हम ड्राइवर का उपयोग करके स्टेपर मोटर को नियंत्रित करते हैं

स्टेपर मोटर क्या है?

मैं इसे संक्षेप में "मोटर" कहूंगा, संक्षेप में।


मैं आपको संक्षेप में बताऊंगा, उसके बारे में अधिक विस्तार से आप विकिपीडिया पर या यहाँ पढ़ सकते हैं।
सबसे आसान विकल्प:
चार विद्युत चुम्बकीय कॉइल हैं A, B, A ', B'। यदि उनके माध्यम से एक करंट पास किया जाता है, तो वे मैग्नेट बन जाते हैं (कॉल्स ए और बी वर्तमान के "फॉरवर्ड" दिशा में सक्रिय हैं, ए 'और बी' - "रिवर्स" दिशा में)।
दांतों के साथ एक पहिया है (उदाहरण के लिए, एक दांत - तीर)।
लौंग कोइल की ओर आकर्षित किया जाता है जिसके माध्यम से करंट पास किया जाता है। इस प्रकार, यदि कुंडली में धारा क्रमिक रूप से चालू होती है, तो तीर घूमेगा।
इस आंदोलन को चिकना बनाने के लिए, आप लौंग को जोड़ सकते हैं, आप रील कर सकते हैं, या आप दोनों को कर सकते हैं - सिद्धांत एक ही रहता है, केवल एक / बंद के लिए थ्रस्ट और रोटेशन कोण बदलते हैं।
आमतौर पर, निम्न कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग किया जाता है: कॉइल को रोटेशन की परिधि के साथ चार व्यवस्थित किया जाता है, प्रत्येक चार के लिए एक दांत होता है, इसलिए एक गियर होता है और इसके चारों ओर कई कॉइल होते हैं।
चार कॉइल और एक लौंग के साथ सबसे सरल मॉडल पर विचार करें।
आइए इस बारे में सोचें कि आप तीर को कैसे घुमा सकते हैं।
मान लीजिए कि इसकी प्रारंभिक स्थिति B 'पर है।
1. सबसे स्पष्ट:
ए को चालू करें: ए के विपरीत तीर बंद हो जाता है।
A को बंद करें, B को चालू करें: तीर B पर जाता है और विपरीत रुकता है।
B को बंद करें, A को चालू करें: तीर A पर पहले से ही रुक जाता है।
A को बंद करें, B को चालू करें: तीर B के पास जाता है और विपरीत हो जाता है।
B 'को बंद करें, A को चालू करें: तीर A के विपरीत रुकता है, आदि।

हर बार, 90 डिग्री का एक घुमाव बनाया जाता है, एक पूर्ण चक्र, क्रमशः, चार बार।
तेज, लेकिन बहुत तेज।
क्या बुरा है:
तेज, क्योंकि शोर।
तुरंत एक बड़ा रोटेशन कोण, इसलिए, भार के आधार पर, जड़ता बड़ी हो सकती है, और त्वरित तीर तुरंत बंद नहीं होता है, इसलिए वर्तमान कुंडल को बंद करने और अगले एक को चालू करने से पहले एक लंबी देरी की आवश्यकता होती है।
उपरोक्त समस्या के कारण, यदि आप गति बहुत अधिक कर देते हैं, तो आप रोटेशन पर नियंत्रण खो सकते हैं, और कुछ दूर कहीं उड़ जाएगा या आंदोलन बहुत अजीब हो जाएगा।
क्या अच्छा है: लागू करने के लिए अपेक्षाकृत आसान

2. थोड़ा कम स्पष्ट समाधान:
A और B 'चालू करें: तीर A और B' के बीच में रुकता है, बिल्कुल बीच में।
B को बंद करें, B को चालू करें: A और B के बीच तीर तय किया गया है।
A को बंद करें, A को चालू करें: B और A के बीच तीर।
बी को बंद करें, बी को चालू करें: ए और बी के बीच तीर बंद हो जाता है।
A 'को बंद करें, B और A के बीच A: तीर चालू करें।
एक समय में - समान 90 डिग्री, एक पूर्ण चक्र भी चार बार।
बहुत तेज।
क्या बुरा है:
पिछली विधि की तरह ही सभी
साथ ही इसे लागू करना थोड़ा मुश्किल है, लेकिन बहुत ज्यादा नहीं।
जो अच्छा है:
एक ही समय में, दो कॉइल "बल में" हैं, यानी, कर्षण पिछले विधि की तुलना में बहुत बेहतर है।
तदनुसार, थ्रेशोल्ड गति + जड़ता, जिसके बाद हम नियंत्रण खो देते हैं, पहली विधि की तुलना में अधिक हो जाता है।

3. चरणों को पीसें:
मान लीजिए कि प्रत्येक मोटर के लिए हमारे पास न केवल एक चालू / बंद राज्य है, बल्कि एक निश्चित राज्य तालिका है:
क)
0%
50%
100%
यहां, 50% का मतलब है कि कॉइल में वर्तमान ताकत अधिकतम का 50% है।
आप और भी छोटे हो सकते हैं:
ख)
0%
25%
50%
75%
100%
या उससे भी छोटा।
फिर क्रम इस तरह होगा:
B '100%, A 0%
B '75%, A 25%
B '50%, A 50%
बी '25%, ए 75%
बी '0%, ए 100%
और एबी, बी-ए ', ए'-बी', बी'-बी के जोड़े के लिए समान है
क्या बुरा है:
लागू करना अधिक कठिन।
जो अच्छा है:
कदम छोटा है, इसलिए कम शोर और खड़खड़ाहट है, आंदोलन चिकना है।
जड़ता और नियंत्रण खोने के साथ कम समस्याएं।
आप इसे और भी छोटा कर सकते हैं, और आंदोलन और भी चिकना हो जाएगा।

4. हम एक एनालॉग तरीके से करंट की आपूर्ति करेंगे।
इसलिए बोलना, अनंत तक विभाजन की आवृत्ति बढ़ाने के साथ सीमित मामला।
B 'सुचारू रूप से 100% से 0%, A से 0% से 100% तक बदल जाता है, और इसलिए सभी जोड़े AB, B-A', A'-B ', B'-B के लिए।
क्या अच्छा है:
बहुत चिकनी, अच्छा नियंत्रण, अच्छा कर्षण। और मौन।
क्या बुरा है:
एनालॉग।
यह पेटेंट है।

5. हम निम्नलिखित विकल्प का उपयोग करते हैं:
B 'और A: B और A के बीच का तीर चालू करें।
B बंद करें: A पर तीर।
B को चालू करें: A और B के बीच तीर।
A: B पर तीर बंद करें।
A को चालू करें: A और B के बीच तीर।
B बंद करें: A पर तीर '।
B 'चालू करें: B' और A 'के बीच तीर।
A को बंद करें: B पर तीर
A: B और A के बीच का तीर चालू करें।
आदि
यह केवल ड्राफ्ट में चरण 3 के "0%, 50%, 100%" से भिन्न होता है। 5 मजबूत है।

तरीके 1, 2, 3, 5 मानक हैं, उनके पास पदनाम भी हैं।
यदि हम "कॉइल के पास" की स्थिति को 1 मानते हैं, और "कॉइल्स के बीच की स्थिति" को 2 मानते हैं, तो निम्नलिखित संकेतन बन जाएंगे:
मोड 1 को 1 चरण (पूर्ण चरण) कहा जाएगा (तीर चरण "1" पर ही रुकता है), लेकिन इसका उपयोग लगभग नहीं किया जाता है - जोर खराब है और सामान्य रूप से है।
मोड 2: 2 चरण (पूर्ण चरण) (केवल चरण "2")।
मोड 5: 1-2 चरण (आधा चरण) ("1" और "2" पर रोकें)।
मोड 3: विभाजन आवृत्ति पर निर्भर करता है:
4 ("कुंडल से पहले" स्थिति से "अगले कुंडल से पहले" चक्र चार चरणों के बराबर है): 2W1-2 चरण (2 * 2 = 4)
8: 4W1-2 चरण (4 * 2 = 8)
रूसी में, माइक्रोस्टेपिंग।

मोड 3-ए को नहीं कहा जाता है, क्योंकि इसका उपयोग नहीं किया जाता है, और विधि 4 का पेटेंट कराया जाता है।

इस प्रकार, कुंडल ए और बी (ए 'और बी' नकारात्मक वर्तमान मूल्यों के अनुरूप) पर वर्तमान ताकत की समय निर्भरता लगभग समान होनी चाहिए (1-2 चरण के मामले के लिए)।


ड्राइवर।

आप निश्चित रूप से मोटर को सीधे वांछित अनुक्रम में इसी ताकत की एक वर्तमान आपूर्ति कर सकते हैं, या आप एक चिप का उपयोग कर सकते हैं जो नियंत्रण को बहुत सरल कर सकता है। ऐसी चिप को ड्राइवर कहा जाता है। हम आवश्यक मोड सेटिंग्स (रजिस्टरों में) सेट करते हैं, लगातार ड्राइवर को टाइमर सिग्नल भेजते हैं, और ड्राइवर खुद वांछित कॉन्फ़िगरेशन का आउटपुट उत्पन्न करता है।
हमें आवश्यकता है: ड्राइवर खुद (मोटर के साथ), पर्याप्त आवृत्ति का एक टाइमर और एक नियंत्रित डिवाइस (प्रोसेसर, माइक्रोकंट्रोलर या एफपीजीए)।

सामान्य तौर पर, ड्राइवर में पिन होते हैं जो मोड सेट करने के लिए जिम्मेदार होते हैं, और पिन नियंत्रित करते हैं।
उदाहरण के लिए, इस तरह:
मोड ही

अधिकतम वर्तमान (विनिर्देश के अनुसार अधिकतम से)।

नियंत्रण पिन: टाइमर, रोटेशन की दिशा (घड़ी की दिशा, वामावर्त), रीसेट पिन और सक्षम पिन।

सीडब्ल्यू - घड़ी-वार
CCW - काउंटर क्लॉक-वार
प्रारंभिक मोड - "प्रारंभिक" एक के अनुरूप कॉइल्स की पूर्वनिर्धारित स्थिति। यह अलग-अलग मोड के लिए अलग हो सकता है। उदाहरण के लिए, ए पर 100% और 1-2 चरण के लिए बी पर 0%, 2 चरण के लिए बी पर ए और -100% पर 100%। थोड़ी देर के लिए मोटर को इस मोड में रखने से, हम गारंटी देते हैं कि मोटर को एक निश्चित तरीके से चालू किया जाता है। आप इस स्थिति से उलटी गिनती शुरू कर सकते हैं (हमें यह भी जानना होगा कि मोटर किस समय किस स्थिति में है)।

अंत में, हमारे पास एक सही ढंग से सेट मोड (उदाहरण के लिए, 1-2 चरण) और एक काम करने वाला टाइमर है। तब ड्राइवर आउटपुट इस तरह दिखेगा:


सामान्य तौर पर, यह सब है।

उदाहरण के लिए, तोशिबा TB6560AHQ / AFG से ड्राइवर का उपयोग किया गया था, हालांकि विवरण बहुत महत्वपूर्ण नहीं हैं, क्योंकि लेख का उद्देश्य विवरण में जाने के बिना, बिल्कुल सामान्य सिद्धांत को बताना है।