Controlador de motor pas a pas de bricolatge: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Recordeu aquells motors de corrent continu, només cal que connecteu els cables negatius i positius a una bateria i que comenci a funcionar. Però a mesura que vam començar a fer projectes més complexos, aquests motors de corrent continu no semblen proporcionar el que necessiteu … Sí, vull dir eficiència, precisió i sobretot parell motor sense reducció de velocitat.

Bé, la història va començar quan tenia previst construir una broca semiautomàtica que us pot ajudar a perforar objectes com una broca, però amb l’ajut d’un pedal perquè pugueu subjectar l’objecte amb les dues mans sense necessitat de ajuda. Per acabar, necessito un motor que pugui moure el capçal de perforació amunt i avall amb precisió i que ofereixi una bona quantitat de parell.

En no aconseguir tots aquells d’un simple motor de CC, vaig decidir utilitzar un motor pas a pas. Sí, el que té quatre cables i això és tot el que sabia d’ells. Així que en aquest instructable farem un controlador per a aquests motors pas a pas de quatre fils que ens permetrà controlar la velocitat i la direcció del motor sense utilitzar un microcontrolador..

Pas 1: concepte i esquema

L’objectiu d’aquest projecte és simplificar l’ús d’un motor pas a pas mitjançant la creació d’un controlador modular que pugui accionar fàcilment el motor pas a pas sense la necessitat d’incorporar un microcontrolador per fer la feina.

El controlador que construirem es basa en el controlador de motor pas a pas A4988. És relativament barat i es pot trobar fàcilment a qualsevol botiga d’electrònica en línia. Ara, abans d’entrar en més detalls, consulteu la fitxa tècnica del controlador de pas.

El controlador necessita una entrada PWM al pas de pas per accionar el motor. L'increment de la freqüència del senyal PWM resulta en RPM més alt i viceversa. Per controlar la direcció del motor, es pot alternar el pin Dir del conductor entre el VCC i el terminal de terra.

El controlador funciona en 5 V (VDD) i el VMOT representa la tensió del motor que pot variar entre 8 i 35 V CC. Les bobines del motor es connectaran a les connexions 1A, 2A, 1B, 2B respectivament.

Ara, per generar el senyal PWM desitjat, farem servir un IC de temporitzador 555. Aquí utilitzarem un potenciòmetre de 10 k per canviar la freqüència de sortida del senyal PWM que ens ajudarà a controlar la velocitat de rotació. La resta són un munt de components gratuïts.

Pas 2: Dissenyar el PCB

Després de finalitzar l'esquema, he fet proves inicials sobre taulers de suport i tot sembla funcionar perfectament. El motor és precís, eficient i té una bona quantitat de parell. Però el problema és que és un embolic en una taula de treball i fer això amb una taula de perfils no serà una opció.

Per tant, he decidit dissenyar el PCB per a aquest controlador que ha trigat una mica, però m'he assegurat que totes les connexions són correctes i també he afegit tots els components gratuïts perquè el controlador sigui el més fàcil d'utilitzar possible.

Ara, amb el disseny del PCB finalitzat, vaig anar cap a PCBWAY i vaig penjar els meus fitxers Gerber per obtenir els meus PCB. Després de passar per un munt d'opcions, he demanat els meus PCBs. Ofereixen PCB de gran qualitat a preus increïbles. Un gran agraïment a PCBWAY per fer possible aquest projecte, així que assegureu-vos de consultar el seu lloc web per demanar els vostres circuits impresos personalitzats.

L’enllaç als PCB i als fitxers Gerber de les plaques de circuits és:

www.pcbway.com/project/sharep…

PCBWAY

www.pcbway.com

Pas 3: Eines i components

A continuació es mostra la llista d’eines i components d’aquest projecte:

EINES NECESSÀRIES:

• Soldador
• Filferro de soldadura
• Alicates

CONDUCTOR DE MOTOR STEPPER

www.banggood.com/3D-Printer-A4988-Reprap-S…

FITXA DE MATERIAL (fitxer BOM):

Pas 4: Muntatge de les juntes

Els PCB van arribar en tan sols una setmana i la qualitat és impecable. Ara, mentre poso les mans a les taules, vaig reunir tots els components i vaig començar a muntar-los tal com s’indica a les taules.

El millor de dedicar tant de temps a dissenyar les taules és que ara podeu produir tantes còpies com calgui i tot el que heu de fer és deixar caure els components tal com es mostra a les taules.

Pas 5: configurar-ho tot

Un cop a punt les taules, he inserit el temporitzador 555 i el controlador del motor pas a pas i he connectat el motor a la placa. Després d’això, he connectat la bateria de 12 V mitjançant un parell de clips de cocodril per alimentar la placa.

Pas 6: finalitzar els resultats

Un cop el controlador estigui connectat a la bateria de 12v. El motor va començar a girar. Sembla que tot funcioni com s’esperava. El sentit de gir es pot canviar alternant l’interruptor i es pot controlar la velocitat de gir girant el pom del potenciòmetre.