Схема шагового двигателя

Контроллер шагового двигателя

=== Скачать файл ===

УПРАВЛЕНИЕ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

Шаговый двигатель: принцип работы, схема, описание, характеристики

Шаговые двигатели не сильно отличаются от многих классических двигателей. Для управления шаговым двигателем необходимо подавать постоянное напряжение на обмотки в точной последовательности. Благодаря этому принципу, можно обеспечить точный угол поворота оси. Более того, оставив напряжение питания на одной или нескольких обмотках двигателя, мы переводим двигатель в режим удержания. Шаговые двигатели получили широкое распространение в технике, к примеру, их можно найти в гибких дисководах, сканерах и принтерах. Существует несколько типов шаговых двигателей. Шаговый двигатель с постоянными магнитами применяется наиболее часто в устройствах бытового назначения, нежели в промышленных устройствах. Это недорогой двигатель, имеющий низкий крутящий момент и низкую скорость вращения. Он идеально подходит для устройств компьютерной периферии. Производство шагового двигателя с постоянными магнитами несложно и экономически оправдано, когда дело касается производства больших объемов. Однако из-за его относительной инертности, применение ограничено в устройствах, где требуется точное позиционирование по времени. В шаговом двигателе с переменным магнитным сопротивлением нет постоянного магнита, и как результат этого — ротор вращается свободно, без остаточного крутящего момента. Этот тип двигателя часто используется в малогабаритных устройствах, например, в системах микро-позиционирования. Они не чувствительны к полярности тока и требуют систему управления отличную от других типов двигателей. Гибридный двигатель, на сегодняшний день, является самым популярным двигателем в промышленной сфере. Его название происходит от того, что он сочетает в себе принципы работы двух других типов двигателя с постоянными магнитами и переменным магнитным сопротивлением. Большинство гибридных двигателей имеют две фазы. Работу гибридного шагового двигателя легко понять, глядя на очень простую модель, которая производит 12 шагов за один оборот. Ротор этой машины состоит из двух частей, каждая из которых имеет три зуба. Между двумя частями находится постоянный магнит, намагниченный в направлении оси ротора, создавая, таким образом, южный полюс на одной части детали, и северного полюса на другой. Статор состоит из трубки, имеющей четыре зуба внутри нее. Обмотки статора намотаны вокруг каждого такого зуба. Когда ток протекает через одну из обмоток, ротор занимает одно из положений, показанных на рисунках. Это связано с тем что, постоянный магнит ротора пытается минимизировать магнитное сопротивление обмотки. Ниже изображена схема работы двигателя с 12 шагами. Если ток течет по двум обмоткам статора, результирующие полюса будут притягивать зубы обратной полярности на каждом конце ротора. Есть три устойчивых позиций для ротора, столько же, сколько количество зубьев на роторе. Изменяя ток первой до второй обмотки В , магнитное поле статора поворачивается на 90 градусов и притягивает новую пару полюсов ротора. В результате этого ротор поворачивается на 30 градусов, что соответствует полному шагу. Возвращение к первому набору обмоток статора, но с питанием обратной полярности, изменяет магнитное поле статора еще на 90 градусов, и ротор поворачивается на 30 градусов С. Наконец, второй набор обмоток работает в противоположном направлении, обеспечивая третье положение ротора еще 30 градусов. Теперь мы можем вернуться снова к первому этапу А , и после прохождения заново всех этих четырех этапов, ротор будет перемещен еще на один зуб. Очевидно, что если полярность питания обмоток будет противоположной описанной, то вращение двигателя так же сменится на противоположное. Подавая питание поочередно на одну обмотку, а затем на две, ротор будет совершать вращение на 15 градусов в каждом шаге и таким образом количество шагов на один оборот увеличится в два раза. Даже если это иногда вызывает небольшую потерю крутящего момента, режим в полшага намного плавнее на низких скоростях и вызывает меньший резонанс в конце каждого шага. В режиме полушага, питание чередуется между двумя фазами, и отдельной обмоткой, как показано на рисунке. От того какая у шагового двигателя форма обмоток, двигатели делятся на униполярные и биполярные. У биполярного двигателя по 1 обмотке в каждой фазе. Всего две обмотки и соответственно 4 вывода рис. Для обеспечения вращения вала на эти обмотки должно подаваться напряжение с изменяемой полярностью. Поэтому для биполярного двигателя необходим полумостовой либо мостовой драйвер, снабженный двухполярным питанием. Униполярный двигатель также как и биполярный, для каждой фазы имеет по одной обмотке, но каждая обмотка содержит отвод от середины. В связи с этим, путем переключения половинок обмотки шагового двигателя, появляется возможность менять направление магнитного поля. В данном случае значительно упрощается структура драйвера двигателя. Он должен обладать всего лишь четырьмя силовыми ключами. Соответственно, в униполярном двигателе применяется иной метод изменения направления магнитного поля. Отводы обмоток зачастую объединяются внутри двигателя, вследствие этого данный тип двигателя может обладать пятью или шестью проводами рис. Порой униполярные двигатели снабжаются четырьмя обмотками, каждая из которых содержит собственные выводы — то есть их всего восемь рис. При определенном соединении этих обмоток подобный шаговый двигатель возможно использовать как биполярный либо униполярный. Кстати, униполярный двигатель, имеющий две обмотки с отводами по середине, возможно использовать и как биполярный. В этом случае провода, идущие от середины обмоток не используются. В качестве примера управления шаговым двигателем возьмем униполярный шаговый двигатель ШД-1ЕМ, имеющий характеристики: Драйвером, управляющим обмотками шагового двигателя выберем микросхему ULNA. Эта уникальная микросхема, не что иное, как транзисторная сборка по схеме Дарлингтона с открытым коллектором, снабженная диодом, защищающим цепь питания нагрузки. ULNA имеет семь каналов управления с током нагрузки мА каждый. Входы микросхемы ULNA можно напрямую подключать к выходам цифровых микросхем, поскольку она имеет резисторы, подключенные к базам транзисторов. Еще одним немаловажным моментом является то, что выходы ULNA снабжены диодами, которые защищают микросхему от индукционных выбросов в момент коммутации обмоток шагового двигателя. Вывод 9 микросхемы ULNA подведен к источнику питания через стабилитрон, который защищает схему от ЭДС самоиндукции, появляющейся в момент выключения блока питания схемы. Управление шаговым двигателем производится с помощью компьютера через LPT порт при помощи программы:. Скачать программу управления шаговым двигателем скачено: Получать уведомления об ответе на комментарий по электронной почте. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш электронный адрес не будет опубликован. Метки Attiny13 attiny LM LM NE NiCd аккумулятор PIC12F PIC12F PIC16F84 PIC16f PIR RGB tl Блок питания Вентилятор Двигатель Дистанционное управление ИК Индикатор Инкубатор ЛДС Наушники ПДУ Преобразователь Программатор Светодиод Сигнализация Тахометр Терморегулятор Термостат Ультразвук ШИМ аквариум аккумулятор генератор диммер зарядное устройство логический пробник насос ноутбук таймер температура термометр термопара усилитель.

Ситкомы 90 х

Образуйте слова по следующим схемам корень корень

Кто сосала своему малышу рассказы

Фидерная ловля для новичков

Элитторт в орле каталог

Как оформляют машины перекупщики

Новости сирии сегодня за последний час карта

Какие бывают камеры на телефонах

Характеристика 66 67 счетов

Виды и назначение бланков

Расписание русский музей в санкт петербурге

Скачать план воспитательной работы 1 класс