je potreben na korak.

Polkorakovanje

Korakovanim motorjem je mogoče delovati na polovicnem dejanskem kotu, znano tudi kot polkorakovanje. Na primer, motor, ocenjen za 15 stopinj na korak, se lahko programira, da vrte na 7,5 stopinj na korak z posebnim zaporedjem polkorakovanja.

Korakovan motor v primerjavi z servomotorjem

Oba, korakovan motor in servomotor, se uporabljata predvsem v aplikacijah za nadzor pozicije. Vendar obstaja razlika v njunem delovanju in konstrukciji. Korakovan motor ima veliko število polov ali zob na svojem rotoru, ki delujejo kot magnetski severni in južni poli, ki se privlačijo ali odpeljujejo do električno magnetiziranega obvita statorja. To pomaga pri korakovanem gibanju, ki ga generira korakovan motor.

Na drugi strani, v servomotorju je pozicija nadzorovana z specializiranim črtom in mehanizmom povratne zveze, ki generira signal o napaki, da premakne valj motorja.