¿Puedo averiguar el cambio de ángulo entre dos palos de madera conectados entre sí con un motor paso a paso?

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Tengo dos palos / reglas de madera (Longitud: 1 pie; Ancho: 1 pulgada; Espesor: 8 mm;)

  1. He arreglado el motor paso a paso al final de la regla # 1

  2. He adjuntado un extremo de la regla # 2 al eje del motor paso a paso.

  3. He fijado el extremo libre de la regla # 1 en el borde de una tabla; Toda la configuración se señala en el aire, perpendicular al borde de la mesa.

Cuando muevo la segunda regla a través de un arco, quiero detectar el ángulo a través del cual se movió. (¿Cómo) puedo hacerlo usando el motor paso a paso?

Restricciones asumidas:

  • El movimiento se realizará a una velocidad tal que cubra 90 grados en 1 segundo

  • El rango de ángulo entre las reglas será de 15 grados a 180 grados

Estoy planeando enviar estos datos a mi código de software a través de un puerto paralelo en mi PC. ¿Cómo debo decodificar los datos / pulsos proporcionados por el motor paso a paso para que puedan enviarse a través del puerto?

La pregunta anterior es una extensión de El mejor sensor para medir el ángulo de rotación ? . pero solo quiero saber cómo seguir adelante e implementarlo utilizando el motor paso a paso.

    
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1 respuesta

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Un motor paso a paso ciertamente puede usarse como un codificador rotatorio, con la advertencia de que tanto la confiabilidad como la precisión serán cuestionables a bajas velocidades de rotación y pequeñas cantidades de pasos.

  • La pregunta indica la necesidad de detección de movimiento angular absoluto, es decir, una "detección de cero"
    • No hay una forma conveniente de detectar cero desde un paso a paso
  • La pregunta no especifica la resolución angular del motor paso a paso, ni la precisión angular requerida.
    • Un paso a paso con más pasos (no microaspas) por rotación proporcionará una mayor precisión
  • Velocidad de rotación del brazo no especificada
    • La rotación lenta dará como resultado una señal de paso más débil, por lo tanto, una mayor probabilidad de pasos perdidos

Ahora, trabajando hacia una solución:

  • Energice las bobinas del motor paso a paso con CC regulada por corriente a una pequeña fracción de la corriente de funcionamiento nominal para el paso a paso. Para un motor paso a paso clasificado de 3 amperios, 10 mA por bobina es suficiente, la detección de pasos debería funcionar incluso a menos.
  • Lea los impulsos de voltaje (back-EMF) generados a través de las bobinas paso a paso, mientras se gira el paso a paso.
  • La secuencia de los impulsos indica la dirección de rotación, el conteo de impulsos es el número de pasos angulares recorridos y la amplitud de los impulsos se relaciona con la velocidad de rotación angular.
  • Se requerirá alguna calibración si se debe detectar algo más que el número de pasos recorridos
  • No espere la confiabilidad del codificador rotatorio de calidad de laboratorio de esta solución: de vez en cuando se pueden omitir los pasos, y algunos pasos espurios pueden ser detectados debido al EMI recogido por las bobinas.

Este video de YouTube demuestra el uso de un motor de disco duro como un codificador rotatorio.

Este artículo describe el uso de los motores paso a paso como codificadores rotatorios con cierto detalle.

    
respondido por el Anindo Ghosh

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