Huling Modyul ng Proyekto ng Stepper Driver: 5 Hakbang

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

Ni Marquis Smith at Peter Moe-Lange

Hakbang 1: Panimula

Sa proyektong ito, gumamit kami ng isang stepper driver upang makontrol ang isang stepper motor upang paikutin. Ang stepper motor na ito ay may kakayahang lumipat sa napaka tumpak na mga agwat, at sa iba't ibang mga bilis. Gumamit kami ng isang Basys 3 FPGA board upang magpadala ng isang senyas sa driver ng stepper at motor sa daluyan ng breadboard.

Ang sobrang pag-andar ay ipinakilala sa mga switch na tumutugma sa mga input sa driver ng stepper. Kapag gumana nang maayos, ang aming mga agwat ng paggalaw ng motor ay ibabatay sa machine ng estado na ipinatupad gamit ang HDL code at mga pag-input ng kawad, mula sa buong 1/1 na hakbang ng stepper hanggang sa tumpak na bilang ng 1/16 stepper na paggalaw. Ang aming pag-reset ay isang "failafe" lamang; iyon ay kung may anumang hindi kanais nais mangyari sa loob ng machine ng estado, i-default ng driver ang motor sa pinakamataas na setting ng agwat ng paggalaw.

Hakbang 2: Mga Kagamitan

Narito ang mga materyales na kakailanganin mo para sa pag-setup:

A4988 Stepper Driver

Nema 17 Stepper Motor (Gumamit kami ng isang 4-wire na modelo, isang modelo ng 6 na kawad ay mangangailangan ng mas maraming mga input at code para sa variable na kapangyarihan / pag-andar ng metalikang kuwintas)

Anumang pamantayang breadboard

Karaniwang mga Jumper wires

Variable power supply (Para sa proyektong ito, ang mga saklaw ng kuryente ay medyo tiyak at sensitibo para sa pinakamainam na pagganap)

Tape (o bandila ng ilang uri upang mas malinaw ang mga hakbang sa motor)

Mga clip ng Alligator (Upang ikonekta ang board ng power supply, bagaman syempre maaari itong magawa ng maraming paraan)

Hakbang 3: Disenyo ng Skema, Code, at Pag-block

Link ng Code:

Ang code na ito ay isang pagpapatupad ng isang module na PWM; isa na kumukuha ng digital na orasan at mga input ng tungkulin at nagpapalabas ng isang "on" at "off" na ikot na gumagaya sa mga analog input. Ang aming bahagi ng driver ng stepper pagkatapos ay kukuha ng output na ito bilang isang input at ginagamit ito upang himukin ang motor sa mga hakbang.

Pagwawaksi: Habang una naming ginamit ang naibigay na code ng VHDL na orasan at bahagyang binago ito upang tumakbo sa aming stepper, wala itong buong pagpapaandar na kinakailangan namin upang magamit ang mga agwat. Ang code na natagpuan sa "pinagmulan" na bahagi ng file ay nagpapakita ng samahan at may-akda sa pamamagitan ng pangalang Scott Larson; gayunpaman nagdagdag kami sa makina ng estado na nilikha namin sa dulo (sa parehong file na pwm) na binabago ang orasan sa at sa mga pag-ikot.

Hakbang 4: Assembly

1. Gamit ang 2 Jumper wires, ikonekta ang iyong dalawang mga output ng PMOD sa breadboard. Ito ay para sa pwm_out signal at iyong signal ng direksyon na kumokonekta sa stepper driver nang hindi direkta.

2. Paggamit ng 3 wires ng Jumper at mas mabuti ang parehong mga haligi ng PMOD para sa pagiging simple, ikonekta ang iyong "katumpakan" na mga output sa breadboard. Ang mga wires na ito ay para sa pagtukoy kung aling estado ng stepper ang nati-trigger gamit ang mga input sa driver ng stepper muli

3. Gamit ang isang 4-crimp konektor, ikonekta ang 4-wire motor sa breadboard. Tiyaking ang pagkakasunud-sunod ay kapareho ng ibinigay sa sample na pag-setup; ito ay mahalaga kung hindi man ay maaari mong pumutok ang maliit na tilad.

4. Gamit ang pangalawang konektor na 4-crimp, ikonekta ang una sa pangalawa.

5. Ipagpalagay na gumagamit ka ng dalawahang output (2 magkakahiwalay na antas ng boltahe / amp) supply ng kuryente, ikonekta ang output ng VCC ng board sa breadboard tulad ng ipinakita. TANDAAN: Siguraduhin na ang kapangyarihan ay ibinibigay sa board (at pagkatapos ay ang stepper driver) bago ang motor sa susunod na hakbang, dahil maaari mong sirain ang mga chip internal na may labis na boltahe.

6. Panghuli, gamit ang mga clip ng buaya o ilang iba pang mga wire, ikonekta ang ika-2 output boltahe sa motor SA SERYEN. Tiyaking muli na gumagamit ito ng tamang output sa stepper driver.

Hakbang 5: Konklusyon

At doon mo ito, isang tumatakbo na stepper motor na nag-iiba-iba ng mga hakbang nito batay sa wire input na ibinigay sa stepper driver. Dahil sa aming limitadong oras, hindi namin magawa ngunit nais na gamitin ang Python upang isalin ang G-code sa mga cycle ng orasan na maaaring magamit sa junction na may maraming mga motor upang lumikha ng isang module ng multi-axis. Hindi rin namin matagumpay na nakuha ang pangwakas na 1/16 stepper mode (ang pinaka tumpak) na patuloy na tumakbo. Malamang na ito ay dahil sa nahuli ang aming makina ng estado o awtomatikong nagre-reset bago pindutin ang yugtong ito, kahit na ang aming mga input ng switch ay totoo.

Narito ang panghuling link ng video:

drive.google.com/open?id=1jEnI3bdv_hVR-2FiZinzCbqi8-BS3Pwe