Oldalforrás megtekintése Korábbi változatok Hivatkozások Tartalomjegyzék TB6560 technikai jellemzői TB6600 A TB6600 vezetékezése DM542, DM556, DM860H DM vezetékezés A3967 - "EasyDriver" A modul pinjei MS1-MS2 pinek PFD pin Vezetékezés Példaprogram L297 / L298N Közvetlen Arduino vezérlés L297 nélkül Arduino + L297 + L298N (vagy ULN2003) A léptetőmotorok vezérlésére az Arduino-ból alapvetően két módszer létezik. Az egyszerűbb és gazdaságosabb, ha a vezérlést a board közvetlenül hajtja végre, azaz némi erősítő-bővítményeken keresztül az (általában) négyvezetékes vezérlést közvetlenül végzi. A másik, kissé költségesebb megoldás, ha a board egy kompex vezérlőnek csak enegedélyezőjelet, irányt és lépésimpulzust ad ki, a többi funkció a külső vezérlőben fut le. Fontos paraméter ezen kívül a motor teljesítménye és a lépések felbontása, ezek mentén a megoldások palettája az egyszerűbbektől az egészen elvetemültebbekig meglehetősen széles. A léptetőmotorokról bővebb leírást itt talál. Különböző vezérlők, IC-k és megoldások összehasonlítása IC/megoldásmegoldás jellegekimeneti áram (feszültség) maximumaegyéb TB6560kontroller 2 vagy 4 fázisú motorokhoz3.0A (peak 3,5A)- Full & 1/2-1/8, 1/16 Microstep - beépített hővédelem -táp: 10-35VDC TB6600kontroller 2 vagy 4 fázisú motorokhoz3.5A (peak 4A)- Full & 1/2-1/8, 1/16, 1/32 Microstep - beépített hővédelem, hűtőborda -táp: 10-40VDC DM542kontroller kétfázisú és 4-fázisú hibrid léptetőmotorokhoz1.0 ~ 4.2AImpulzus/fordulat 400 - 25.000 - kompakt kivitel -táp: +20~50VDC (tipikusan 36VDC) DM556kontroller kétfázisú és 4-fázisú hibrid léptetőmotorokhoz1.8 ~ 5.6AImpulzus/fordulat 400 - 25.000 - kompakt kivitel -táp: +20~50VDC (tipikusan 24-48VDC) DM860Hkontroller kétfázisú és 4-fázisú hibrid léptetőmotorokhoz2.4 ~ 7.2AImpulzus/fordulat 400 - 25.000 - kompakt kivitel -táp: DC24-80V vagy AC18-50V A3967 - "EasyDriver"kontroller kétfázisú léptetőmotorokhozmax 1.5AImpulzus/fordulat 200 - 1.600 -táp: DC7-30V ULN2003soros jelerősítő: 7 darlington sor IC50 mA (50V)- Egy 4 fázisú, vagy három 2 fázisú kisteljesítményű motor jelerősítésére alkalmas L293Dsoros jelerősítő: 4 fél-H híd vezérlő600 mA (36V)- nem léptetőmotorokhoz lett kitalálva, de használható L6219léptetőmotor vezérlő IC750 mA (46V)- kompett léptetőmotor vezérlő PWM-mel, meg mindennel L297léptetőmotor vezérlő IC L298Ndupla (FULL-BRIDGE) végerősítő IC vagy modul4.0A- Kimeneti teljesítménye maximum 25W - jól párosítható az L297-tel TB6560 A CNC vezérlőkhöz a leggyakrabban a TB6560 bázisú paneleket szokás használni, illetve ennek a továbbfejlesztett változatát. a TB6600-at (lásd lejjebb). Jellemzően a NEMA 17 - 23 sorozatok hajtására szokás alkalmazni. technikai jellemzői Tápfeszültség: 32 VDC Kimeneti áram: maximum 3,0 A, 7 kimeneti áramszint választható Kimeneti frekvencia: maximum 20 kHz Motortípus: 2- és 4 fázisú motorokhoz is alkalmazható Felbontás: maximum 3200 lépés / fordulat (mikrolépéses vezérlés) ParaméterMinimumJellemzőMaximum Kimeneti áram0,6 A-3.0 A (peak 3,5A) Tápfeszültség7 V DC24 V DC35 V DC Bemeneti frekvencia640 Hz-20.000 Hz Kimeneti frekvencia0 Hz-16.000 Hz Kimeneti feszültség H/L4,5 / 0 VDC5 / 0 VDC5,5 / 0,5 VDC TB6600 A TB6600 a TB65600 továbbfejlesztett változata. Különbségek a két típus között: ParaméterTB6560TB6600 Üzemi feszültségDC 10V-35VDC 10-40V Mikrolépés vezérlésFull, half, 1/4, 1/8, 1/16Full, half, 1/4, 1/8, 1/16, és 32th Maximum kimeneti áram± 3.0A± 3.5A Pillanatnyi maximum áram (peak)3.5A4A A TB6600 ezen kívül egy hűtőbordával is ki lett egészítve. A TB6600 jellemzően két kiviteli formában található meg a piacon: A TB6600 vezetékezése Fontos megjegyezni, hogy minden ilyen vezérlő esetén a közös jelvezetéket mindig az 5V+-hoz kell kötni. DM542, DM556, DM860H A DM sorozat egy sokoldalú, teljesen digitális meghajtó, amely DSP vezérlésen alapszik, a legkorszerűbb vezérlőszoftverrel. Kétfázisú és 4-fázisú hibrid léptetőmotorokhoz alkalmazható. paraméterDM542DM556DM860H Kimeneti áram (+peak)1.0~4.2A (3.0 RMS)1.8~5.6A (4.0 RMS)2.4~7.2A Bemeneti feszültség+20~50VDC (tipikusan 36VDC)+20~50VDC (tipikusan 24-48VDC)DC24-80V vagy AC18-50V Jeláram7~16mA (tipikusan 10mA) 7~16mA (tipikusan 10mA) 7~16mA (tipikusan 10mA) A vezérlőkön a léptetőmotor áramerőssége és a mikrolépés-vezérlés beállítható. A mikrolépéses vezérlésről itt olvashat bővebben. DM vezetékezés Fontos megjegyezni, hogy minden ilyen vezérlő esetén a közös jelvezetéket mindig az 5V+-hoz kell kötni. A3967 - "EasyDriver" A schmalzhaus által fejlesztett EasyDriver sorozat egy viszonylag egyszerű megoldást kínál a léptetőmotorok vezérlésére. Az EasyDriver kb. 750 mA-t képes fázisonként meghajtani egy bipoláris léptetőmotorban. Ez azt jelenti, hogy egy négyvezetékes NEMA esetén a maximális áramfelvétel 1.5A lehet - ez meglehetősen sovány. Alapértelmezés szerint 8 mikrolépéses beállítási mód van, azaz ha a motor fordulatszámonként 200 teljes lépést tesz, akkor az EasyDriver használatával 1600 lépés / fordulat érhető el. Ezt a beállítást könnyen felülbírálhatja, ha az MS1/MS2 pineket a földre köti. Az EasyDriver az Allegro A3967 IC-n alapszik, az IC típuslapja itt található. Az IC termikus védelemmel rendelkezik, legkésőbb 165°C felett lekapcsol, de a vezérlést már 65°C felett korlátozza (lásd a fenti típuslapot). Eleve az IC üzemi hőmérséklete magas, érdemes extra hűtőbordával kiegészíteni. A motor maximális hajtási feszültsége körülbelül 30 V lehet, ez az 5 V-os szabályozást is magában foglalja, csak egy tápellátásra van szükség. Az áramszabályozás 150 mA / fázis és 750 mA / fázis között állítható a panelen található potméterrel. A modul tápellátása 7v és 30v között kell, hogy maradjon. Az EasyDriver modul kapcsolási sémája itt található. A modul pinjei DIR: irány bemenet STEP: lépés bemenet GND: GND MS1: Microstep select 1 input, lásd lent SLP: Sleep mode (neg!) +5V: +5v output GND: GND M+: Power in + (7-30v) GND: Power in- MS2: Microstep select 2 input, lásd lent ENABLE: Enable input (neg!) RST: Reset input (neg!) PFD: Percent Fast Decay Input, mode select with 3 voltage-level B: Motor coil A B: Motor coil A A: Motor coil B A: Motor coil B CUR ADJ: MS1-MS2 pinek Az MS1, MS2 (mikrolépés) pinek kódolása: MS1MS2felbontás LLFull step (2 phase) HLHalf step LHQuarter step HHEighth step A mikrolépéses vezérlésről itt olvashat bővebben. PFD pin A PFD-vel 3 üzemmód választható ki: PFD bemenet > 0,6V: „slow-decay” mód PFD bemenet < 0,21V: „fast-decay” mód PFD bemenet > 0,21V és < 0,6V: „mixed-decay” mód A decay módokról itt olvashat bővebben. Vezetékezés A léptetőmotorok vezeték-színkódjairól itt olvashat bővebben. Példaprogram Oda-vissza tesztprogram int smDirectionPin = 2; //Direction pin int smStepPin = 3; //Stepper pin void setup(){ /*Sets all pin to output; the microcontroller will send them(the pins) bits, it will not expect to receive any bits from thiese pins.*/ pinMode(smDirectionPin, OUTPUT); pinMode(smStepPin, OUTPUT); Serial.begin(9600); } void loop(){ digitalWrite(smDirectionPin, HIGH); //Writes the direction to the EasyDriver DIR pin. (HIGH is clockwise). /*Slowly turns the motor 1600 steps*/ for (int i = 0; i < 1600; i++){ digitalWrite(smStepPin, HIGH); delayMicroseconds(700); digitalWrite(smStepPin, LOW); delayMicroseconds(700); } delay(1000); //Pauses for a second (the motor does not need to pause between switching direction, so you can safely remove this) digitalWrite(smDirectionPin, LOW); //Writes the direction to the EasyDriver DIR pin. (LOW is counter clockwise). /*Turns the motor fast 1600 steps*/ for (int i = 0; i < 1600; i++){ digitalWrite(smStepPin, HIGH); delayMicroseconds(70); digitalWrite(smStepPin, LOW); delayMicroseconds(70); } delay(1000); } L297 / L298N Az L297 egy léptetőmotor vezérlő IC, míg az L298N egy (full bridge) végfokozat ehhez. Az L297 természetesen elhagyható, ezesetben az Arduino-nak kell a közvetlen léptetőmotor vezérlést is végeznie. Közvetlen Arduino vezérlés L297 nélkül Arduino + L297 + L298N (vagy ULN2003) Az Arduino-s kapcsolatot természetesen projektre lehet szabni. A minimum kapcsolat az 2 vezetéket igényel (irány (DIR)/ lépés (CLOCK)), de összetettebb megoldásokban több mindent is vezérelhetővé tehetünk. Az IC lábkiosztása: lábnévfunkció 1SYNCAz ütemező oszcillátor kimenete, amennyiben több IC-t is szinkronizálni kell 2GNDtest 3HOMENyitott kollektorú kimenet, mely jelzi, ha az L297 kezdeti állapotában van (ABCD = 0101). 4AA motorfázis-kimenet az erősítő felé 5INH1Köztes terhelési-áram kimenet (A-B) 6BB motorfázis-kimenet az erősítő felé 7CC motorfázis-kimenet az erősítő felé 8INH2Köztes terhelési-áram kimenet (C-D) 9DD motorfázis-kimenet az erősítő felé 10ENABLEEngedélyezőjel. Ha LO, akkor az INH1, INH2, A, B, C és D szintén LO lesz. 11CONTROLA vezérlő bemenete, mely meghatározza az ütemezést. LO: Az INH1 és az INH2-t vezérli, HI: a motorfázis-kimenetet vezérli (ABCD) 12Vs5V betáp 13SENS2A C és D fázisok teljesítményfokozat bemenete. Nem szokás használni, mert a teljesítményerősítést jellemzően másik IC végzi, pl. L298N vagy ULN2003. 14SENS1Az A és B fázisok teljesítményfokozat bemenete. Nem szokás használni, mert a teljesítményerősítést jellemzően másik IC végzi, pl. L298N vagy ULN2003. 15VrefReferenciafeszültség a megszakító számára. Ennek a bemenetnek a feszültsége határozza meg a kimeneti feszültség maximumát 16OSCSzinkronizációs mód beállítása 17CW/CCWAz óramutató járásával megegyező vagy ellentéses irányú a motor forgásiránya (ez a fizikai csatlakozástól is függ) 18CLOCKLéptetés. LO: egy lépés 19HALF/FULLFél vagy teljes lépés kiválasztása. LO: Half, HI: Full 20RESETReset bemenet. LO: visszaállítás alaphelyzetre: ABCD = 0101