Sučelje korakačkog motora

Definicija koraknog motora

Korakni motor je DC motor koji se kreće koracima, sa brzinom rotacije koja zavisi od rate električnog signala.

Komponente

Motor ima rotor (stalni magnet) i stator (ovojnice), gde rotor rotira, a stator ostaje nepromenjen.

Princip rada

Srednji tap na ovojnici statora omogućava promenu smera struje kada je spojen na zemlju. Ovo menja magnetske osobine statora, selektivno privlačeći i odbijajući rotor kako bi se stvorio korakni pokret.

Korakna sekvencija

Da bi se dobio tačan pokret motora, mora se prati korakna sekvencija. Ova sekvencija daje napon koji mora biti primenjen na fazu statora. Obično se prati 4-korakna sekvencija.

Kada se sekvencija prati od koraka 1 do 4, dobija se kretanje u smeru kazaljke na satu, a kada se prati od koraka 4 do 1, dobija se kretanje suprotno smeru kazaljke na satu.

Dijagram sučelja

Dijagram ispod pokazuje sučelje koraknog motora sa mikrokontrolerom. Ovo je opšti dijagram i može se primeniti na bilo koju familiju mikrokontrolera, kao što su PIC mikrokontroleri, AVR ili 8051 mikrokontroleri.

Pošto mikrokontroler ne može pružiti dovoljnu struju, koristi se vozač poput ULN2003 za pokretanje motora. Mogu se koristiti i pojedinačni tranzistori ili drugi IC vozači. Osigurajte da su spoljašnji otpornici za povlačenje povezani ako je potrebno. Nikad ne povezujte motor direktno sa pinovima kontrolera. Napon motora zavisi od njegove veličine.

Tipičan četvorofazni unipolarni korakni motor ima 5 terminala. Četiri faze i jedan zajednički terminal srednjeg tapa koji je povezan na zemlju. Algoritam programiranja za neprekidnu rotaciju u smeru kazaljke na satu dat je ispod-

• Inicijalizujte port pinove koristene za motor kao izlaze

• Napišite zajednički program kašnjenja, recimo 500 ms

• Izlaz prve sekvence-0 × 09 na pinovima

• Pozovite funkciju kašnjenja

• Izlaz druge sekvence-0 × 0 c na pinovima

• Pozovite funkciju kašnjenja

• Izlaz treće sekvence-0 × 06 na pinovima

• Pozovite funkciju kašnjenja

• Izlaz četvrte sekvence-0 × 03 na pinovima

• Pozovite funkciju kašnjenja

• Idite na korak 3

Stepeni ugao

Broj koraka potrebnih za završetak jedne punog okreta zavisi od stepenog ugla koraknog motora. Stepni ugao može varirati od 0.72 stepena do 15 stepeni po koraku. Zavisno od toga, mogu biti potrebni 500 do 24 koraka da se završi jedan okret. U aplikacijama za kontrolu pozicije, izbor motora treba da se temelji na minimalnom stepenu rotacije koji je potreban po koraku.

Polukorak

Korakni motori mogu raditi na pola stvarnog stepenog ugla, poznatog kao polukorak. Na primer, motor namenjen za 15 stepeni po koraku može biti programiran da rotira na 7.5 stepeni po koraku koristeći specijalnu sekvencu polukoraka.

Korakni motor v/s Servo motor

Oba, korakni motor i servo motor, koriste se uglavnom u aplikacijama za kontrolu pozicije. Međutim, postoji razlika u njihovom radu i konstrukciji. Korakni motor ima veliki broj polova ili zubaca na rotoru, a ovi zubci deluju kao magnetski sjeverni i južni polovi koji se privlače ili odbijaju elektromagnetskim ovajnicama statora. To pomaže u generisanju koraknog pokreta.

Sa druge strane, u servomotoru pozicija se kontrolira specijalnim krozom i mehanizmom povratne veze, koji generišu grešku signala kako bi se pokrenuo vrat motoru.