Nema17 Stepper Motor Microstepping: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

Portanto, este será meu primeiro instrutível e tenho certeza de que precisarei atualizar as coisas conforme encontrar problemas com ele. Vou tentar consertar as coisas conforme o tempo permitir e com feedback. Obrigado!

Todas as informações que encontrei ao pesquisar steppers e micro stepping eram muito básicas ou eram tão detalhadas que meus olhos se perdiam depois de algumas páginas. Este é o resultado da minha própria opinião sobre steppers e micro stepping.

Eu reuni uma configuração simples do motor de passo Nema17 que demonstrará as micro etapas e explicará apenas um pouco como as coisas funcionam e alguns exemplos de código para vê-lo em ação.

Estranhamente, meu prazer vem de descobrir como as coisas funcionam, mais do que realmente usá-las para construir algo:) sim, eu sei, estranho! De qualquer forma, aqui está uma coisinha que criei para satisfazer minha curiosidade sobre steppers e micro stepping. O código é um pouco comentado demais, mas eu queria tentar responder a todas as perguntas que possam surgir enquanto o examino. Há muito mais a aprender, mas isso deve ajudá-lo a começar sua jornada.

O código foi escrito para um Arduino Nano, uma placa de driver de passo DRV8825 e um motor de passo Nema17 (17HS4401S). Ele também foi compilado e testado em um UNO R3 e um MEGA2650 R3. Espero que isso ajude alguém em um projeto ou talvez apenas queira saber como sua impressora 3D ou talvez CNC realmente faz esses movimentos suaves. Gratuito para usar da maneira que você quiser.

Vamos começar!

Etapa 1: peças necessárias

Se você está olhando para este instrutível, provavelmente já tem a maioria, senão todos. Para aqueles que não têm, aqui está o que você precisa para duplicar as coisas.

1. Arduino Nano, Uno R3 ou Mega2560

2. Motor de passo Nema 17. Você poderia usar qualquer stepper de 4 fios em todas as capas possíveis, mas isso é o que eu tinha

3. Capacitor eletrolítico 100uf 25v. Precisamos disso para lidar com quaisquer picos de tensão que possam ocorrer durante a execução de nosso stepper. Picos de 45 V podem ocorrer, então vamos estar seguros!

4. Placa de driver de passo DRV8825

5. Placa de ensaio

6. Fios da placa de ensaio

7. Voltímetro.

8. Uma fonte de alimentação. Você pode usar qualquer coisa, desde uma bateria a uma fonte de alimentação dedicada. Ele só precisa fornecer 12volts e no mínimo 1 amp. De preferência, 2 amperes, pois o driver aguentará até 1,5 antes de desligar.

Etapa 2: conectando as coisas

Aqui está nosso esquema que usaremos para conectar as coisas. Seu stepper pode ou não ter fios da mesma cor. Nesse caso, você precisará determinar quais fios são quais enrolamentos. Pode ser necessário verificar sua folha de dados para determinar como conectar a sua.

Uma maneira de fazer isso seria medir a resistência de seu stepper. Dos 4 fios, 2 pares serão lidos em algum lugar próximo a 3 ohms. Esses 2 pares são seus enrolamentos A e B. Portanto, basta conectar cada "par" ao DRV8825. 1 par para A1 e A2 e o outro par para B1 e B2. Não se preocupe muito com a polaridade. Se você tiver um dos pares trocados, o motor simplesmente girará na direção oposta. Eu sei. Eu tentei! Apenas certifique-se de que cada "par" esteja conectado ao mesmo A ou B no driver.

Etapa 3: ajuste o Vref

Depois de ter tudo conectado e pronto para funcionar, primeiro precisamos configurar o vref de nossa placa DRV8825.

Atualize seu Arduino com o código Stepper_Board_Adjust. Isso simplesmente nos permitirá desligar e ligar a placa do driver.

Desconecte o stepper.

Abra o monitor serial e ligue o driver. O código deve estar mostrando um menu simples. Caso contrário, verifique as conexões do Arduino.

Pegue o seu voltímetro e conecte o aterramento ao Logic Ground na placa de ensaio. Usando seu terminal positivo pontiagudo, conecte-o suavemente à pequena aba de metal ao lado do potenciômetro. Cuidado para não mover as mãos trêmulas! Dê uma olhada na imagem para ver onde tocar o chumbo. Você deve fazer um teste via na sua placa perto do ajuste que você pode usar. Sortudo!

Ajuste lentamente o potenciômetro com uma pequena chave de fenda (cuidado novamente! Sem café até terminar!) Até chegar a 0,8 volts. Este será um bom ponto de partida.

Bom trabalho até agora!

Etapa 4: atualize o código principal

Aqui está o código que usaremos para nos divertir!

Agora é hora de atualizar o código principal para seu Arduino.

Não vou entrar em uma descrição detalhada sobre como conectar e configurar seu Arduino. Se você está aqui lendo isso, você já sabe como fazer isso.: P

Dê uma olhada rápida no código. Existem alguns comentários que ajudarão a explicar mais algumas coisas.

No entanto, você precisará carregar a biblioteca. Isso pode ser feito no IDE do Arduino no gerenciador de biblioteca.

Depois de carregar a biblioteca, vá em frente e atualize seu Arduino.

Abra a porta serial e se tudo correr bem, você verá um menu. Bom trabalho!

O resto é com você!

Espero que isso tenha sido útil em sua busca por conhecimento e diversão. Eu sei que aprendi muito fazendo isso!

Obrigado!

Etapa 5: Notas

Algumas notas.

Lembre-se sempre de nunca desconectar seu stepper com ele ligado. Sempre desligue a energia primeiro.

Se você descobrir que seu stepper está pulando etapas em velocidades e acelerações mais baixas, tente aumentar o vref um pouco de cada vez.

Etapa 6: Microstepping

Isso foi feito a 30 rotações, 1/4 de passo, 5.000 velocidades, 3.000 acelerações.