Léptetőmotor -tesztberendezés: 3 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Kevés tapasztalattal nem rendelkeztem a léptetőmotorok vezetésében, ezért mielőtt megterveztem, kinyomtattam, összeszereltem és programoztam az „Antik” automatikus korrekciós analóg órát (https://www.instructables.com/id/Antique-Auto-Correcting-Analog-Clock/) léptetőmotor segítségével úgy döntöttem, hogy a szoftvert sokkal egyszerűbb tesztberendezés segítségével tervezem és tesztelik. Ha Önnek, mint nekem, kevés tapasztalata van a léptetőmotorokkal kapcsolatban, akkor remélhetőleg ez a rövid Instructable with source code segít.

A tesztberendezés a következő alkatrészeket igényli:

• Prototípus -tábla.
• Egy Adafruit Feather ESP32 női fejléccel.
• ULN2003 alapú léptető vezérlőkártya.
• 28BYJ-48 5vdc léptetőmotor.
• Néhány férfi -női áthidaló vezeték.
• Adafruit 3.7Vdc lítium akkumulátor.
• 3D nyomtatott indikátor kéz.

Az általam használt léptetővezérlőt, léptetőmotort és áthidaló vezetékeket egy 5 csomag tartalmazza, amelyet online készletként vásároltam (keresés a következőre: "TIMESETL 5db DC 5V léptetőmotor 28BYJ-48 + 5db ULN2003 meghajtó tábla + 40db férfi női jumper vezetékes kábel" ").

Az akkumulátor opcionális. Vegye figyelembe, hogy az akkumulátor kimenetei 3,7 V DC, de a léptető vezérlőpanel és a léptető 5 V DC. A tesztberendezés csak akkumulátorról működik, még alacsonyabb feszültség mellett is.

Mellékeltem egy videót, amely bemutatja a szükséges lépéseket a szoftver ESP32 -re történő letöltéséhez, az ESP32 csatlakoztatásához a léptetőmotor -vezérlőhöz, és csatlakoztassa a léptetőmotort és az akkumulátort.

1. lépés: Kábelezés

A tesztkészülék bekötéséhez a készletben található férfi / női áthidaló vezetékeket használtam. Hat vezeték szükséges, és a következőképpen vannak behelyezve:

1. ESP32 14 -es tüske (hüvely) az IN4 lépcsőtábla csapjához (hüvely).
2. ESP32 32 -es csap (hüvely) az IN3 léptetőcsaphoz (hüvely).
3. ESP32 15 -ös csap (hüvely) az IN2 lépcsőtábla csapjához (hüvely).
4. ESP32 33 -as érintkező (hüvely) az IN1 lépcsőtábla csapjához (hüvely).
5. ESP32 "GND" csap (dugó) a léptető deszkához "-" (hüvely).
6. ESP32 "USB" érintkező (dugó) USB működtetéshez VAGY "BAT" (dugó) akkumulátoros működtetéshez, a "+" léptető táblához (hüvely).

Miután a vezetékeket behelyezték és kétszer ellenőrizték, csatlakoztassa a léptetőmotor kábelét a léptetőmotor vezérlőlapjának csatlakozójához. A csatlakozó kulcsos, és csak egy irányba illeszkedik.

Végül, ha elemet használ, csatlakoztassa azt az ESP32 akkumulátorcsatlakozóhoz.

2. lépés: Indikátor

A léptetőmotor indikátorához egy "Hand.stl" indikátor kezet terveztem és 3D -ben kinyomtattam. Az indikátor kezet 0,15 mm -es rétegmagasságban, 20% -os kitöltés nélkül, alátámasztás nélkül nyomtam, majd a léptetőmotor tengelyére nyomtam.

Alternatív megoldásként szalag, karton vagy más anyag is használható indikátorként.

3. lépés: Szoftver

A léptető teszt szoftvert az Arduino 1.8.5 környezetben írtam. Ha még nem tette meg, töltse le az Arduino környezetet és a szükséges USB illesztőprogramokat a számítógépére, és telepítse azokat. Látogassa meg az Adafruit webhelyét is, ahol további Adafruit ESP32 kapcsolódó szoftvereket talál. Ezt a linket nagyon hasznosnak találtam: Adafruit ESP32 és az Arduino Environment.

Ha a számítógép és az ESP32 között USB -kábel van csatlakoztatva, és a "Stepper.ino" az Arduino környezetbe van töltve, töltse le a "Stepper.ino" fájlt az ESP32 -re.

Letöltés után a léptetőnek másodpercenként egyszer 6 fokot kell lépnie.

Ezt a tesztszoftvert két okból írtam; először is, hogy megtanuljon léptetőmotort vezetni, másodszor, hogy a léptetőmotor forgásonkénti 4096 lépését 60 másodperc 6 fokos "kullancsmá" alakítsa át.

A "Step (nDirection)" funkció hajtja a léptetőmotort. Ez a függvény fenntartja az "nPhase" helyi (statikus) egész változót, amelyet vagy növelnek, vagy eggyel csökkentenek (minden alkalommal, amikor a függvényt meghívják), az nDirection függvény argumentum jelének megfelelően. Ennek a változónak a tartománya 0 és 7 között van, ami a tokkapcsolóval együtt használva hajtja a motor fázisait a gyártói előírásoknak megfelelően.

A "Frissítés ()" funkció határozza meg, hogy mikor és hány lépést kell tenni minden egyes kullancshoz, hogy egyenletesen el lehessen helyezni 60 kullancsot 360 forgatási fokonként. Ez a funkció minden lépésnél 68 vagy 69 lépést tesz meg a léptetőmotorban. Például, ha a függvény csak 68 lépést használt kullancsonként, akkor (68 lépés * 60 kullancs) = 4080 lépés nem lenne elegendő lépés a 360 fokos forgatás befejezéséhez (ne feledje, hogy a léptető 4096 lépést igényel 360 fokos forgatáshoz). És ha a függvény kullancsonként 69 lépést használt, akkor (69 lépés * 60 kullancs) = 4140 túl sok lépés lenne. Az általam írt egyszerű algoritmus egyenletesen elosztja a 68 és 69 lépéses kullancsokat a 360 fokos forgatásban, és meg tudja határozni, hogy melyik forgásirány a leggyorsabb a kívánt második számhoz (az órában használatos).

Így terveztem és teszteltem az „Antik” automatikus korrekciós analóg óra szoftverét.

Ha bármilyen javaslata és / vagy kérdése van, kérjük, írjon megjegyzést, és mindent megteszek, hogy válaszoljak.