Драйвер шагового двигателя на основе SLA7024M. Драйверы униполярного и биполярного шагового двигателя. L298N Управление шаговым двигателем. Схемы драйверов шагового . Схемы управления шаговыми двигателями. Схемы управления шаговыми двигателями. Современные шаговые двигатели, гибридые либо ШД на постоянных магнитах, как правило, производятся с двумя обмотками (4 вывода), с двумя обмоткми и центральными отводами (6 либо 5 выводов) и с четырьмя обмотками (8- ми выводные ШД). Биполярные двигатели имеют две обмотки и, соответственно, четыре вывода. Униполярные двигатели также имеют две по обмотки, но у каждой из них есть центральный отвод, что позволяет использовать для управления двигателем простой униполярный драйвер (т. Иногда средние отводы могут быть объединены внутри двигателя, такой двигатель может иметь 6 или 5 выводов. В силу простоты униполярной схемы управления эти двигатели находят широкое применение в самых различнх областях промышленности. При тех же габаритах биполярный шаговый двигатель обеспечивает больший момент по сравнению с униполярным. Поэтому наибольший практический интерес у новичков вызывает именно схема управления биполярным шаговым двигателем. Например, если номинальный рабочий ток двигателя составляет 2 А, то при последовательном включении обмоток требуемый ток - 1. А, то есть в 1. 4 раза меньше. При последовательном включении обмоток сопротивление объединенной обмотки возрастает в два раза (2. R). Но так как ток уменьшился в . Например, если номинальный рабочий ток двигателя составляет 2 А, то при последовательном включении обмоток требуемый ток - 1. А, то есть в 1. 4 раза меньше. При последовательном включении обмоток сопротивление объединенной обмотки возрастает в два раза (2. R). Но так как ток уменьшился в . Например, если номинальный рабочий ток двигателя составляет 2 А, то при параллельном включении обмоток требуемый ток - 2. А, то есть в 1. 4 раза больше. При параллельном включении обмоток сопротивление объединенной обмотки уменьшаетсяв два раза (0. В силу простоты униполярной схемы управления эти двигатели находят широкое. Однако большинство драйверов предназначено для управления . R). 2 * R, откуда Iбиполяр.= Iуниполяр. Но так как ток увеличился в . Драйверы униполярного и биполярного шагового двигателя. Драйвер L2. 98. N. Как правило, логические сигналы для управления шаговым двигателем формирует микроконтроллер. Ресурсов современных микроконтроллеров вполне хватает для этого даже в самом ”тяжелом” режиме – микрошаговом. Для подключения шаговых двигателей через слаботочные логические сигналы микроконтроллеров необходимы усилители сигналов – драйверы. В функцию драйверов входит: обеспечение необходимого тока и напряжения на фазных обмотках двигателя; коммутация обмоток.
![]() Контроллеры и драйверы для шаговых двигателей. Униполярный контроллер шагового двигателя - предназначен для высокоэффективного управления. Описание здесь: SLA7024M, SLA7026M, SMA7029M ( pdf 206 Кб) .Речь в этой статье идет о простых драйверах, достаточных для большинства приложений. Существуют драйверы с гораздо большими возможностями: обеспечение быстрого нарастания тока при включении и быстрого спада при выключении; уменьшение тока для фиксации положения остановленного двигателя; защитные функции; формирование тока и напряжения обмоток для микрошагового режима; и многие другие. Схемы таких драйверов достаточно сложные, а в этих функциях в большинстве приложениях нет необходимости. По схеме подключения шаговые двигатели делятся на униполярные и биполярные. Четыре обмотки с общим проводом, подключенным к одному полюсу источника питания. Если другие выводы обмоток последовательно коммутировать к другому полюсу источника, то ротор двигателя будет вращаться. Для коммутации обмоток таким способом достаточно всего четырех ключей, замыкающих обмотки на землю. Схемы коммутации обмоток двух предыдущих вариантов двигателей выглядят так. Если последовательно замыкать ключи 1, 2, 3, 4, то ротор двигателя будет вращаться. Схема драйвера униполярного шагового двигателя. Практически ключи можно выполнить на биполярных транзисторах, но предпочтительнее использовать низкопороговые MOSFET транзисторы. Я применяю транзисторы IRF7. При управляющем сигнале высокого уровня (+5 В) ключ открыт, и через обмотку фазы идет ток. Диод шунтирует обмотку двигателя в обратном направлении. Он необходим для защиты транзистора от бросков напряжения самоиндукции при выключении фазы. Для управления двигателями на значительных скоростях вращения, лучше использовать высокочастотные диоды, например, FR2. Вот фрагмент схемы подключения униполярного шагового двигателя к микроконтроллеру. Защиты от коротких замыканий в этой схеме нет. Реализация защиты значительно усложняет драйвер. Я не встречался с таким явлением. Да и на фоне неприятности по поводу сгоревшего дорогого двигателя, замена транзистора не выглядит проблемой. Кстати, механическое заклинивание вала шагового двигателя не вызывает недопустимых токов в ключах драйвера и защиты не требует. А это изображение платы контроллера униполярного шагового двигателя с PIC контроллером фирмы Microchip. Простая плата с восьми разрядным микроконтроллером PIC1. F2. 52. 0 управляет: двумя шаговыми двигателями с током фазы до 3 А; двумя ШИМ ключами для электромагнитов; считывает состояние 4х датчиков; обменивается данными по сети с центральным контроллером. Этот контроллер используется в составе системы управления шаговыми двигателями практически во всем фасовочном оборудовании фирмы ”РОСТ”. Несмотря на простоту контроллера, реализованы следующие режимы управления: полно- шаговый, одна фаза на полный шаг; полно- шаговый, две фазы на полный шаг; полу- шаговый; фиксацию положения двигателя при остановке. К достоинствам управления шаговым двигателем в униполярном режиме следует отнести: простой, дешевый, надежный драйвер. К недостаткам: в униполярном режиме крутящий момент примерно на 4. Пример практической схемы простого контроллера униполярного шагового двигателя. Статья о подключении униполярного шагового двигателя к плате Ардуино. Драйвер биполярного шагового двигателя. В биполярном режиме могут работать двигатели, имеющие любые конфигурации обмоток. У биполярного двигателя по одной обмотке для каждой фазы. Обычно две обмотки AB и CD. В первых двух вариантах четыре обмотки соединяются так, что получается две. Обмотки по очереди подключаются к источнику питания в одной полярности, затем в другой. Драйвер биполярного двигателя должен обеспечивать сложную коммутацию. Каждая обмотка: подключается в прямой полярности к источнику напряжения; отключается от источника напряжения; подключается с противоположной полярностью. Схема коммутации одной обмотки биполярного двигателя выглядит так. Для обеспечения двух полярных коммутаций от одного источника питания требуется 4 ключа. При замыкании 1 и 2 ключей обмотка подключается к источнику питания в прямой полярности. Замыкание 3 и 4 ключей подает на обмотку обратную полярность напряжения. Сложность драйвера биполярного шагового двигателя вызвана не только большим числом ключей ( 4 ключа на обмотку, 8 ключей на двигатель), но и: сложное управление верхними ключами ( 1 и 4) от логических сигналов “привязанных” к земле; проблемы со сквозными токами при одновременном открывании ключей одного плеча ( 1,3 или 2,4). Сквозные токи могут возникать из- за не одинакового быстродействия нижнего и верхнего ключа. К примеру, нижний ключ уже открылся, а верхний – не успел закрыться.
0 Comments
Leave a Reply. |
AuthorWrite something about yourself. No need to be fancy, just an overview. Archives
November 2017
Categories |