تست تست استپر موتور: 3 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

من رانندگی با موتورهای پله ای را تجربه نکردم ، بنابراین قبل از طراحی ، چاپ ، مونتاژ و برنامه نویسی ساعت آنالوگ تصحیح خودکار "آنتیک" (https://www.instructables.com/id/Antique-Auto-Correcting-Analog-Clock/) با استفاده از موتور پله ای ، تصمیم گرفتم که نرم افزار را با استفاده از یک دستگاه تست بسیار ساده طراحی و آزمایش کنم. اگر شما ، مانند من ، تجربه کمی در زمینه موتورهای پله ای دارید ، امیدوارم این دستورالعمل کوتاه با کد منبع کمک کند.

دستگاه تست به اجزای زیر نیاز دارد:

• یک تخته نمونه سازی
• An Adafruit Feather ESP32 با سربرگ های زنانه.
• یک برد کنترل کننده پله ای مبتنی بر ULN2003.
• موتور پله ای 28BYJ-48 5vdc.
• برخی از سیم های جهنده نر به ماده.
• باتری لیتیوم Adafruit 3.7vdc.
• یک نشانگر چاپگر سه بعدی

کنترل کننده پله ای ، موتور پله ای و سیم های جامپر مورد استفاده من در بسته 5 تایی موجود است که به صورت کیت به صورت آنلاین خریداری کرده ام (جستجو برای "TIMESETL 5pcs DC 5V Stepper Motor 28BYJ-48 + 5pcs ULN2003 Board Driver + 40pcs Male Female Jumper Wire Cable ")

باتری اختیاری است. توجه داشته باشید خروجی باتری 3.7vdc است ، اما برد کنترل کننده stepper و stepper 5vdc هستند. دستگاه تست تنها با قدرت باتری کار می کند ، حتی در ولتاژ پایین تر.

من یک ویدئو شامل مراحل مورد نیاز برای بارگیری نرم افزار در ESP32 ، اتصال ESP32 به کنترل کننده موتور پله ای و اتصال پله موتور و باتری نشان داده ام.

مرحله 1: سیم کشی

من از سیم های بلوز نر / ماده موجود در کیت برای سیم کشی تست استفاده کردم. شش سیم مورد نیاز است و به شرح زیر قرار داده شده است:

1. پین ESP32 14 (نر) به پین پله IN4 (مونث).
2. پین ESP32 32 (نر) تا پین پله IN3 (مونث).
3. پین ESP32 15 (نر) تا پین پله IN2 (مونث).
4. پین ESP32 33 (مذکر) به پین پله IN1 (مونث).
5. پین ESP32 "GND" (مرد) به پین تخته پله "-" (زن).
6. پین ESP32 "USB" (مرد) برای عملکرد USB یا "BAT" (مرد) برای عملکرد باتری ، به پین برد پله "+" (زن).

پس از قرارگیری سیم ها و بررسی مجدد آنها ، کابل موتور پله ای را به کانکتور برد کنترل کننده موتور پله ای وصل کنید. اتصال دهنده کلید خورده است و فقط از یک جهت مناسب است.

در نهایت ، اگر از باتری استفاده می کنید ، آن را به کانکتور باتری ESP32 وصل کنید.

مرحله 2: شاخص

برای نشانگر روی موتور پله ای ، یک نشانگر "Hand.stl" را طراحی و چاپ کردم. من نشانگر را در ارتفاع لایه.15 میلی متر ، 20٪ پر از بدون پشتیبان ، چاپ کردم ، سپس آن را روی شفت موتور پله ای فشار دادم.

به عنوان یک جایگزین ، نوار ، مقوا یا مواد دیگر را می توان به عنوان شاخص استفاده کرد.

مرحله 3: نرم افزار

من نرم افزار تست استپر را در محیط Arduino 1.8.5 نوشتم. اگر قبلاً این کار را نکرده اید ، محیط Arduino و درایورهای USB لازم را روی رایانه خود بارگیری کرده و آنها را نصب کنید. همچنین ، برای اطلاع از سایر نرم افزارهای مرتبط Adafruit ESP32 ، از وب سایت Adafruit دیدن کنید. این پیوند بسیار مفید بود: Adafruit ESP32 و محیط آردوینو.

با کابل USB متصل شده بین رایانه خود و ESP32 و بارگذاری "Stepper.ino" در محیط آردوینو ، "Stepper.ino" را در ESP32 بارگیری کنید.

پس از بارگیری ، پله باید 6 درجه یک بار در ثانیه قدم بگذارد.

این نرم افزار آزمایشی را به دو دلیل نوشتم. اول ، نحوه رانندگی یک موتور پله ای را یاد بگیرید ، و دوم ، تبدیل 4096 مرحله در هر دور موتور پله ای به 60 "تیک" 6 ثانیه ای 6 ساعته در ساعت.

عملکرد "Step (nDirection)" موتور پله ای را هدایت می کند. این تابع یک متغیر صحیح محلی (استاتیک) "nPhase" را حفظ می کند که با توجه به علامت آرگومان تابع nDirection یا یک یا افزایش می یابد (هر بار که تابع فراخوانی می شود). این متغیر در محدوده 0 تا 7 است ، که در صورت استفاده همراه با سوئیچ مورد ، فازهای موتور را مطابق با مشخصات سازندگان برای هر مرحله هدایت می کند.

عملکرد "Update ()" تعیین می کند که برای هر تیک چه زمان و چند مرحله باید طی شود تا 60 تیک در هر 360 درجه چرخش فاصله داشته باشد. این عملکرد برای هر تیک موتور پله ای را 68 یا 69 قدم می کند. به عنوان مثال ، اگر تابع فقط از 68 مرحله در هر تیک استفاده می کند ، پس (68 مرحله * 60 تیک) = 4080 مرحله برای تکمیل 360 درجه چرخش گام کافی نخواهد بود (به یاد داشته باشید که پله برای 360 درجه چرخش به 4096 مرحله نیاز دارد). و اگر تابع از 69 مرحله در هر تیک استفاده می کند ، آنگاه (69 مرحله * 60 تیک) = 4140 مرحله بسیار زیاد خواهد بود. الگوریتم ساده ای که نوشتم به طور مساوی تیک های 68 و 69 گام را در طول چرخش 360 درجه توزیع می کند و می تواند تعیین کند که کدام جهت چرخش سریعتر از شمارش دوم مورد نظر است (در ساعت استفاده می شود).

و اینگونه است که من نرم افزار ساعت آنالوگ تصحیح خودکار "Antique" را طراحی و آزمایش کردم.

اگر هر گونه پیشنهاد و / یا سوالی دارید ، لطفاً نظر دهید و من تمام تلاش خود را برای پاسخگویی به کار خواهم گرفت.