DIY Stepper Motor Controller: 6 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Husk de likestrømsmotorene, alt du trenger å gjøre er å koble til de positive og negative ledningene til et batteri og det begynner å gå. Men da vi begynte å gjøre mer komplekse prosjekter, ser det ikke ut til at DC -motorene leverer det du trenger …. ja jeg mener effektivitet, presisjon og fremfor alt dreiemoment uten girreduksjon.

Vel, historien startet da jeg planla å bygge en halvautomatisk borepresse som kan hjelpe deg med å bore gjennom gjenstander som en vanlig drillpress, men ved hjelp av en fotpedal, slik at du kan holde objektet med begge hendene uten behov for en hjelpende hånd. Lang historie kort Jeg trenger en motor som kan flytte borehodet presist opp og ned og også tilbyr et godt dreiemoment.

Jeg klarte ikke å få alle de fra en enkel likestrømsmotor, og jeg bestemte meg for å bruke en trinnmotor. Ja den som har fire ledninger og det er alt jeg visste om dem. Så jeg i denne instruksjonene skal lage en kontroller for disse firetrinnsmotorer som lar oss kontrollere hastigheten og retningen til motoren uten å bruke en mikrokontroller.

Trinn 1: Konsept og skjematisk

Målet med dette prosjektet er å forenkle bruken av en trinnmotor ved å lage en modulær kontroller som enkelt kan kjøre trinnmotoren uten behov for å inkludere en mikrokontroller for å gjøre jobben.

Kontrolleren vi skal bygge er basert på trinnmotordriveren A4988. Den er relativt billig og kan lett bli funnet på hvilken som helst elektronisk butikk på nettet. Nå før vi går inn på flere detaljer, ta en titt på databladet til stepperdriveren.

Sjåføren trenger en PWM -inngang på trinnpinnen for å betjene motoren. Økning i frekvens for PWM -signalet resulterer i høyere turtall og omvendt. For å kontrollere motorretningen kan førerens Dir -pinne veksles mellom VCC og jordterminalen.

Driveren opererer på 5v (VDD) og VMOT representerer spenningen for motoren som kan variere fra 8-35VDC. Spolene til motoren skal kobles til henholdsvis 1A, 2A, 1B, 2B tilkoblingene.

For å generere ønsket PWM -signal skal vi bruke en 555 timer IC. Her skal vi bruke et 10k potensiometer for å endre utgangsfrekvensen til PWM -signalet som vil hjelpe oss med å kontrollere rotasjonshastigheten. Resten av dem er en haug med gratis komponenter.

Trinn 2: Utforming av kretskortet

Etter å ha fullført skjematikken har jeg gjort innledende testing over brødbrett, og alt ser ut til å fungere feilfritt. Motoren er presis, effektiv og har et godt dreiemoment. Men problemet er at det er rot på et brødbrett og å gjøre dette på et perfboard vil ikke være et alternativ.

Så jeg har bestemt meg for å designe kretskortet for denne kontrolleren som tok litt tid, men jeg har sørget for at alle tilkoblingene er riktige pluss at jeg også har lagt til alle de gratis komponentene for å gjøre bruk av denne kontrolleren så lett å bruke som mulig.

Nå med utformingen av kretskortet ferdig, dro jeg opp til PCBWAY og lastet opp Gerber -filene mine for å få PCB -ene. Etter å ha gått gjennom en haug med alternativer har jeg bestilt PCB -ene. De tilbyr PCB -er av høy kvalitet til fantastiske priser. En stor takk til PCBWAY for å gjøre dette prosjektet mulig, så sørg for at du sjekker ut nettstedet deres for å bestille dine tilpassede kretskort.

Koblingen til kretskortene og Gerber -filene for kretskortene er:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

Trinn 3: Verktøy og komponenter

Listen over verktøy og komponenter for dette prosjektet er gitt nedenfor:

VERKTØY KREVET:

• Loddejern
• Loddetråd
• Tang

STEPPER MOTOR DRIVER

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

MATERIALREKNING (BOM -fil):

Trinn 4: Montering av brettene

PCB -ene kom i løpet av bare en uke, og kvaliteten er feilfri. Nå som jeg får hendene på brettene, samlet jeg alle komponentene og begynte å montere dem som angitt på brettene.

Det beste med å bruke så mye tid på å designe tavlene er at nå kan du produsere så mange kopier som nødvendig, og alt du trenger å gjøre er å slippe komponentene som vist på tavlene.

Trinn 5: Konfigurere alt

Når brettene er klare har jeg satt inn 555 timeren og trinnmotordriveren på plass og koblet motoren til brettet. Etter det har jeg koblet 12v -batteriet ved å bruke et par krokodilleklips for å drive kortet.

Trinn 6: Sluttresultater

Når kontrolleren er koblet til 12v batteriet. Motoren begynte å rotere. Alt ser ut til å gå som forventet. Rotasjonsretningen kan endres ved å veksle bryteren og rotasjonshastigheten kan kontrolleres ved å dreie på knappen på potensiometeret.