Fixed Test ng Stepper Motor: 3 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Wala akong karanasan sa pagmamaneho ng mga stepper motor, kaya bago ang pagdidisenyo, pag-print, pag-iipon at pagprograma ng 'Antique' Auto Correcting Analog Clock (https://www.instructables.com/id/Antique-Auto-Correcting-Analog-Clock/) gamit ang isang stepper motor, nagpasya akong mag-disenyo at subukan ang software gamit ang isang mas simpleng kasangkapan sa pagsubok. Kung ikaw, tulad ko, ay may maliit na walang karanasan sa mga stepper motor, sa gayon sana ay makatulong ang maikling Maituturo na may source code na ito.

Kinakailangan ng pagsubok sa pagsubok ang mga sumusunod na sangkap:

• Isang prototyping board.
• Isang Adafruit Feather ESP32 na may mga babaeng header.
• Isang batay sa board ng stepper controller ng ULN2003.
• Isang 28BYJ-48 5vdc stepper motor.
• Ang ilang mga lalaking hanggang babaeng jumper wires.
• Isang Adafruit 3.7vdc lithium na baterya.
• Isang kamay na naka-print na tagapagpahiwatig ng 3D.

Ang stepper controller, stepper motor at jumper wires na ginamit ko ay kasama sa isang 5 pack na binili ko bilang isang kit on line (hanapin ang "TIMESETL 5pcs DC 5V Stepper Motor 28BYJ-48 + 5pcs ULN2003 Driver Board + 40pcs Lalaki Babae Jumper Wire Cable ").

Ang baterya ay opsyonal. Tandaan na ang output ng baterya ay 3.7vdc, ngunit ang stepper controller board at stepper ay 5vdc. Ang pagsubok ng kabit ay gagana lamang sa lakas ng baterya, kahit na sa mas mababang boltahe.

Nagsama ako ng isang video na ipinapakita ang mga hakbang na kinakailangan upang ma-download ang software sa ESP32, i-wire ang ESP32 sa stepper motor controller at i-plug ang stepper motor at baterya.

Hakbang 1: Mga kable

Ginamit ko ang mga lalakeng / babae na jumper wires na kasama sa kit upang i-wire ang test ng kabit. Anim na mga wire ang kinakailangan, at isingit tulad ng sumusunod:

1. Ang ESP32 pin 14 (lalaki) hanggang stepper board na pin IN4 (babae).
2. Ang ESP32 pin 32 (lalaki) hanggang stepper board pin IN3 (babae).
3. Ang ESP32 pin 15 (lalaki) hanggang stepper board pin IN2 (babae).
4. Ang ESP32 pin 33 (lalaki) hanggang stepper board pin IN1 (babae).
5. Ang ESP32 na pin na "GND" (lalaki) sa stepper board pin "-" (babae).
6. Ang ESP32 na pin na "USB" (lalaki) para sa pagpapatakbo ng USB O "BAT" (lalaki) para sa pagpapatakbo ng baterya, sa stepper board pin na "+" (babae).

Kapag naipasok na ang mga wire at naka-double check, isaksak ang stepper motor cable sa konektor ng stepper motor controller board. Ang konektor ay may susi at magkakasya lamang sa isang paraan.

Panghuli, kung gumagamit ng isang baterya, isaksak ito sa konektor ng baterya ng ESP32.

Hakbang 2: Tagapahiwatig

Para sa isang tagapagpahiwatig sa stepper motor, dinisenyo ko at naka-print ang 3D ng isang tagapagpahiwatig na kamay na "Hand.stl". Nai-print ko ang tagapagpahiwatig ng kamay sa.15mm taas ng layer, 20% infill na walang mga suporta, pagkatapos ay pinindot ito sa stepper motor shaft.

Bilang kahalili, ang tape, karton o iba pang materyal ay maaaring gamitin bilang isang tagapagpahiwatig.

Hakbang 3: Software

Sinulat ko ang stepper test software sa Arduino 1.8.5 na kapaligiran. Kung hindi mo pa nagagawa, i-download ang Arduino na kapaligiran at mga kinakailangang USB driver papunta sa iyong computer at i-install ang mga ito. Gayundin, bisitahin ang website ng Adafruit para sa anumang karagdagang software na nauugnay sa Adafruit ESP32. Natagpuan ko ang link na ito na maging kapaki-pakinabang: Adafruit ESP32 at ang Arduino na Kapaligiran.

Gamit ang isang USB cable na konektado sa pagitan ng iyong computer at ng ESP32, at ang "Stepper.ino" na na-load sa Arduino na kapaligiran, i-download ang "Stepper.ino" sa ESP32.

Kapag na-download na, ang stepper ay dapat na hakbang 6 degree minsan bawat segundo.

Sinulat ko ang software ng pagsubok na ito sa dalawang kadahilanan; una, upang malaman kung paano magmaneho ng isang stepper motor, at pangalawa, upang i-convert ang 4096 mga hakbang bawat pag-ikot ng stepper motor sa 60 isang segundo 6 degree na "ticks" para sa orasan.

Ang pagpapaandar na "Hakbang (nDirection)" ay nagtutulak ng stepper motor. Ang pagpapaandar na ito ay nagpapanatili ng isang lokal (static) na integer variable na "nPhase", na maaaring madagdagan o mabawasan ng isa (sa tuwing tatawagin ang pagpapaandar), ayon sa pag-sign ng function argument nDirection. Ang variable na ito ay limitado sa saklaw sa 0 hanggang 7, kung saan, kapag ginamit kasama ang switch ng kaso, hinihimok ang mga phase ng motor alinsunod sa mga pagtutukoy ng mga tagagawa para sa bawat hakbang.

Tinutukoy ng pagpapaandar na "Update ()" kung kailan at kung gaano karaming mga hakbang ang gagawin para sa bawat pag-tick upang pantay na puwang ng 60 ticks bawat 360 degree na pag-ikot. Sinusuportahan ng pagpapaandar na ito ang stepper motor alinman sa 68 o 69 mga hakbang para sa bawat tik. Halimbawa, kung ang pag-andar ay gumamit lamang ng 68 na mga hakbang sa bawat tik, pagkatapos (68 mga hakbang * 60 ticks) = 4080 na mga hakbang ay hindi magiging sapat na mga hakbang upang makumpleto ang 360 degree na pag-ikot (tandaan na ang stepper ay nangangailangan ng 4096 mga hakbang para sa 360 degree ng pag-ikot). At kung ang pag-andar ay gumamit ng 69 mga hakbang bawat tik, pagkatapos (69 mga hakbang * 60 ticks) = 4140 ay masyadong maraming mga hakbang. Ang simpleng algorithm na isinulat ko ay pantay na namamahagi ng 68 at 69 na mga ticks sa buong pag-ikot ng 360 degree, at maaaring matukoy kung aling direksyon ng pag-ikot ang pinakamabilis sa nais na pangalawang bilang (ginamit sa orasan).

At iyon ang kung paano ko dinisenyo at nasubukan ang software para sa 'Antique' Auto Correcting Analog Clock.

Kung mayroon kang anumang mga mungkahi at / o mga katanungan, mangyaring huwag mag-atubiling magbigay ng puna at gagawin ko ang aking makakaya upang sagutin.