DIY контролер за стъпков двигател: 6 стъпки (със снимки)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-23 14:36

Помнете тези двигатели с постоянен ток, всичко, което трябва да направите, е да свържете положителните и отрицателните проводници към батерията и тя започва да работи. Но когато започнахме да правим по -сложни проекти, тези DC двигатели изглежда не доставят това, от което се нуждаете … да, имам предвид ефективност, прецизност и преди всичко въртящ момент без никакво намаляване на предавките.

Е, историята започна, когато планирах да построя полуавтоматична преса за свредла, която може да ви помогне да пробивате предмети като обикновена преса за пробиване, но с помощта на крачен педал, така че да можете да държите обекта с двете си ръце, без да се нуждаете от помощна ръка. Накратко, имам нужда от двигател, който може да премества прецизно пробивната глава нагоре и надолу и също така предлага добро количество въртящ момент.

Тъй като не получих всички тези от обикновен DC двигател, реших да използвам стъпков двигател. Да, този, който има четири проводника и това е всичко, което знаех за тях, така че аз в тези инструкции ще направим контролер за тези четирижилни стъпкови двигатели, който ни позволява да контролираме скоростта и посоката на двигателя без да използваме микроконтролер.

Стъпка 1: Концепция и схема

Целта на този проект е да се опрости използването на стъпков двигател, като се направи модулен контролер, който лесно може да задвижва стъпковия двигател, без да е необходимо да се вгражда микроконтролер, за да свърши работата.

Контролерът, който ще изградим, е базиран на драйвер за стъпков двигател A4988. Той е сравнително евтин и лесно може да бъде намерен във всеки онлайн магазин за електроника. Сега, преди да влезем в повече подробности, погледнете информационния лист на стъпковия драйвер.

Водачът се нуждае от ШИМ вход на стъпаловидния щифт, за да управлява двигателя. Увеличаването на честотата на ШИМ сигнала води до по -високи обороти и обратно. За да се контролира посоката на двигателя, Dir щифтът на водача може да се превключва между VCC и земния терминал.

Драйверът работи на 5v (VDD) и VMOT представлява напрежението за двигателя, което може да варира от 8-35VDC. Намотките на двигателя ще бъдат свързани съответно към връзките 1A, 2A, 1B, 2B.

Сега, за да генерираме желания ШИМ сигнал, ще използваме микросхема с таймер 555. Тук ще използваме 10k потенциометър за промяна на изходната честота на ШИМ сигнала, което ще ни помогне да контролираме скоростта на въртене. Останалите са куп допълнителни компоненти.

Стъпка 2: Проектиране на печатни платки

След като финализирах схемата, направих първоначално тестване върху макет и изглежда, че всичко работи безупречно. Моторът е прецизен, ефективен и има добро количество въртящ момент. Но проблемът е, че това е бъркотия на макета и това да се направи на перфборд няма да е опция.

И така, реших да проектирам печатната платка за този контролер, което отне известно време, но се уверих, че всички връзки са правилни плюс добавих и всички допълнителни компоненти, за да направя използването на този контролер възможно най -лесно за използване.

Сега с финализирането на дизайна на печатната платка се насочих нагоре към PCBWAY и качих моите Gerber файлове, за да си получа печатни платки. След като разгледах куп опции, поръчах моите печатни платки. Те предлагат висококачествени печатни платки на невероятни цени. Голямо благодаря на PCBWAY, че направи този проект възможен, така че не забравяйте да разгледате уебсайта им, за да поръчате вашите персонализирани печатни платки.

Връзката към печатните платки и файловете Gerber за платките е:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

Стъпка 3: Инструменти и компоненти

Списъкът с инструменти и компоненти за този проект е даден по -долу:

ИЗИСКВАНИ ИНСТРУМЕНТИ:

• Поялник
• Запояваща тел
• Клещи

СТЪПЧЕН МОТОРЕН ШОФЬОР

www.banggood.com/3D-Printer-A4988-Reprap-S…

СТРАНИЦА (BOM файл):

Стъпка 4: Сглобяване на дъските

ПХБ пристигнаха само за седмица и качеството е безупречно. Сега, когато хващам дъските, събрах всички компоненти и започнах да ги сглобявам, както е посочено на дъските.

Най -хубавото при отделянето на толкова много време за проектиране на дъските е, че сега можете да произвеждате колкото се може повече копия и всичко, което трябва да направите, е да изпуснете компонентите, както е показано на дъските.

Стъпка 5: Настройване на всичко

След като платките са готови, поставих таймера 555 и драйвера на стъпковия двигател на място и свързах двигателя към платката. След това свързах 12v батерията, като използвам двойка алигаторни скоби за захранване на платката.

Стъпка 6: Крайни резултати

След като контролерът е свързан към 12v батерия. Двигателят започна да се върти. Изглежда всичко върви според очакванията. Посоката на въртене може да се променя чрез превключване на превключвателя и скоростта на въртене може да се контролира чрез завъртане на копчето на потенциометъра.