controlador del motor paso a paso

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Deseo saber cómo construir un controlador de motor paso a paso simple que pueda hacer funcionar un motor paso a paso bipolar en la dirección hacia adelante y hacia atrás en la velocidad deseada.

Mi proyecto requiere solo 5 RPM por lo que no se requiere alta velocidad. Si alguien me da un circuito, puedo comprar un componente y construirlo por mi cuenta.

Añadido:

He eliminado el circuito recientemente agregado aquí por Vijay y lo coloco es una nueva respuesta, junto con un comentario. Hice esto porque no era una solución adecuada y necesitaba un gran trabajo para hacerlo. Ver nueva respuesta para más detalles.

    
pregunta vijay

4 respuestas

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BIPOLAR STEPPER MOTOR CONTROL:

SUMMARISED_SOLUTION:

  • Hay numerosos circuitos de controlador disponibles que proporcionan líneas de entrada de dirección y paso.

  • Por lo general, están destinados a ser controlados por un microcontrolador, pero simplemente al aplicar una señal de onda squae a la línea del "paso" se producirá una rotación en una u otra dirección a una velocidad de un paso por ciclo de onda cuadrada. / p>

  • Los circuitos de la unidad son esencialmente 2 puentes H con lógica de control.

Alguna excelente discusión [aquí] ( enlace ) con una serie de circuitos. Grupo de discusión CNCZONE.

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Los siguientes son de la página anterior:

(1) Esto tiene toda la lógica para la dirección y el paso , usando dos circuitos integrados CMOS de la serie 4000 .
 Q1-4 y Q6-9 son controladores bipolares H bridge. Q5, Q10 deshabilita puentes enteros. No es estrictamente necesario - omitir y reemplazar con un enlace.

(2)Partedeuncircuito.Muestralamitaddelospuentescondevanadosenelcentro,perolosprincipiossiguensiendoútiles:

(3) Un número de enlaces de controladores de motores paso a paso. Cuidado con los anuncios que parecen parte de la página. Útil Aquí

(4) PROYECTO QUASAR # 3158 - CONTROLADOR DE MOTOR PASO BIPOLAR
 Kit completo con el circuito aquí
 Circuito solo como imagen aquí Dicen:

  • Este kit conducirá un controlador de motor paso a paso bipolar utilizando Niveles de 5V suministrados externamente para pasos y dirección. Estos generalmente provienen de software que se ejecuta en una computadora

Tenga en cuenta que una onda cuadrada en la señal de paso es todo lo que se necesita para una unidad continua.

------ Fin de los enlaces de la página anterior ---------------

Related )

Placa controladora compuesta por Spark Fun y un controlador de 1 chip relacionado

Esta placa le permitirá controlar hasta 4 motores paso a paso, con o sin un microcontrolador.

El diagrama del circuito es [aquí]: solo necesita un canal para un motor.
 Y usted puede comprar el IC y hacerlo usted mismo que desee.
 Allegro Hoja de datos A4983 aquí .

Como se puede ver, no hay muchos otros circuitos involuntarios.
 Muestran un microcontrolador (lo que es una buena idea, como dijo Olin), PERO todo lo que necesita es una onda cuadrada en la línea del escalón a la velocidad del paso más las señales altas o bajas en los otros cables de control y desaparece.

Los IC están disponibles en Digikey en stock por $ 4.97 / 1 .

Usan un paquete VQFN que es difícil de soldar si no estás acostumbrado a tales dispositivos. Sparkfun hace que los archivos de PCB Eagle estén disponibles y pueden vender un PCB simple.

Muchosdeestosenlacespuedenserútiles

DIY bipolar, pero probablemente exageración

    
respondido por el Russell McMahon
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Desde el punto del circuito, si se ve, un motor paso a paso son solo varias bobinas que deben encenderse y apagarse en la secuencia correcta. Por lo general, estas bobinas están diseñadas de modo que solo necesitan ser impulsadas en una dirección. Algunos steppers tienen un lado de dos o más bobinas conectadas entre sí, y algunos tienen todas las líneas separadas.

Cuando un lado de las bobinas ya está unido en el motor, todo lo que puede hacer es conectar el punto común a la alimentación positiva y usar interruptores de lado bajo. Afortunadamente eso es fácil y simple. Simplemente no olvide el diodo inverso para atrapar el retroceso inductivo. Si las bobinas están separadas y el motor está construido de la manera correcta, tiene la opción de conducir las bobinas en ambas direcciones, en cuyo caso desea usar un puente en H por bobina. El primero es más simple y más pequeño y siempre funcionará, mientras que el segundo puede lograr más torque.

En última instancia, es la corriente a través de una bobina que genera el campo magnético que hace el trabajo. Las bobinas se especificarán para una corriente máxima de estado estable. Ya que estos son inductivos, la corriente no cambiará instantáneamente. Lo ideal es que usted controle la corriente, no el voltaje de cada bobina. Se especificará la tensión a la que se obtendrá la corriente de estado estacionario máxima, para que pueda conducir las bobinas con tensión. Sin embargo, esto aumentará la corriente con una caída exponencial en el inicio. Si no necesita cerca de la velocidad máxima, como dice que no necesita, entonces esto probablemente será lo suficientemente bueno en su caso.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Summarised_Solution:

  • Descripción proporcionada de la acción fundamental de los motores paso a paso bipolares y unipolares y los pros y los contras básicos de cada uno.

  • Comente el circuito del controlador unipolar suministrado.

  • Se muestra similitud con el circuito de controlador bipolar ya sugerido.

Vijay propuso el siguiente circuito como un posible punto de partida.

Este es un circuito para un controlador de motor paso a paso unipolar, mientras que Vijay requiere un controlador bipolar.

En un motor paso a paso bipolar hay (generalmente) dos bobinas y éstas se accionan con cualquiera de las dos polaridades posibles en un momento dado. El efecto es avanzar el paso a paso en un ciclo de 4 pasos. Si las polaridades se toman hacia adelante o hacia atrás y las dos bobinas tienen el nombre A y B, entonces la secuencia de pasos es -

Un delantero
 B adelante
 Un reverso
 B reverso
 Un delantero ... (repitiendo)

Un controlador de motor paso a paso unipolar utiliza (por lo general) dos bobinas, ambas de las cuales están centradas. Las tomas centrales están conectadas a (por lo general) los lados positivos y alternativos de una bobina determinada están conectados a tierra para activar la bobina. Como las dos mitades de una bobina están acopladas magnéticamente, la activación del lado izquierdo de una bobina tiene el mismo efecto que si el lado derecho de la bobina se hubiera activado con polaridad inversa. De este modo, se obtiene el mismo resultado utilizando A-izquierda, A-derecha como se lograría con A-forward, A-reverse con un motor paso a paso bipolar.

Un motor de estepa bipolar tiene la ventaja de activar todo el devanado a la vez para que el cobre y el hierro involucrados se utilicen mejor que en un motor paso a paso unipolar donde la mitad del cobre y el hierro de una bobina se "desperdicia" cuando la otra mitad está activado.

Un motor paso a paso unipolar tiene la ventaja de que solo requiere un único interruptor a tierra (generalmente) por activación, en lugar de un interruptor de puente H completo con un interruptor "arriba" y un interruptor "abajo" requerido por un motor paso a paso bipolar.

Un efecto secundario realizado con un motor paso a paso unipolar es que cuando una toma central está conectada a V + y, por ejemplo, A-left está conectada a tierra, A-right subirá a 2 x V + debido a la acción del transformador en el bobinado A. Esto no es un gran problema siempre y cuando el conductor apagado en A-derecha pueda soportar 2 x V + y no se hagan intentos para sujetar los extremos del devanado a V +, como suele ocurrir en los circuitos que se muestran en Internet.

SO:

Este es un controlador de motor paso a paso unipolar.
 Los transistores BC547 se cambian sucesivamente a tierra para permitir la mitad de cada devanado según se requiera, como se describe anteriormente. Para convertir este circuito en operación bipolar, sería necesario proporcionar 4 x transistores de lado alto y manejarlos correctamente. Esto podría hacerse, pero requiere un circuito adicional sustancial y también cambios de nivel para los controladores del lado alto.

Estoesesencialmenteloquesehaceenestecircuito(mencionadoenmiotrarespuesta).

A continuación se muestra un solo controlador de bobinado en un tamaño más grande.
 Los FET superiores e inferiores actúan como interruptores de V + o tierra y los transistores BC547 actúan como cambiadores de nivel. Los 4013 flip-flops actúan como controladores de secuencia como antes. Este es un circuito OK, pero no el más simple que se pueda construir, vea mi otra respuesta.

enlace

    
respondido por el Russell McMahon
0

Controlador del motor paso a paso bipolar ECAN:

OK !!!
 Aquí hay un controlador de motor paso a paso bipolar "Extra barato y desagradable" = ECAN.

Esto funcionará.
 Pasará más lentamente al mismo voltaje.
 Idealmente necesita un voltaje más alto.
 Se desperdicia la mayor parte de su potencia de entrada.
 ¡Funcionará!
 Funcionará :-)

Tome el circuito de Vijay como se ve a continuación en forma modificada.
 Ignore las conexiones de la toma central ya que los motores no tienen estos cables.  Conecte 4 resistencias iguales = Recanear desde los colectores de cada uno de los transistores de controlador a V +. Aquí V + = 12V, pero ahora será deseable un voltaje más alto.

¡Ahora tienes un controlador bipolar! :-).

Considera la fase inferior. Llame a los controladores transistores Ql = Q izquierda y Qr = Q derecha.
 Cuando Ql ids on y Qr is off, la corriente fluirá a través de Recan conectado a Qr (off), a través del devanado y luego a través de Ql on. Cuando Ql se apaga y Qr se enciende, la corriente fluye a través de Recan conectado a Ql, aunque se enrolla en dirección opuesta y se conecta a tierra a través de Qr. Lo mismo para otra fase.

Lo ideal es establecer V + = 24Vand Recan = Rcoil. La corriente ahora será la misma que antes en la bobina, PERO la versión será niver.

Desperdicio de energía: cuando, por ejemplo, Ql está activado -
 La corriente fluye desde Recan en Ql hasta tierra más
 la corriente fluye a través de Recan en QR a través de devanado a tierra.
 Si Recan = R inding, entonces Rcan en Ql pasará 2 veces la corriente que fluye a través de Recan y R.  SO 2/3 de la corriente se desperdicia. 2/3 de la potencia se pierde en Recal en Ql y la mitad de la potencia en Recan en Qr + el bobinado se pierde en Recan.
 ¡SO 1/6 de la potencia total se utiliza para conducir paso a paso! Se desperdicia 5/6 de poder.  Esta puede ser una buena solución en casos de baja potencia.

    
respondido por el Russell McMahon

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