Πέμπτη, 31 Μαΐου 2012

Stepper Motor

Το Link για το κατέβασμα του προγράμματος είναι στο τέλος της ανάρτησης.

Οι βηματικοί κινητήρες εκτός από την ρομποτική έχουν εφαρμογή και στον ραδιοερασιτεχνισμό , όπως π.χ. στην κατασκευή αυτόματου antenna tuner , στην περιστροφή του πυκνωτή σε μια μαγνητική Loop και ότι άλλο βάλει η φαντασία σας. Σε αυτή την ανάρτηση θα σας δείξω ένα μέρος του project που ετοιμάζω για ένα auto antenna tuner το οποίο θα τοποθετηθεί στον ιστό της κεραίας , οι εντολές συντονισμού θα δίδονται μέσου της παράλληλης πόρτας του υπολογιστή με το αντίστοιχο πρόγραμμα που θα κατασκευάσω χωρίς την παρουσία pic , ώστε να είναι εύκολη η κατασκευή και από αρχάριους ραδιοερασιτέχνες. Το πρόγραμμα που θα δείτε στο βίντεο το κατασκεύασα για την κίνηση του βηματικού κινητήρα από την παράλληλη πόρτα του υπολογιστή , δίνει την δυνατότητα στον χειριστή να μπορεί να κινήσει οποιοδήποτε κινητήρα μονοπολικό ή διπολικό (Unipolar/Bipolar) με οποιαδήποτε σειρά παλμών ανά βήμα ανάλογα του datasheet του κινητήρα , με ρύθμιση ταχύτητας περιστροφής και με οποιοδήποτε βηματισμό ( Full - Wave - Half) και οποιασδήποτε ισχύος αφού κατασκευάσει ή αγοράσει το αντίστοιχο interface. Στο βίντεο που θα δείτε χρησιμοποιώ ρελέδες αντί για τρανζίστορ ή του γνωστού κυκλώματος L298 , λόγου ότι ο κινητήρας που κινώ είναι μεγάλης ισχύος στα 24V τραβούσε από 5,5 -9Α. Το πρόγραμμα μαζί με τα σχηματικά της κατασκευής του interface για την κίνηση του οποιοδήποτε stepper motor θα τα προσφέρω δωρεάν και θα τα αναρτήσω σε αυτήν την ανάρτηση στο εγγύς μέλλον , δείτε τώρα το βίντεο γιατί πάντα το αποτέλεσμα μετράει πως περιστρέφεται ο κινητήρας (δεν ανακάλυψα τον τροχό αλλά σίγουρα πρόγραμμα με τέτοιες δυνατότητες και δωρεάν δεν θα βρείτε).

Το Link για το κατέβασμα του προγράμματος είναι στο τέλος της ανάρτησης.




Στις 14-6-2012 έγινε συμπλήρωση της ανάρτησης stepper motor με θέμα κίνηση μονοπολικού βηματικού κινητήρα μικρής ισχύος με οδηγό  τον  ULN2003 μέσου παράλληλης πόρτας του υπολογιστή. Στην επόμενη φωτογραφία είναι το σχηματικό του οδηγού και ακολουθεί βίντεο της κίνησης του unipolar stepper motor.




Στις 20-6-2012 έγινε συμπλήρωση της ανάρτησης stepper motor με θέμα την κίνηση διπολικού βηματικού κινητήρα από την παράλληλη πόρτα του υπολογιστή με οδηγό κύκλωμα την γέφυρα Η με τρανζίστορ TIP126 & TIP120.
Το σχηματικό της κατασκευής

Η πλακέτα της Γέφυρας Η

Βίντεο κίνησης διπολικού βηματικού κινητήρα με οδηγό κύκλωμα την Γέφυρα Η.



Στις 25/06/2012 έγινε συμπλήρωση της ανάρτησης Stepper Motor με θέμα την αναβάθμιση του προγράμματος.

Στην νέα έκδοση του προγράμματος έχουν προστεθεί η επιλογή του χειριστή να κάνει συγκεκριμένο αριθμό βημάτων ο κινητήρας και να σταματήσει.Το βέλος 1 δείχνει τον επιλογέα αριθμού βημάτων. Το βέλος 2 δείχνει τον επιλογέα του χρόνου που θα σταματήσει ο κινητήρας μέχρι το νέο του ξεκίνημα   και το βέλος 3 δείχνει τους επιλογείς κατεύθυνσης περιστροφής του βηματικού κινητήρα με τις μη συνεχείς κινήσεις . Δέστε το παρακάτω βίντεο για να αντιληφθείτε την νέα δυνατότητα του προγράμματος.






73 de sv1hag

13 σχόλια:

  1. Πολύ ωραία δουλειά. Θα σου πρότεινα ομως, εφόσον θέλεις να κινείς την κεράια που προφανώς είναι σε απόσταση από το PC να βάλεις ένα PIC και να χρησιμοποιήσεις συνδεσμολογία rs232.
    Επίσης, εγλω δεν θα τολμούσα να συνδέσω μια πλακέτα στο PC χωρίς optocoupler. Αν και έχεις βάλει διόδους προστασίας δεν ξέρεις ποτέ. Μπορεί τελικά να σου περάσει ανάστροφο ρεύμα και να στα κάψει όλα. Εγώ το έπαθα από ρελέ το οποίο είχα προστατεύσει μεν με δίοδο, αλλά προφάνώς ήταν πολύ αργή και τελικά το μοιράιο έγινε.

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  2. Δεν αντιλέγω καλό είναι να τοποθετούμε επιπλέον ασφάλειες προστασίας όπως στην ανάρτηση μου http://sv1hag.blogspot.gr/2012/04/control-parallel-port.html γιατί το κόστος προς τα οφέλη είναι μηδαμινά σωστή η παρατήρηση σου . Εγώ βέβαια τολμώ να γυρνώ κινητήρες και να οπλίζω ρελέ χωρίς την απομόνωση του PC817, όπως φαίνεται στα βίντεο http://www.youtube.com/watch?v=WQT5oNBE0a4 & http://www.youtube.com/watch?v=-6nXGC1S12Y

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  3. Μου κάνει εντύπωση που ανέφερες το PC817. Στην αθήνα τα περισσότερα μαγαζιά έχουν optocouplers της σειράς 4N (4Ν25,4Ν38 κτλ) τα οποία έχουν 6 pin. Το ωραίο με το PC817 είναι αφενός το ότι είναι τετράπινο και κατα δεύτερο ότι λόγω των περιορισμένων διαστάσεων του κάθεται πολύ εύκολα σε βάση και αφήνει μικρό περιθώριο δεξιά - αριστερά. Έτσι, συνήθως αγοράζω βάσεις 16pin και τα κουμπώνω επάνω τέσσερα τέσσερα. Με τα εξάπινα optos όπως το 4Ν25, δυστηχώς δεν μπορεί να γίνει αυτό οπότε χρειάζεται μια βάση για το καθένα και όχι μια για όλα.

    ΑπάντησηΔιαγραφή
    Απαντήσεις
    1. Ο Φανός στην Σολωμού παράλληλη με την Στουρνάρη έχει τα πάντα

      Διαγραφή
  4. Επίσης, απλά για να το έχεις υπόψη σου, δεν έχω βρει καμμια άλλη καταχώρηση πλην της δικιάς σου για κατασκευή Dual H Bridge με TIP. Φτιάχνω και γω ένα κύκλωμα οδήγησεις stepper motor και ήθελα να αποφύγω τον ακριβό ULN driver και να χρησιμοποιήσω τα TIP, μιας και μπορώ να οδηγήσω πολύ μεγαλύτερα φορτία και μάλιστα με μικρότερο κόστος. Ότι πληροφορία έχω βρει αφορά UNIPOLAR και όχι BIPOLAR stepper, οπότε μόλις είδα το δικό σου video κατάλαβα ότι είμαι στον σωστό δρόμο. Η βασική αλλαγή που έκανα είναι ότι πρόσθεσα δυνατότητα PWM στο κύκλωμα ώστε να μπορώ να αυξομειώνω το ρεύμα προγραμματιστικά, χωρίς την χρήση αντιστάσεων.
    Επίσης διαπίστωσα ότι δεν μπορεί να ακουμπάει η ψύκτρα σε όλα τα TIP μαζί , διότι κάνει σώμα με τον συλλέκτη. Εσύ τι έχεις κάνει?

    ΑπάντησηΔιαγραφή
    Απαντήσεις
    1. Αυτό το σχόλιο αφαιρέθηκε από τον συντάκτη.

      Διαγραφή
    2. Τα έχεις μπερδέψει λίγο , διάβασε λίγο περισσότερο πως κινείτε ο βηματικός κινητήρας δεν έχει σχέση με τους άλλους κινητήρες. Η γέφυρα Η είναι μόνο για διπολική σύνδεση , το uln που αναφέρεις είναι πάμφθηνο δεν ξεπερνά το μισό € γιατί δεν έχει και μεγάλη ισχύ μέχρι 500mA ρεύμα δίνει και το χρησιμοποιούμε σε μικρής ισχύος κινητήρες σε μονοπολική σύνδεση και όχι διπολική.Εκτός αν εννοείς τον L298 και μπερδεύτηκες.Πάγια τακτική είναι ότι όσα υλικά θέλουν ψήκτρα και το μέρος που θα ακουμπήσει στην ψήκτρα δεν είναι GND τότε μπαίνει ενδιάμεσα μονωτικό με πάστα σιλικόνης εκτός εάν το μονωτικό είναι σιλικόνης

      Διαγραφή
  5. Όχι, δεν τα έχω μπερδέψει. Μαλλον κάτι δεν κατάλαβες στο post μου. Dual H bridge με PWM γίνεται ,αν αναφέρεσαι σε αυτό, και στο λέω με βεβαιότητα γιατί το έχω κάνει ήδη. Και ναι, είναι μόνο για διπολικούς steppers αλλά τι σημασία έχει αυτό?

    Τώρα σε ότι αφορά το ULN έχεις δίκιο. Τώρα που το βλέπω σε φωτο δεν είναι αυτό που είχα υπόψη μου. Μάλλον το L298 είχα δει το οποίο το βρίσκω γύρω στα 5 ευρώ.

    ΑπάντησηΔιαγραφή
    Απαντήσεις
    1. Εγώ αυτό που κατάλαβα είναι ότι θέλεις να κινήσεις έναν βηματικό κινητήρα σε διπολική σύνδεση και εσύ μου αναφέρεις το uln το οποίο μόνο σε μονοπολική σύνδεση μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε κινητήρες μικρής ισχύος να μην τραβάνε πάνω από 500mA ρεύμα. Τώρα για το σχόλιο (Και ναι, είναι μόνο για διπολικούς steppers αλλά τι σημασία έχει αυτό?)οι βηματικοί δεν είναι ούτε servo ούτε dc κινητήρες μεγάλη σημασία έχει η σύνδεση τους για την ροπή στρέψεως και σε επέκταση την ταχύτητα περιστροφής.Εγώ στο πρόγραμμα μου έχω αναλυτικά στην βοήθεια τις συνδέσεις των βηματικών και τα σχηματικά με τα οδηγά κυκλώματα τα οποία έχουν δοκιμασθεί και είναι σωστά.Αυτά προσφέρει αυτό το blog σχέδια και κατασκευές που δουλεύουν

      Διαγραφή
    2. Ok συννενοηθήκαμε. Δεν ήξερα ότι το ULN ήταν για μονοπολικό μοτέρ, αλλά τελικά, δεν εννοούσα αυτό όπως σου είπα πριν, αλλά μάλλον το L289. Λάθος έκανα, μην με κρεμάσεις!

      Για να ξαναγυρίσω στο αρχικό σχόλιο,
      αν θες να φτιάξεις driver για bipolar stepper το οποίο θα υπερβαίνει τα 2-3 A, τότε η μοναδική φτηνή και αξιόπιστη λύση που έχω βρει ως τώρα, είναι να κατασκεαύσεις διπλή H-Bridge με χρήση TIP 122 - 127 (αυτό έφτιαξα) όπου μπορείς να τραβήξεις έως 5A. Αυτό που σου έλεγα επίσης έιναι ότι μόνο στο δικό σου blog βρήκα τέτοια κατασκευή και αναφέρομαι στην χρήση transistor και όχι κάποιου εξειδικευμένου driver.
      Για να μην τα πολυλογώ, τον stepper τον κινώ ήδη (τον ξερίζωσα από έναν παλιό εκτυπωτή) και με PWM ρυθμίζω το ρευμα του.
      Απλά όταν έβαλα μπρος την κατασκευή, δεν ήμουν σίγουρος αν ακολουθώ την πεπατημένη. Το επιβεβαίωσα όταν είδα πως και εσύ έχεις κάνει το ίδιο.

      Διαγραφή
  6. εντάξει το βρήκα,έπρεπε να εγκαταστήσω τα office,τωρα λειτουργεί τέλεια. Η καινούργια έκδοση του προγράμματος που έχεις βγάλει ,που γράφεις οτι πρεπει να κάνει συγκεκριμένο αριθμό βημάτων ο κινητηρας και να σταματήσει ,που είναι?
    Στο λινκ που έχεις κατεβάζει τη παλιά.
    Θα μπορούσα να παρουσιασω το προγραμμα σου ,φυσικά με λινκ στη σελιδα σου,στο σαιτ μου οπου πρόκειται να φτιαξω ενα κύκλωμα όπου περιστρεφει με βηματικο κινητηρα μια ασύρματη καμερα??

    ΑπάντησηΔιαγραφή
  7. Παντελή δεν την έχω ανεβάσει στον Server, κάνε την δουλειά σου με αυτό. Τώρα κάνε ότι θες με τα με το link δεν έχω κανένα πρόβλημα και καλή κατασκευή με το Project σου.

    ΑπάντησηΔιαγραφή

Το blog αυτό είναι αυστηρά τεχνικό ραδιοερασιτεχνικό και είναι δεκτά μόνο σχόλια τεχνικής φύσεως των πειραμάτων ή των κατασκευών που αναρτώνται στο blog . Σχόλια άλλου τύπου διαγράφονται.