- Stepper Motor:
- ULN2003 Stepper Motor Driver:
- Mga Materyal na Kinakailangan:
- Diagram ng Circuit:
- Code at Paggawa ng Paliwanag:
Sa tutorial na ito gagawa kami ng Interface Stepper Motor gamit ang MSP430. Ang MSP-EXP430G2 ay isang Development Tool aka LaunchPad na ibinigay ng Texas Instruments upang matuto at magsanay sa kung paano gamitin ang kanilang Microcontrollers. Ang lupon na ito ay nasa ilalim ng kategorya ng Halaga ng MSP430 Halaga kung saan maaari naming mai-program ang lahat ng mga serye ng Microcontroller ng MSP430. Kung bago ka sa MSP pagkatapos suriin ang aming pagsisimula sa tutorial ng MSP430.
Stepper Motor:
Ang Stepper Motor ay isang uri ng brushless DC Motor na nag-convert ng mga de-kuryenteng pulso sa natatanging paggalaw ng makina. Ang baras ng isang stepper motor ay umiikot sa discrete na mga hakbang. Makakakuha tayo ng tumpak na mga hakbang at bilis ayon sa aming pangangailangan.
Gagamitin namin ang 35BYJ46 Bi-polar stepper motor na murang magagamit sa merkado. Mayroon itong 6 na wires ngunit mayroon din itong 5 wires. Mayroong 2 coil sa aming stepper motor. Ang bawat isa ay may 3 mga wire na lumalabas dito. Sa 3 mga wire, ang 1 ay nakasentro sa tapped kaya, natitirang 2 wires na konektado sa coil nang direkta. Sa kabuuan, mayroon kaming 4 na signal wires at 2 centered tapped wires na konektado sa 5-12V power supply.
Kung sakali, kung mayroong kabuuang 5 mga wire na lumalabas sa motor pagkatapos ay 4 na mga wire ang signal wires at 1 ay nakasentro na naka-tap sa parehong coil. Ganito.
Upang suriin kung aling kawad ang nakasentro sa tapped o alin ang signal wire, kailangan mong suriin ang paglaban ng mga wire na lumalabas sa motor. Kaya, ang mga wires, na konektado sa parehong coil, ay may mataas na halaga ng paglaban kumpara sa paglaban ng centered tapped.
Sa diagram sa itaas, kung nasuri namin ang halaga ng paglaban ng Blue at Yellow wires at paglaban sa pagitan ng mga ito ay higit pa sa halaga sa pagitan ng Dilaw at Pula o Asul at Pula. Kaya, ang Red ay nakasentro sa Tapped wire.
Na-interfaced namin ang Stepper Motor sa iba pang mga Microcontroller:
- Ang Interfacing Stepper Motor na may Arduino Uno
- Control ng Stepper Motor na may Raspberry Pi
- Ang Stepper Motor Interfacing na may 8051 Microcontroller
- Pag-interfacing ng Stepper Motor na may PIC Microcontroller
Ang stepper motor ay maaari ring kontrolin nang walang anumang Microcontroller, tingnan ang Stepper Motor Driver Circuit na ito.
ULN2003 Stepper Motor Driver:
Karamihan sa mga stepper motor ay gagana lamang sa tulong ng isang module ng driver. Ito ay dahil ang module ng controller (Sa aming kaso MSP) ay hindi maaaring magbigay ng sapat na kasalukuyang mula sa mga I / O na pin para sa motor na gumana. Sa gayon gagamitin namin ang isang panlabas na module tulad ng ULN2003 module bilang stepper motor driver. Mayroong maraming uri ng module ng driver at ang rating ng isa ay magbabago batay sa uri ng motor na ginamit. Ang pangunahing prinsipyo para sa lahat ng mga module ng pagmamaneho ay ang pagmulan / paglubog ng sapat na kasalukuyang para gumana ang motor.
Sa proyektong ito, gagamitin namin ang ULN2003 motor driver na IC. Ang diagram ng pin ng IC ay ibinibigay sa ibaba:
Gagamitin namin ang 4 na input at 4 na output port kung IC.
Mga Materyal na Kinakailangan:
- MSP430
- 35BYJ46 o 28-BYJ48 Stepper motor
- ULN2003 IC
- Mga wire
- Breadboard
Diagram ng Circuit:
Sa diagram sa itaas, ang RED wire ng stepper ay hindi konektado sa PIN5 ng IC. Dapat itong ikonekta sa 5V. Ang code ng kulay ng iyong Stepper motor ay maaaring magkakaiba mula sa mga kulay na ibinigay sa circuit diagram. Kaya, ikonekta ang mga wire pagkatapos suriin ang wastong mga wire ng signal.
Isusulat namin ang aming code gamit ang Energia IDE. Kapareho ito ng Arduino IDE at madaling gamitin. Ang sample na code para sa pagmamaneho ng stepper ay maaari ding matagpuan sa halimbawa ng menu ng Arduino IDE.
Code at Paggawa ng Paliwanag:
Bago kami magsimula sa pag-program sa aming MSP430, ipaalam sa amin na malaman kung ano ang dapat talagang mangyari sa loob ng programa. Gumagamit kami ng 4 na hakbang na pamamaraan ng pagkakasunud-sunod upang magkakaroon kami ng apat na hakbang upang maisagawa para sa paggawa ng isang kumpletong pag-ikot. Isaalang-alang ang A, B, C at D bilang apat na coil.
|
Hakbang |
Pin Energized |
Ang mga Coil ay Energized |
|
Hakbang 1 |
6 at 7 |
A at B |
|
Hakbang 2 |
7 at 8 |
B at C |
|
Hakbang 3 |
8 at 9 |
C at D |
|
Hakbang 4 |
9 at 6 |
D at A |
Sa tutorial na ito, isusulat namin ang MSP430 stepper motor code. Ang kumpletong programa ay matatagpuan sa pagtatapos ng tutorial ilang mga mahahalagang linya ang ipinaliwanag sa ibaba.
Ang bilang ng mga hakbang sa bawat rebolusyon para sa aming stepper motor ay kinakalkula na 32; kaya't ipinasok namin iyon tulad ng ipinakita sa linya sa ibaba
const int STEPS = 32;
Susunod kailangan mong lumikha ng mga pagkakataong tinukoy namin ang mga pin kung saan ikinonekta namin ang Stepper motor.
Stepper myStepper (STEPS, 6, 7, 8, 9);
Dahil ginagamit namin ang aklatan ng Stepper, maitatakda namin ang bilis ng motor gamit ang linya sa ibaba. Ang bilis ay maaaring saklaw sa pagitan ng 0 hanggang 200 para sa 35BYJ46 stepper motors.
Mystepper.setSpeed (200);
Ngayon, upang ilipat ang motor ng isang hakbang maaari naming magamit ang sumusunod na linya.
myStepper.step (STEPS);
Dahil mayroon kaming 32 mga hakbang at 64 bilang gear ratio na kailangan namin upang ilipat ang 2048 (32 * 64 = 2048), upang makagawa ng isang kumpletong pag-ikot. Ngayon, i-upload ang code sa ibaba at baguhin ang no. ng mga hakbang ayon sa iyong pangangailangan.
Ito ay kung paano mo mai-interface ang stepper motor na may isang PIC Microcontroller, maaari mo nang magamit ang iyong sariling pagkamalikhain at alamin ang mga application para dito. Maraming mga proyekto doon na gumagamit ng isang stepper motor.