Controler motor pas cu pas DIY: 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

Amintiți-vă acele motoare de curent continuu, tot ce trebuie să faceți este să conectați cablurile pozitive și negative la o baterie și să înceapă să funcționeze. Dar, pe măsură ce am început să facem proiecte mai complexe, aceste motoare de curent continuu nu par să ofere ceea ce aveți nevoie … da, mă refer la eficiență, precizie și, mai presus de toate, cuplu, fără reducerea treptelor de viteză.

Ei bine, povestea a început așa cum am planificat să construiesc o presă de găurit semi-automată care vă poate ajuta să găuriți prin obiecte cum ar fi o presă de găurit obișnuită, dar cu ajutorul unei pedale de picior, astfel încât să puteți ține obiectul cu ambele mâini fără a fi nevoie de o mână de ajutor. Pe scurt, am nevoie de un motor care să poată deplasa cu precizie capul de găurire în sus și în jos și, de asemenea, să ofere o cantitate bună de cuplu.

Nu reușind să obțin toate cele de la un simplu motor DC, am decis să folosesc un motor pas cu pas. Da, cel care are patru fire și asta e tot ce știam despre ele. Deci, eu în acest instructable vom face un controler pentru aceste patru motoare pas cu pas care să ne permită să controlăm viteza și direcția motorului fără a utiliza un microcontroler..

Pasul 1: Concept și schemă

Scopul acestui proiect este de a simplifica utilizarea unui motor pas cu pas prin realizarea unui controler modular care poate acționa cu ușurință motorul pas cu pas fără a fi nevoie de încorporarea unui microcontroler pentru a face treaba.

Controlerul pe care urmează să îl construim se bazează pe driverul motorului pas cu pas A4988. Este relativ ieftin și poate fi găsit cu ușurință pe orice magazin online de electronice. Acum, înainte de a intra în mai multe detalii, aruncați o privire la fișa tehnică a driverului pas cu pas.

Șoferul are nevoie de o intrare PWM pe pinul pentru a acționa motorul. Creșterea frecvenței semnalului PWM are ca rezultat un RPM mai mare și invers. Pentru a controla direcția motorului, pinul Dir al șoferului poate fi comutat între VCC și terminalul de masă.

Driverul funcționează pe 5v (VDD), iar VMOT reprezintă tensiunea pentru motor care poate varia de la 8-35VDC. Bobinele motorului vor fi conectate la conexiunile 1A, 2A, 1B, respectiv 2B.

Acum, pentru a genera semnalul PWM dorit, vom folosi un IC cu temporizator 555. Aici vom folosi un potențiometru de 10k pentru a schimba frecvența de ieșire a semnalului PWM, ceea ce ne va ajuta să controlăm viteza de rotație. Restul sunt o grămadă de componente gratuite.

Pasul 2: Proiectarea PCB-ului

După finalizarea schemei, am făcut teste inițiale pe panou și totul pare să funcționeze perfect. Motorul este precis, eficient și are o cantitate bună de cuplu. Dar problema este că e o mizerie pe o placă de măsurare și să faci acest lucru pe o placă de perfecționare nu va fi o opțiune.

Deci, am decis să proiectez PCB-ul pentru acest controler, care a durat ceva timp, dar m-am asigurat că toate conexiunile sunt corecte, plus că am adăugat și toate componentele gratuite pentru a face ca acest controller să fie cât mai ușor de utilizat.

Acum, odată cu proiectarea PCB-ului finalizat, m-am îndreptat spre PCBWAY și mi-am încărcat fișierele Gerber pentru a obține PCB-urile mele. După ce am trecut printr-o grămadă de opțiuni, mi-am comandat PCB-urile. Acestea oferă PCB-uri de calitate superioară la prețuri uimitoare. O mulțumire deosebită PCBWAY pentru faptul că a făcut posibil acest proiect, așa că asigurați-vă că vă verificați site-ul web pentru a comanda plăcile dvs. de circuite imprimate personalizate.

Legătura către PCB-uri și fișierele Gerber pentru plăcile de circuite este:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

Pasul 3: Instrumente și componente

Lista instrumentelor și componentelor pentru acest proiect este prezentată mai jos:

INSTRUMENTE NECESARE:

• Ciocan de lipit
• Sârmă de lipit
• Cleşte

DRIVER MOTOR STEPPER

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

FACTURA DE MATERIAL (fișier BOM):

Pasul 4: Asamblarea panourilor

PCB-urile au ajuns în doar o săptămână și calitatea este impecabilă. Acum, când pun mâna pe plăci, am adunat toate componentele și am început să le asamblu așa cum este indicat pe plăci.

Cel mai bun lucru despre a rezerva atât de mult timp proiectând plăcile este că acum puteți produce câte copii este nevoie și tot ce trebuie să faceți este să lăsați componentele așa cum se arată pe plăci.

Pasul 5: Configurarea totul

Odată ce plăcile sunt gata, am introdus temporizatorul 555 și driverul motorului pas cu pas și am conectat motorul la placă. După aceea, am conectat bateria de 12V folosind o pereche de cleme de aligator pentru a alimenta placa.

Pasul 6: Rezultate finale

Odată ce controlerul este conectat la bateria de 12v. Motorul a început să se rotească. Totul pare să ruleze așa cum era de așteptat. Direcția de rotație poate fi modificată prin comutarea comutatorului și viteza de rotație poate fi controlată prin rotirea butonului potențiometrului.