các động cơ bước là công cụ tiện dụng trong các thiết bị khác nhau vì chúng có các tính năng điều khiển vị trí. tính năng này có nghĩa là động cơ không có bàn chải có thể chia vòng quay hoàn chỉnh thành các phần hoặc bước bằng nhau. họ sử dụng một bánh răng và một vài nam châm để xoay bánh xe từng bước một. 28BYJ-48 là một loại động cơ như vậy. đây là một trong những bộ bước rẻ nhất và dễ sử dụng nhất để học cách quay bước. Chúng tôi sẽ tìm hiểu chi tiết về động cơ điện và làm thế nào để điều khiển động cơ bằng cách sử dụng ổ đĩa ULN2003 và bảng Arduino.
nội dung
28BYJ-48 bước động cơ là gì?
Các đặc điểm kỹ thuật của máy điện tử 28BYJ-48
bo mạch điều khiển uln2003
Sử dụng ổ đĩa ULN2003 và Arduino để điều khiển động cơ bước 28BYJ-48
động cơ bước và động cơ dc tiêu chuẩn là gì?
động cơ bước và động cơ phục vụ là gì?
khi nào tôi sẽ chọn một động cơ bước thay vì một loại động cơ khác
ứng dụng động cơ bước
tóm tắt
28BYJ-48 bước động cơ là gì?
28BYJ-48 là một động cơ bước nhảy đơn 4 pha 5 dây. nhiệm vụ của nó là chuyển đổi các tín hiệu điện một cách rời rạc. Khi sử dụng các xung điện, các động điện xoay ở một số gia tăng cố định chính xác với mỗi góc gia tăng là 5,625°. Trong chế độ nửa bước, nó có góc bước là 5.625°/64°, có nghĩa là nó cần 64 bước để hoàn thành một vòng quay.
360/5.625 = 64
trong chế độ bước đầy đủ, số lượng giảm đi một nửa đến 32.
có bốn cuộn dây được bố trí đều xung quanh rotor, tạo thành các bộ phận tĩnh. Mỗi thiết bị được xếp hạng +5V, vì vậy nó rất dễ điều khiển bằng bất kỳ microcontroller 5V tương thích như Arduino.
Các đặc điểm kỹ thuật của máy điện tử 28BYJ-48
5V DC điện áp
bốn giai đoạn
300 kgf. cm xoay xoay
600 V AC/ 1 mAh/ 1 giây điện cách điện
5.625/64 góc bước
đường dây 5 chiều đơn
bo mạch điều khiển uln2003
Các động cơ 28BYJ-48 tiêu thụ rất nhiều dòng điện, vì vậy chúng cần một ổ đĩa như ULN2003 làm giao diện giữa chúng và Arduino. nó bao gồm 7 cặp transistor darlington, trong đó cặp transistor thứ hai khuếch đại đầu ra của cặp transistor đầu tiên.
mỗi bóng bán dẫn có thể chạy lên đến 500 mAh và 50 vôn.
Nếu bạn cung cấp điện cho bất kỳ thiết bị nào tiêu thụ hơn 80mA trong điều kiện 5V, hãy sử dụng bảng điều khiển. Tuy nhiên, khi bạn chạy bất kỳ kích cỡ của động cơ bước, hãy luôn sử dụng bo mạch điện ULN 2003. Tại sao? bước đi có thể tạo ra tiếng ồn điện trong dây điện, và tiếng ồn này có thể làm hỏng bộ vi điều khiển Arduino.
Sử dụng ổ đĩa ULN2003 và Arduino để điều khiển động cơ bước 28BYJ-48
bạn cần những bộ phận sau:
28byj-48 động cơ bước
bo mạch điều khiển uln2003
Cấu hình Arduino Uno R3
Cáp nhảy đực/ đực
bộ nguồn 5 v (bộ điều hợp)
Cáp USB
Arduino IDE
dây điện
thiết lập các kết nối giữa arduino và trình điều khiển.
Arduino UNO, ULN2003 sơ đồ điện tử bước
thêm vào đó, nối bộ điều hợp 5 v vào bộ điều khiển và bộ điều khiển vi mạch như được trình bày trên.
Mật khẩu
Sau khi cài đặt xong, mở Arduino IDE và sử dụng thư viện Arduino Stepping để xử lý chuỗi bước. IDE đi kèm với một thư viện điều khiển mà có thể dễ dàng điều khiển các động điện một và hai cực.
Viết mã sau đây và tải lên bo mạch Arduino để xoay động cơ từ từ theo chiều kim đồng hồ và sau đó ngược chiều kim đồng hồ.
mô tả
dòng đầu tiên bao gồm thư viện arduino. Sau đó, bạn xác định một hằng số chỉ ra số bước bạn cần để một động điện hoàn thành một lần quay.
Tiếp theo, bạn tạo một đối tượng lớp Stepper để phù hợp với trình tự các bước IN1, IN3, IN2, IN4 (dạng thức chân 8, 10, 9, 11). Bạn có thể tạo ra nhiều đối tượng để điều khiển một vài đối tượng đồng thời, nhưng hãy nhớ làm theo trình tự đúng.
Thư viện đặt bốn chân I/O bên trong là đầu ra, vì vậy bạn không cần thêm bất kỳ mã nào vào hàm thiết lập. cuối cùng, một chu trình xoay liên tục theo chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ. nó đặt tốc độ, số bước và khoảng trễ trước khi chuyển đổi. việc chuyển một tham số âm tới một hàm bậc sẽ thay đổi hướng xoay.
Dùng thư viện AccelStepper
Trong khi bạn có thể sử dụng thư viện Stepping để điều khiển nhiều động cơ, thư viện AccelStepper phù hợp hơn với công việc này. Hơn nữa, nó hỗ trợ nửa bước, tăng tốc và giảm tốc độ, và bước đồng thời độc lập trên mỗi bước đi bộ.
tuy nhiên, bạn phải cài đặt thư viện này trước tiên, vì nó không phải là một phần của ide. Đi đến thư viện quản lý Drafting. Tìm kiếm thư viện AccelStepper và cài đặt nó.
Sau đó, viết mã sau trên IDE và tải lên Arduino.
mô tả
đầu tiên bạn bao gồm các thư viện và sau đó xác định các hằng số (8 và 4 tương ứng) của phương pháp nửa bước hoặc toàn bộ bước. Tiếp theo, bạn tạo một thực thể của đối tượng/ thư viện Step và đặt trình tự PIN thành 8, 10, 9, 11.
Sau đó, bạn đặt tốc độ tối đa là 1.000 và hệ số gia tốc là 50 để bao gồm cả các chuyển độ tăng và giảm độ. Tiếp theo, bạn hạn chế tốc độ thông thường là 200 và hạn chế số bước mỗi lần quay là 2038.
hàm vòng tròn làm tròn mã và thay đổi hướng xoay bằng cách đọc thuộc tính khoảng cách để đi cho đến khi bạn đạt được 2038 bước. khi thay đổi hướng, chức năng if sẽ kiểm tra cùng một hướng và chuyển sang xoay sau 2038 bước âm. chức năng chạy là rất quan trọng vì nó hướng dẫn người lái chạy bộ đệm.
điều khiển hai máy điện tử 28-byj48
điều khiển đầu tiên không thay đổi. Nhưng bạn sẽ cần thêm một ổ đĩa và nhảy để kết nối động cơ với Arduino và bộ chuyển đổi 5V.
Arduino Uno, 2 ULN 2003, 2 mạch điện động cơ bước
Kết nối cả hai như sau.
Vẫn sử dụng thư viện AccelStepper, bạn có thể sử dụng các mã sau đây để điều khiển một động cơ trong một nửa bước, để điều khiển một động cơ khác ở mức độ đầy đủ.
Khi bạn bao gồm các thư viện, bạn xác định các hằng số bước đầy đủ và một nửa và sau đó tạo ra hai đối tượng điều khiển. như đã nói, hãy nhớ sử dụng chuỗi pin đúng.
các đặt được sử dụng để đặt tốc độ tối đa, gia tốc, tốc độ thông thường và số bước mỗi lần quay.
kết thúc với một hàm vòng tròn để duy trì hoạt động của mô-tơ, sau đó chuyển đổi hướng xoay của nó sau khi di chuyển 2038 bước theo hướng tương ứng.
động cơ bước và động cơ dc tiêu chuẩn là gì?
Nếu bạn không chắc chắn rằng bạn đang sử dụng loại máy nào trong dự án của mình, sau đây là một so sánh chi tiết giữa các máy điện xoay chiều và các máy điện tử tiêu chuẩn.
động cơ bước và động cơ phục vụ là gì?
đây là sự so sánh giữa động cơ bước và máy phục vụ.
khi nào tôi sẽ chọn một động cơ bước thay vì một loại động cơ khác
Máy điện tử 28BYJ-48 có những lợi ích sau so với các máy điện tử và máy dịch chuyển tiêu chuẩn.
một trong những ưu thế tốt nhất của các động điện tử là vị trí chính xác của chúng vì chúng xoay theo một cách điểm.
chuyển động bước điều khiển cung cấp điều khiển tốc độ chính xác, làm cho động cơ điện lý tưởng cho robot, tự động hóa quy trình, v. v.
Động cơ rất thích hợp cho vận hành ở tốc độ thấp (ít hơn 2000 vòng/ phút) vì nó có mô-tơ cao ở tốc độ thấp
Điều khiển động cơ bước tương đối dễ dàng với Arduino hoặc bất kỳ microcontroller nào khác, đó là một trong những lý do chính tại sao chúng tiếp tục được sử dụng
: các động cơ này rẻ hơn và có thể giúp bạn tiết kiệm chi phí tốt hơn trong dự án của bạn
Cũng như công ty ôtô DC, loại sản phẩm này được cung cấp rộng rãi với nhiều kiểu dáng và kích cỡ khác nhau
ứng dụng động cơ bước
máy móc cnc
điều khiển máy móc chính xác
Trình chơi DVD
máy in 3 d
máy in 3 d với một động cơ bước
kính ngắm ô tô nghiêng
Camera an ninh
máy bán hàng tự động
máy in để bàn
tóm tắt
Tóm lại, động cơ bước 28BYJ-48 là một trong những động cơ bước rẻ nhất, có nhiều ứng dụng trong xe hơi, thiết bị điện và nhiều loại máy. Bạn có thể sử dụng Arduino để điều khiển nó (như được giải thích chi tiết ở trên) và nếu bạn gặp bất kỳ khó khăn nào, vui lòng liên hệ để được giải thích thêm.