Linear Actuator Stepper Motor: 3 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Upang mai-convert ang umiikot na paggalaw ng stepper motor sa isang linear na paggalaw, ang stepper motor ay konektado sa isang thread. Sa thread ay gumagamit kami ng isang nut nut na hindi maiikot. Ang bawat pagliko ng thread ng tanso nut ay isinalin sa axial direction ng thread.

Tingnan ang: naglalakbay-nut linear actuator,

Hakbang 1: Mga Listahan ng Bahagi

Isa sa mga layunin ay ang paggamit ng off-the-shelf na materyal. Pinapanatili nitong mababa ang gastos, at kung masira ang isang bahagi madali itong mapalitan.

• M5 tanso na angkla
• M5 hindi kinakalawang na asero thread
• M5 Nuts (opsyonal)
• Konektor ng lupa
• Panloob na diameter ng mga bearings ng bola Ø5mm (hal. MF105 ZZ 5x10x4, F695 ZZ 5x13x4)
• Stepper motor axle Ø5mm na may patag na panig (hal. Mga uri ng BYJ, 20BYJ46, 24BYJ48, 28BYJ48, 30YJ46, 35BYJ46)
• Stepper motor driver (hal. ULN2003, ULN2003 mini)
• Arduino

Hakbang 2: Mga Bahagi

Coupling stepper motor - thread

Ang konektor ng earthing ay dinisenyo upang ikonekta ang dalawang mga wire. Ang magkabilang panig ay binibigyan ng 2 mga turnilyo upang ikabit ang kawad. Upang ikonekta ang stepper motor na may thread ang panloob na lapad ng earthing konektor ay kailangang i-drill sa Ø5mm (alisin ang maliit na mga tornilyo bago mag-drill). Ang mas maliit na stepper motors ng mga modelo ng BYJ ay may 6mm patag na ibabaw sa ehe. Ang haba ng konektor ay 30mm. Kapag pinutol sa kalahati mayroon kaming 2 mga pagkabit.

Ang isang tornilyo ng pagkabit ay na-tornilyo sa patag na ibabaw ng stepper motor at ang pangalawang turnilyo ay na-tornilyo sa sinulid na tungkod. Ginagawa itong isang matigas na pagkabit na naglilipat ng metalikang kuwintas ng stepper motor sa sinulid na pamalo.

Magkaroon ng kamalayan, sapagkat ito ay isang matigas na pagkabit, hindi pagkakasunod sa pamalo, bearings o nut na nagreresulta sa mga problema sa stepper motor.

Threaded rod

Mas mabuti ang thread rod at ang thread nut ay mula sa iba't ibang mga materyales. Ang pagpili ng materyal para sa sinulid na tungkod ay hindi kinakalawang na asero. Ito ay isang matigas na materyal, may paglaban para sa pag-aalis ng lupa, kalawangin at paglamlam. Ang pagpili ng materyal para sa nut ay tanso. Ang tuyong ibabaw na static / pabago-bagong koepisyentong frictional ay mababa (static 0.4, dynamic 0.2)

Brass nut

Ang anchor ng tanso ay may panloob na seksyon na may sinulid at isang seksyon na may isang hugis na coned. Sa ganitong uri ng mga anchor ang unang 10mm ay metric thread. Ito ang seksyon na ginagamit sa proyektong ito.

Ang seksyon ng hugis ng coned na hugis ay hindi magagamit. Lumalawak ito kapag ang isang sinulid na tungkod ay naipasok at sisirain nito ang pabahay ng nut.

Pabahay nut

Upang maisalin ang nut sa direksyon ng ehe ng sinulid na tungkod, dapat iwasan ang pag-ikot ng nut. Ang nut ay dapat magkaroon ng isang patag na ibabaw. Ang isang halimbawa ay ang larawan na may parisukat na bloke ng kahoy. Ang nut ay nakadikit sa bloke.

Magkaroon ng kamalayan ng maling pagkakahanay.

Mga bearings

Upang maiwasan ang alitan hangga't maaari gumamit ng ball bearings. Ang mga bearings na ito ay mura. Masyadong maraming katumpakan ay hindi kinakailangan. Mayroong ilang mga pagpapahintulot sa pagitan ng sinulid na tungkod at tindig, sumisipsip ito ng ilang pagkakamali. Ang tindang ginagamit ko ay may isang flange at mahigpit na pinindot sa kahoy.

Hakbang 3: Pagkonekta sa Stepper Motor sa Arduino

Ang serye ng BYJ ay mga unipolar stepper motor. Sa proyektong ito ang stepper motor ay isang 20BYJ46. Ang driver ay isang mini-ULN2003.

Kapag namimili para sa isang stepper motor na patunayan ang na-rate na boltahe. Gumamit ng isang bersyon ng 5V kapag ginagamit ang supply ng kuryente ng Arduino. Suriin ang kasalukuyang may formula: U = IxR. Ang bersyon ng 5V ng 20BYJ46 ay may paglaban ng 60ohm. Ang kasalukuyang ay pagkatapos ay I = U / R = 5/60 = 0.08A.

Ang Arduino ay hindi makapagbigay ng sapat na kasalukuyang sa mga digital na pin upang mapalakas nang direkta ang isang stepper motor. Upang maprotektahan ang Arduino isang driver ang ginagamit. Ang isang driver ay nagbabasa sa mga input pin ng katayuan ng mga digital na pin ng Arduino at nagsusulat sa mga output pin. Kapag ang input pin na 1B ay "Mataas" ang kuryente na ibinigay sa driver ay isinasakay upang i-pin ang VCC (+) at 1C (-).

Tingnan ang larawan at talahanayan kung paano i-wire ang Arduino sa stepper driver sa stepper motor (ang motor at driver ay binibigyan ng pagtutugma ng socket at plug). Kung ang lahat ay naka-wire nang tama ang Arduino ay maaaring pinalakas at ang code ay maaaring mai-upload ang Arduino.

Tingnan ang talahanayan kung paano paikutin ang stepper motor na dapat gawin ng Arduino isang digital pin na "Mataas", ang iba pang mga pin ay dapat na "LOW" kapag tapos na ang pag-ikot ng stepper motor dapat gawin ng Arduino ang susunod na pin na "TAAS", ang iba pang mga pin ay dapat na "MABABA" at iba pa. Kapag naulit ito ang stepper motor ay nagsisimulang paikutin.