Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

СТАНОК С ЧПУ СВОИМИ РУКАМИ

СТАНОК С ЧПУ СВОИМИ РУКАМИ

Последние публикации
  • Гравировка CO2-лазером герба РФ на стеклянном стаканчике
    Подробнее
  • Гравировка CO2-лазером фотографии на стекле
    Подробнее
  • Интернет-сервис формирования G-кода из BMP, JPG, GIF, PNG
    Подробнее
  • Рисуем в Paint эскиз для резки CO2-лазером
    Читать
  • Определение величины задержки между шагами ШД
    Читать
  • Гравировка CO2-лазером на металле с использованием пасты
    Читать
  • Резка по изображению «от руки», чертежу или растровой картинке
    Читать
Заметки
  • Прошиваем GRBL в Ардуино UNO. Ошибка avrdude: stk500_recv(): programmer is not responding
    Читать
  • Изготовление источника питания для двигателей из старых зарядников.
    Читать
  • Муфта соединения оси шагового двигателя и оси винтовой передачи.
    Читать
  • Каретка винтовой передачи скольжения станка с ЧПУ.
    Читать
  • Подключение драйвера ШД на TB6560 к Ардуино, шаговому двигателю и БП.
    Читать
  • Запуск CO2-лазера при отрицательной температуре
    Читать

Подключение драйвера ШД на L298N к Ардуино, шаговому двигателю и БП

Получив множество писем с просьбами о рассмотрении возможности подключения к разрабатываемому станку простейшего драйвера ШД на L298N для биполярных двигателей, я купил на aliexpress.com драйвер ШД на L298N. Стоит он сущие копейки, работает по схеме двойного моста, соответсвенно не имеет никаких настроек, вроде режима шага, полушага, четвертьшага. Не поддерживает изменение тока удержания. Однако, как уже говорилось, он дёшев и позволяет управлять биполярными шаговыми двигателями в полношаговом режиме в том числе мощными двигателями в корпусе Nema.

Как видно на фото, на драйвере уже установлены перемычки 12V, ENA и ENB. То есть драйвер находится в режиме 12-вольтового питания ШД, а также со всеми включенными входными пинами. Таким образом, для запуска шагового двигателя достаточно подключить ШД, питание и подавать «плюс» и «сток» в правильной последовательности на разные входы In1, In2, In3, In4.

Подключение драйвера на L298N к Ардуино, шаговому двигателю и блоку питания

Драйвер L298N к ардуино подключаем так: In1 драйвера к цифровому пину 2 Ардуино, соответсвенно In2 к пину 3, In3 к пину 4, In4 к пину 5. Провода ШД к L298N подключаем перебором. У меня заработало так: желтый к Out1, синий — Out2, зеленый — Out3, красный — Out4.

Остальные двигатели ШД подключаем к L298N аналогично. Второй драйвер подключаем начиная с пина 6 Ардуино, третий — с пина 10.

Указанная схема подключения биполярного двигателя к ардуино через драйвер ШД на L298N требует использования одной из прошивок, написанных для мощного станка с ЧПУ на L298N.

Отладка моей конструкции биполярного шагового двигателя

Павел

Я пытаюсь подключить биполярный шаговый двигатель NEMA 17 к Arduino Uno с помощью модуля контроллера шагового двигателя L298N и контролировать его скорость с помощью потенциометра 10К.

В Интернете я не нашел примеров того, как сделать это явно (с помощью модуля контроллера L298N), поэтому я прибег к попытке самому разработать схему. Это, буквально, моя самая первая попытка создать схему самостоятельно. У меня нет опыта в электронике или электротехнике. Я собрал как можно больше информации с сайта arduino и производителей самого мотора. В этом я уверен:

Двигатель должен питаться независимо от Arduino, используя 2,55 В и 1,7 А.

Двигатель и его источник питания должны быть подключены к H-мосту перед подключением к входам Arduino.

Пары проводов на шаговом двигателе соединены и могут быть легко определены путем подключения светодиодной лампы к паре проводов и вращения двигателя вручную. Подключенные провода заставят светодиод загореться.

Все основания должны быть связаны вместе.

В дополнение к этому я также делаю несколько (надеюсь, верно) предположений:

Модуль контроллера L298N должен обеспечить необходимый H-мост.

Входы H-моста должны быть подключены к последовательно индексированному массиву цифровых выводов на Arduino.

Несмотря на то, что спецификации указывают на необходимость 2,55 вольт, для этого двигателя должно хватить источника 2,5 вольт.

Поскольку источник на 2,5 вольта недоступен, я могу создать источник с делителем напряжения.

Изменение полярности шаговых проводов к модулю контроллера (h-мост) не имеет значения. То есть, если пара подключенных проводов шагового двигателя Wire1 и Wire2 подключена к Out1 и Out2 на модуле контроллера L298N (соответственно), то подключение проводов к Out2 и провод2 к Out1 даст тот же эффект, что и исходная проводка.

Основываясь на вышеупомянутых фактах / предположениях, я создал схему того, как я думаю, что все должно быть подключено:

Обратите внимание, что два экземпляра, обозначенные как 2.5V, связаны друг с другом. Кроме того, все основания также связаны друг с другом.

Читать еще:  Высокие обороты на горячем двигателе лансер

Я хотел бы получить от сообщества отзывы о предложенном мной дизайне шагового двигателя. В частности, я хотел бы знать, верны ли мои предположения выше и могу ли я получить необходимый ток для моего шагового двигателя, используя мой делитель напряжения, как показано на рисунке выше. Любые предложения по улучшению / обеспечению функциональности будет принята с благодарностью!

Если что-то неясно с моей схемой или предположениями, пожалуйста, дайте мне знать, и я уточню как смогу.

Игнасио Васкес-Абрамс

alexan_e

Оли Глейзер

Хорошо, у вас есть пара вопросов:

Ваш делитель напряжения будет иметь напряжение

2,55 В в его центре, но только без нагрузки — по закону Ома, как только вы представите нагрузку с низким сопротивлением, напряжение сильно упадет. Например, если сопротивление вашей шаговой катушки составляет около 3 Ом, то напряжение упадет до

9 мВ !. Посмотрите различные вики-страницы о максимальной передаче мощности и делителях напряжения.

Вместо того, чтобы убедиться, что у вас точно правильное напряжение, вам лучше воспользоваться драйвером шагового двигателя, который обеспечит не больше мощности, чем может выдержать двигатель. Они делают это, «прерывая» напряжение на импульсы, и есть из чего выбирать. Сейчас L298 довольно старый, использует биполярные транзисторы, и после напряжений насыщения источника / приемника у вас почти не останется ничего, чтобы управлять двигателем. Я хотел бы прочитать эту вики-страницу на Stepper Driving (и связанных страницах), а также спросить людей, которые уже использовали эти настройки — ребята, вероятно, являются хорошим источником информации.

При падении небольшого количества напряжения последовательный диод может пригодиться для падения между 0,3 и 0,8 В или около того на диод. Но для эффективного регулирования мощности, в зависимости от разницы между входом и выходом, линейные или импульсные регуляторы являются нормой, (почти) никогда не делителями напряжения для подачи питания.

Павел

robomon

Делители напряжения не подходят для вождения двигателей. Ниже приведены причины

1) Напряжение, подаваемое от делителя напряжения, зависит от потребляемого тока. Поэтому, когда двигатель потребляет больше тока, напряжение на делителе напряжения не будет 2,5 В. Для постоянного напряжения питания требуются регуляторы постоянного напряжения. Эти регуляторы напряжения поддерживают постоянную мощность на выходе независимо от тока, потребляемого двигателем.

2) Если вы используете делитель напряжения, резисторы, используемые в делителе напряжения, должны выдерживать более высокие значения тока, как того требует ваш двигатель. Чтобы решить эту проблему, вам нужно использовать резисторы высокой мощности.

Поэтому используйте регулятор напряжения, который может выдавать 2,55 В (существуют регуляторы переменного напряжения, которые могут обеспечивать это напряжение). Также ищите правильные номинальные токи, так как вашему степперу требуется 1,7 А.

Использование L298N для управления шаговым двигателем не так просто. L298N подходит для привода двигателей постоянного тока. Драйверы шаговых двигателей являются лучшими для привода шаговых двигателей (см. Http://www.pololu.com/product/1182. Имеются даже более дешевые модули драйверов с той же микросхемой)

Есть определенные преимущества при использовании драйвера шагового двигателя

1) Вы можете питать драйвер 5В. Эти шаговые драйверы имеют опции ограничения тока (которые вы можете установить с помощью переменного резистора), которые сохранят ваш шаговый двигатель при подаче напряжения, превышающего номинальное.

2) Вы можете уменьшить программные издержки при создании шаговых импульсов.

L298n Схема Подключения

В данной же статье мы рассмотрим драйвер двигателей базе микросхемы LN собранный на платке в виде модуля.


Могут использоваться в двух режимах: 1.

Так как транзисторы в схеме моста имеют разный тип проводимости, то при таком входном сигнале транзисторы Т1 и Т4 останутся в закрытом состоянии, в то время, как через транзисторы Т2 и Т3 потечёт ток. В виду сложности подбора транзисторов и подключения их в схему Н-моста, гораздо проще использовать уже существующие драйвера, имеющие такую функцию.
CCU+L298N

Такой вариант позволяет управлять скоростью вращения вала и его направлением у двигателя постоянного тока. Если напряжение больше 12 вольт, разомкните контакты на 3 коннекторе.

Подача логической единицы на эти контакты разрешает вращение двигателей, а логический ноль — запрещает.

Можно подключить к ШИМ-выходу для управления скоростью двигателя постоянного тока. В рамках данной теми рассмотрим также подключение драйвера LN к плате Arduino.

Теперь испробуем простую программу, написанную на Python, которая поможет понять принцип управления электродвигателем постоянного тока.

В таком случае на разъём подаётся только питание для двигателей Vss , контакт Vs остаётся не подключенным, а на плате устанавливается перемычка питания от стабилизатора, который ограничит питающее моторы напряжение до приемлемых 5V.

Шаговый двигатель. Micro Step Driver. PLC Omron. Подключение,программирование. (Часть 1)

Читать еще:  Что такое доработка системы охлаждения двигателя

Микросхема L298N

Motor Shield разработан на базе микросхемы LN. Их необходимо устанавливать в обвязку микросхемы дополнительно.

Разъём для подачи питания и работа стабилизатора.

LOW Включаем вращение двигателя 1 в одну сторону.

Направление вращения будет задаваться по-прежнему, а вот для остановки в данном варианте, состояние выводов будет уже играть роль. Однако, связка «Ардуино — шаговый двигатель» требует дополнительный элемент — драйвер.

Для изменения скорости вращения щёточных моторов на эти контакты подаётся ШИМ-сигнал.

Для изменения скорости вращения щёточных моторов на эти контакты подаётся ШИМ-сигнал.

Аналогично первому скрипту, программу можно сохранить в тот же файл или в новый отдельно созданный.
Шаговый двигатель БЕЗ ДРАЙВЕРА!

Подключение модуля L298N

GND — земля. Зажимы, куда подключать моторы Следует отметить, что клеммный зажим с тремя выводами не только подводит к плате питающее напряжение, но и позволяет получить его уже преобразованное для собственных нужд драйвера величиной в 5В, как показано на рисунке выше.

Остановить их вращение можно подачей сигнала LOW на те же указанные выше пины. На схеме ниже приведен пример распределения выводов LN от рабочей микросхемы.

HIGH time. Мы использовали танковую платформу, учитывая что мотор крутит редуктор и гусеницы, то для его запуска требуется приличный ток.

В приведенном ниже скетче два мотора будут вращаться в обе стороны с плавным нарастанием скорости. Схема соединения Напряжение питания двигателей ниже 12 вольт, значит джампер 3 установлен, джамперы 1 и 2 на контактах ENA и ENB сняты.

Нет так давно мы рассматривали алгоритм сборки ЧПУ своими руками , где затрагивалась тема управления шаговыми двигателями, ведь именно они позволяют просто и точно спозиционировать фрезу в заданной точке. В виду сложности подбора транзисторов и подключения их в схему Н-моста, гораздо проще использовать уже существующие драйвера, имеющие такую функцию. Всё это приведёт к вращению мотора в определённом направлении. Блок клемм 3 отвечает за подключение питания двигателей.

Подключение L298N к плате Arduino


Причем некоторые пины должны поддерживать ШИМ-модуляцию. При этом есть возможность изменять скорость и направление вращения моторов. В данном примере рассматривается мост собранный на полупроводниках.

Иначе, при задании движения, например, по часовой стрелке, один из них будет вращаться в противоположном направлении. Подключение биполярного шагового двигателя к модулю L для управления через Raspberry Pi.

HIGH ждем 5 секунд. Типы шаговых двигателей: биполярный, униполярный, с четырьмя обмотками.
ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПРОСТОЙ ДРАЙВЕР ДЛЯ НЕГО

L298N, Arduino и двигатель постоянного тока

Активный — доступно не просто включение и отключение вращения мотора, но и управление его скоростью.

Максимально допустимый ток для одного канала платы составляет 2А. В виду сложности подбора транзисторов и подключения их в схему Н-моста, гораздо проще использовать уже существующие драйвера, имеющие такую функцию.

При напряжении питания свыше 12V, без опаски подвеем нужное напряжение на данный вывод, но не забываем снять джампер. Иначе, при задании движения, например, по часовой стрелке, один из них будет вращаться в противоположном направлении. Управление может быть реализовано в активном или пассивном режимах.

Подключение двигателя производится к винтовым клеммным зажимам — по паре для питания каждого моторчика. Активный режим. Потенциометр кОм.

В виду сложности подбора транзисторов и подключения их в схему Н-моста, гораздо проще использовать уже существующие драйвера, имеющие такую функцию. Управление осуществляется путём подачи соответствующих сигналов на командные входы, выполненные в виде штыревых контактов.

Позволяет управлять двумя моторами постоянного тока, либо одним шаговым двигателем. Ниже приведен более сложный и функциональный пример программы, которая будет взаимодействовать с пользователем и позволит интерактивно управлять двумя электродвигателями. Максимальное напряжение питания постоянным током 35 вольт. Заставим моторчик вращаться «вправо» 4 секунды, остановиться на 0.

Применяя схему Н-моста для управления работой двигателя постоянного тока, вы сможете реализовать полный набор операций для электрической машины без необходимости переподключения ее выводов. Если джампер одет, то реализуется логика «пассивного» управления. После этого подключите источник питания. Активный режим.

Важно чтобы в данном примере кода соблюдались отступы, об этом я уже писал раньше вот тут. Видео-демонстрация работы шагового двигателя: Заключение Надеюсь вы получили ответ на вопрос «что такое H-мост и как он работает», из экспериментов должно быть понятно как применять драйвер на микросхеме L и подключать к нему разные движки. В виду сложности подбора транзисторов и подключения их в схему Н-моста, гораздо проще использовать уже существующие драйвера, имеющие такую функцию. LOW Выходим из редактора и сохраняем файл.
Шаговый Двигатель Без Драйвера — Stepper Motor Run Without Driver

Читать еще:  Что сделать чтобы двигатель не троил

ДРАЙВЕР НИЗКОВОЛЬТНЫХ ЭЛЕКТРО ДВИГАТЕЛЕЙ

Основное применение аппаратной платформы Arduino – это конструирование роботов, во всяком случае, начинается знакомство с данной аппаратной платформой, как правило, именно с этого. Ходовая часть большинства колесных роботов [1] оснащается электромоторами, которые представляют собой мощную нагрузку, прямое подключение которой к портам Arduino может вызвать только выход из строя последней. Для подключения нагрузки потребляющей большой ток можно использовать самодельные релейные схемы или транзисторные ключи [2], а можно приобрести готовый драйвер для подключения электродвигателей на Ru.aliexpress.com

Устройство поставляется в обычном антистатическом пакете.

Модуль представляет собой печатную плату размером 43 х 43 мм, на которой установлена микросхема радиаторе, высота которого составляет 24 мм, масса 25 г.

Данное устройство позволяет одновременно управлять парой маломощных низковольтных электродвигателей постоянного тока. По заявлениям продавца максимально допустимый общий ток, которым можно нагрузить драйвер составляет 2 А на канал, а максимальная мощность двигателей ограничена 20 Вт. На плате хорошо видна пара двухклемных колодок для подключения электромоторов и трехклемная колодка для подачи напряжения питания.

Устройству требуется два напряжения питания 5-35 В для электродвигателей и 5 В для электронной части. При подаче питания на плате загорается индикатор подачи напряжения питания. При питания от напряжении ниже 12 В (автор проверял при 6 В), отдельный источник питания для электронной части можно не подключать.

На плате рядом с клеммой питания имеется перемычка, которую необходимо снять в случае раздельного питания силовой и электронной части [3-6]. Все колодки промаркированы с тыльной стороны платы.

Для управления нагрузкой плата драйвера имеет 6 информационных входов.

Входы IN1, IN2 задают направление вращения одного двигателя, а другая пара IN3, IN4, соответственно другого. Если на одном из входов пары присутствует низкий логический уровень, а на другом высокий, то ротор двигателя вращается в одну сторону, а если, сигналы поменяются на противоположные, то направление вращения также сменится. Если на оба входа подать низкий логический уровень, то двигатель будет остановлен. Как понимает автор, подача высокого логического уровня на оба выхода пары одновременно не допустима [7].

Если управление парой двигателей осуществляется только по четырем проводам, то двигатель развивает максимально допустимую мощность (программа L298N_1, взята из [5]). Скачать файл

Видео 1

Для управления мощностью двигателей предусмотрены входы ENA и ENB. ENA привязан к IN1, IN2, а ENB регулирует мощность двигателя, управляемого через IN3, IN4. В простейшем случае, когда нет необходимости в регулировании оборотов двигателя, эти входы замкнуты перемычками на шину питания. Для управления скоростью вращения электромоторов используется ШИМ [8-10], соответственно необходимо подключать к данным входам драйвера те порты Arduino, которые поддерживают данный режим. При этом для управления одним двигателем в данном режиме понадобится три порта Arduino (программа L298N_2, взята из [5]).

Видео 2

Как говорилось выше драйвер двигателей L298N позволяет аналогично управлять двумя двигателями, при этом, разумеется, в совокупности понадобится задействовать 6 портов Arduino.

Для демонстрации работы модуля код программ взят из [5], но следует отметить, что в примере, который демонстрирует работу пары электромоторов, допущена ошибка при назначении портов управления ENA и ENB (исправленный вариант L298N_3).

Видео 3

Для подключения драйвера к Arduino UNO были использованы проводники с гнездами на обоих концах. Длина проводов 10 см, эти соединительные провода были приобретены тоже на Али.

Также данное устройство можно использовать для управления шаговым двигателем [11].

Подведём итог

В целом это отличный и недорогой способ управления ходовой частью робота. Своих денег устройство однозначно стоит. Обзор подготовил специально для «Радиосхем» — Denev.

Источники

  • 1) http://radioskot.ru/publ/raznoe/shassi_dlja_kolesnogo_robota/18-1-0-1122
  • 2) Лекомцев Д.Г. Arduino. Подключение типовых внешних устройств. – Радио, 2016, №11, с. 51-54
  • 3) http://cxem.net/arduino/arduino70.php
  • 4) http://www.2150692.ru/faq/72-l298n-arduino
  • 5) http://zelectro.cc/Motor_shield_L298N_Arduino
  • 6) http://robot-kit.ru/article_info.php/articles_id/22/article/-font-color—993300—Draiver-motorov-na-L298N-podklyuchenie-k-Arduino—font-
  • 7) Холостов К. Робот-пылесос. Журнал Левша №3 2015 г. с.12-14
  • 8) Холостов К. Умный дом. Журнал Левша №2 2013 г. с.12-14
  • 9) Лекомцев Д.Г. Arduino. Подключение типовых внешних устройств. – Радио, 2016, №11, с. 51-54
  • 10) http://robocraft.ru/blog/arduino/58.html
  • 11) http://arduino-diy.com/arduino-drayver-shagovogo-dvigatelya-i-dvigatelya-postoyannogo-toka-L298N

Форум по обсуждению материала ДРАЙВЕР НИЗКОВОЛЬТНЫХ ЭЛЕКТРО ДВИГАТЕЛЕЙ

Самодельный активный предварительный усилитель с НЧ-ВЧ регулировками на ОУ TL072, для УМЗЧ.

Предусилитель со стерео темброблоком для усилителя мощности, собранный на ОУ 4558.

Несколько методов точного измерения емкости конденсаторов. Теория и практика.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector