کنترل کننده موتور پله DIY: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

موتورهای DC را به خاطر بسپارید ، تنها کاری که باید انجام دهید این است که خطوط مثبت و منفی را به یک باتری متصل کرده و کار کنید. اما با شروع پروژه های پیچیده تر ، به نظر نمی رسد که موتورهای DC آنچه را که شما نیاز دارید برآورده کند. بله منظور من بهره وری ، دقت و مهمتر از همه گشتاور بدون کاهش دنده است.

خوب ماجرا از آنجا شروع شد که من قصد داشتم یک پرس مته نیمه اتوماتیک بسازم که می تواند به شما کمک کند اشیاء را مانند یک مته مته معمولی اما با کمک یک پدال پا سوراخ کنید تا بتوانید شی را با هر دو دست خود بدون نیاز به دست نگه دارید. دست یاری به طور خلاصه من به موتوری نیاز دارم که بتواند سر حفاری را دقیقاً بالا و پایین ببرد و همچنین گشتاور مناسبی را ارائه دهد.

با توجه به اینکه همه اینها را از یک موتور DC ساده تهیه نکردم ، تصمیم گرفتم از یک موتور پله ای استفاده کنم. بله ، این سیم دارای چهار سیم است و این تنها چیزی است که من در مورد آنها می دانستم. بنابراین من در این دستورالعمل قصد داریم یک کنترلر برای این چهار سیم پله ای موتور بسازیم که به ما امکان می دهد سرعت و جهت موتور را بدون استفاده از میکروکنترلر کنترل کنیم. به

مرحله 1: مفهوم و شماتیک

هدف از این پروژه ساده سازی استفاده از موتور پله ای با ساخت یک کنترلر مدولار است که می تواند به راحتی موتور پله ای را بدون نیاز به استفاده از میکروکنترلر برای انجام کار هدایت کند.

کنترل کننده ای که قصد ساخت آن را داریم ، بر اساس راننده پله ای A4988 است. این دستگاه نسبتاً ارزان است و به راحتی در هر فروشگاه اینترنتی لوازم الکترونیکی یافت می شود. حالا قبل از اینکه به جزئیات بیشتر بپردازیم ، به برگه اطلاعات راننده استپر نگاهی بیندازید.

راننده برای کارکرد موتور به ورودی PWM در پین گام نیاز دارد. افزایش فرکانس سیگنال PWM منجر به RPM بیشتر و بالعکس می شود. برای کنترل جهت موتور ، پین Dir راننده را می توان بین VCC و پایانه زمین جابجا کرد.

درایور با 5 ولت (VDD) کار می کند و VMOT نشان دهنده ولتاژ موتور است که می تواند بین 8 تا 35 ولت DC باشد. سیم پیچ های موتور به ترتیب به اتصالات 1A ، 2A ، 1B ، 2B متصل می شوند.

اکنون برای تولید سیگنال PWM مورد نظر ، از IC تایمر 555 استفاده می کنیم. در اینجا ما قصد داریم از یک پتانسیومتر 10k برای تغییر فرکانس خروجی سیگنال PWM استفاده کنیم که به ما در کنترل سرعت چرخش کمک می کند. بقیه آنها مجموعه ای از اجزای مکمل هستند.

مرحله 2: طراحی PCB

پس از به پایان رساندن شماتیک ، آزمایش اولیه را روی تخته نان انجام داده ام و به نظر می رسد همه چیز بی عیب و نقص کار می کند. موتور دقیق ، کارآمد و دارای گشتاور مناسبی است. اما مشکل این است که این یک آشفتگی روی تخته نان است و انجام این کار روی یک تخته چوبی یک گزینه نیست.

بنابراین ، من تصمیم گرفته ام که PCB را برای این کنترلر طراحی کنم که مدتی طول کشید ، اما مطمئن شدم که همه اتصالات صحیح هستند و همچنین همه اجزای اضافی را اضافه کرده ام تا استفاده از این کنترلر را تا حد امکان آسان کنم.

اکنون با نهایی شدن طراحی PCB ، تا PCBWAY پیش رفتم و فایل های Gerber خود را بارگذاری کردم تا PCB های خود را دریافت کنم. پس از گذراندن مجموعه ای از گزینه ها ، PCB های خود را سفارش داده ام. آنها PCB های با کیفیت عالی و قیمتهای شگفت انگیز ارائه می دهند. با تشکر فراوان از PCBWAY برای انجام این پروژه ، بنابراین برای سفارش تابلوهای مدار چاپی سفارشی خود ، وب سایت آنها را بررسی کنید.

پیوند PCB ها و فایل های Gerber برای برد مدار عبارت است از:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

مرحله 3: ابزارها و قطعات

لیست ابزارها و اجزای این پروژه در زیر آورده شده است:

ابزار مورد نیاز:

• آهن لحیم کاری
• سیم لحیم کاری
• انبر

STEPPER MOTOR DRIVER

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

صورتحساب (پرونده BOM):

مرحله 4: جمع آوری تخته ها

PCB ها فقط در عرض یک هفته وارد شدند و کیفیت آن بی عیب و نقص است. اکنون که تخته ها را در دست می گیرم ، تمام اجزاء را جمع آوری می کنم و شروع به مونتاژ آنها می کنم ، همانطور که روی تخته نشان داده شده است.

بهترین چیز در مورد صرف زمان زیاد برای طراحی تابلوها این است که در حال حاضر می توانید به تعداد مورد نیاز نسخه تولید کنید و تنها کاری که باید انجام دهید این است که قطعات را همانطور که روی تخته نشان داده شده است ، رها کنید.

مرحله 5: تنظیم همه چیز

پس از آماده شدن تابلوها ، من تایمر 555 و درایور موتور پله را در جای خود قرار داده و موتور را به برد وصل کردم. پس از آن ، باتری 12 ولت را با استفاده از جفت گیره تمساح برای تغذیه برد متصل کرده ام.

مرحله 6: نتایج نهایی

هنگامی که کنترل کننده به باتری 12 ولت متصل می شود. موتور شروع به چرخش کرد. به نظر می رسد همه چیز طبق انتظار پیش می رود. با چرخاندن کلید می توان جهت چرخش را تغییر داد و با چرخاندن دکمه پتانسیومتر سرعت چرخش را کنترل کرد.