DIY Stepper Motor Controller: 6 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Tandaan ang mga DC motor na iyon, ang kailangan mo ring gawin ay upang mai-hook up ang positibo at negatibong mga humahantong sa isang baterya at holla nagsisimula itong tumakbo. Ngunit sa pagsisimula namin ng paggawa ng mas kumplikadong mga proyekto ang mga DC motor ay tila hindi naghahatid ng kailangan mo …. oo ang ibig kong sabihin ay kahusayan, katumpakan at higit sa lahat ng metalikang kuwintas nang walang anumang pagbabawas ng gear.

Sa gayon nagsimula ang kwento habang pinaplano kong magtayo ng isang semi awtomatikong drill press na makakatulong sa iyo na mag-drill sa pamamagitan ng mga bagay tulad ng isang karaniwang drill press ngunit sa tulong ng isang pedal ng paa upang mahawakan mo ang bagay sa iyong parehong mga kamay nang hindi nangangailangan ng isang tumutulong kamay. Mahabang kwento kailangan ko ng isang motor na maaaring ilipat ang drilling ulo pataas at pababa nang tumpak at nag-aalok din ng isang mahusay na halaga ng metalikang kuwintas.

Nabigong makuha ang lahat ng mga iyon mula sa isang simpleng DC motor na nagpasya akong gumamit ng isang stepper motor. Oo ang isa na mayroong apat na mga wire at lahat ng alam ko tungkol sa mga ito. Kaya't sa mga itinuturo na ito ay gagawa kami ng isang tagapamahala para sa apat na mga motor na stepper na kawad na nagbibigay-daan sa amin upang makontrol ang bilis at direksyon ng motor nang hindi gumagamit ng isang micro controller.

Hakbang 1: Konsepto at Skema

Ang layunin ng proyektong ito ay upang gawing simple ang paggamit ng isang stepper motor sa pamamagitan ng paggawa ng isang modular controller na maaaring madaling magmaneho ng stepper motor nang hindi kinakailangan ng pagsasama ng isang micro controller upang gawin ang trabaho.

Ang itatayo naming taga-kontrol ay batay sa paligid ng A4988 stepper motor driver. Ito ay isang medyo mura at madaling matagpuan sa anumang online na tindahan ng electronics. Ngayon bago natin mas detalyado ang mga detalye tingnan ang data sheet ng stepper driver.

Kailangan ng driver ng isang input na PWM sa step pin upang mapatakbo ang motor. Taasan ang dalas ng mga resulta ng signal ng PWM sa mas mataas na RPM at kabaliktaran. Upang makontrol ang direksyon ng motor ang Dir pin ng driver ay maaaring i-toggle sa pagitan ng VCC at ground terminal.

Ang driver ay nagpapatakbo sa 5v (VDD) at ang VMOT ay kumakatawan sa boltahe para sa motor na maaaring saklaw mula 8-35VDC. Ang mga coil ng motor ay konektado sa mga koneksyon na 1A, 2A, 1B, 2B ayon sa pagkakabanggit.

Ngayon upang makabuo ng nais na signal ng PWM gagamitin namin ang isang 555 timer IC. Dito ay gagamit kami ng isang 10k potentiometer upang mabago ang dalas ng output ng PWM signal na makakatulong sa amin upang makontrol ang bilis ng pag-ikot. Ang natitira sa kanila ay isang pangkat ng mga komplimentaryong bahagi.

Hakbang 2: Pagdidisenyo ng PCB

Matapos ang pagtatapos ng eskematiko nagawa ko ang paunang pagsubok sa ibabaw ng breadboard at lahat ay tila gumana nang walang kamali-mali. Ang tumpak na motor, mahusay at may mahusay na dami ng metalikang kuwintas. Ngunit ang problema ay ang isang gulo sa isang breadboard at ang paggawa ng bagay na ito sa isang perfboard ay hindi magiging isang pagpipilian.

Kaya, napagpasyahan kong idisenyo ang PCB para sa tagakontrol na ito na tumagal ng kaunting oras ngunit nakatiyak ako na ang lahat ng mga koneksyon ay tama plus idinagdag ko din ang lahat ng mga komplimentaryong sangkap upang gawing madaling gamitin ang paggamit ng controller na ito.

Ngayon sa disenyo ng PCB na tinapos ay tumungo ako hanggang sa PCBWAY at na-upload ang aking mga Gerber file upang makuha ang aking mga PCB. Matapos dumaan sa isang grupo ng mga pagpipilian ay nag-order ako ng aking mga PCB. Nag-aalok ang mga ito ng mahusay na kalidad ng mga PCB sa kamangha-manghang mga presyo. Isang malaking salamat sa PCBWAY para sa ginawang posible ang proyektong ito kaya siguraduhin na mag-checkout ka sa kanilang website upang mag-order ng iyong na-print na naka-print na circuit board.

Ang link sa mga PCB at mga file ng Gerber para sa mga circuit board ay:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

Hakbang 3: Mga Tool at Component

Ang listahan ng mga tool at sangkap para sa proyektong ito ay ibinibigay sa ibaba:

TOOLS KINAKAILANGAN:

• Panghinang
• Soldering Wire
• Mga Plier

STEPPER MOTOR DRIVER

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

BILL OF MATERIAL (BOM File):

Hakbang 4: Pagtitipon sa mga Lupon

Ang mga PCB ay dumating sa loob lamang ng isang linggo at ang kalidad ay walang kamali-mali. Ngayon habang nakalagay ko ang aking mga kamay sa mga board tinipon ko ang lahat ng mga bahagi at sinimulang i-assemble ang mga ito tulad ng ipinahiwatig sa mga board.

Ang pinakamagandang bagay tungkol sa paglalagay ng napakaraming oras sa pagdidisenyo ng mga board ay na ngayon ay makakagawa ka ng maraming mga kopya kung kinakailangan at ang kailangan mo lang gawin ay i-drop ang mga sangkap tulad ng ipinakita sa mga board.

Hakbang 5: Pag-set up ng Lahat

Kapag handa na ang mga board na ipinasok ko ang 555 timer at ang stepper motor driver sa lugar at ikinonekta ang motor sa board. Pagkatapos nito ay konektado ko ang 12v na baterya sa pamamagitan ng paggamit ng pares ng mga clip ng buaya upang mapagana ang board.

Hakbang 6: Pagtatapos ng Mga Resulta

Kapag ang konektor ay konektado sa 12v na baterya. Nagsimulang umikot ang motor. Tila tatakbo ang lahat ayon sa inaasahan. Ang direksyon ng pag-ikot ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pag-toggle ng switch at ang bilis ng pag-ikot ay maaaring makontrol sa pamamagitan ng pag-on ng knob ng potentiometer.