» » Микрошаговый контроллер биполярного шагового двигателя V5.1
Информация к новости
  • Просмотров: 188148
  • Автор: Sergey_r
  • Дата: 10 февраля 2010
10 февраля 2010

Микрошаговый контроллер биполярного шагового двигателя V5.1

Категория: Домашнее ЧПУ (CNC)

Контроллер биполярного шагового двигателя на основе микроконтроллера PIC18F2320. Контроллер поддерживает управляющие сигналы STEP, DIR и ENABLE. В контроллере реализован микрошаговый режим и режим удержания с понижением тока фаз. Данный модуль является улучшенной версией микрошагового контроллера биполярного двигателя версии 5.0, в частности, при самостоятельной сборке, более "безопасен" в настройке.

Микрошаговый контроллер биполярного шагового двигателя V5.1
 

 

Особенности контроллера 5.1:

1. Аппаратная ШИМ регулировка ограничения тока фаз

2. Режим удержания с понижением тока фаз при отсутствии сигнала STEP более 2-х секунд

3. Большой диапазон напряжения и тока фаз

4. Использование универсальных управляющих сигналов STEP, DIR, ENABLE

5. Работа в режимах «полный шаг», «полушаг» и «микрошаг»

6. Частота сигнала STEP до 100 khz.

 

 

 

Микрошаговый контроллер биполярного шагового двигателя V5.1

 

 

Регулировка тока фаз осуществляется с помощью резисторов R35 и R49. При указанных номиналах на схеме возможно установить максимальный ток до 6,5 ампер.

 

Перемычками J1-J3 на плате переключаются режимы работы «шаг», «полушаг» и «микрошаг»:

 

Режимы работы          J1            J2             J3

1                                     off            off            off

1/2                                  on            off            off

1/4                                  off           on             off

Только в коммерческой версии прошивки:

1/5                                 on             on            off

1/8                                 off             off           on

1/10                               on             off            on

1/16                               off             on            on

1/32                               on             on             on

 

Режим удержания с понижением тока фаз будет работать при установленной перемычке J4. Ток удержания зависит от номиналов R16 и R22, с уменьшением их номиналов уменьшится и ток удержания. Любое изменение в конфигурации перемычек, требует перезапуск контроллера.

 

 

 

Печатная плата контроллера разведена в двухстороннем варианте под «ЛУТ».

Печатная плата контроллера
 

 При наведении курсора на элемент - отображается его номинал, поэтому нумерация элементов не приведена, в архиве для скачки присутствует "карта" расположения элементов для удобства самостоятельного изготовления контроллера. Силовые транзисторы T1 – T8 монтируются на плату с нижней стороны печатной платы (пластиком к плате) для удобства крепления радиатора как на фото ниже.

Обратная сторона ПП контроллера
 

Изоляция транзисторов через теплопроводящие прокладки от радиатора ОБЯЗАТЕЛЬНА!!!

 

Настройка сводится в основном к расчету резисторов R35 и R49 от которых зависит ток ШД. R35 = R49 = (39000 *  3,175) / (( R * I ) – 1 ), где R = R25 и R48, I = требуемый ток фазы. Желательно проконтролировать величину выставленного тока на резисторах R25 и R48 осциллографом, т.к. на практике он получается немного завышен от расчетного, причем чем выше напряжение питания силовой части, тем больше отклонение. Объясняется данный эффект задержками в аналоговых частях схемы и конструктива самого шагового двигателя. Частота ШИМ зависит от индуктивности обмоток двигателя и номиналов R2, C4 и R4, C5 которые определяют время Toff. Toff = - Ln ( 0,5 ) * R * C, где R = R2 = R4 и C = C4 = C5. При данных номиналах Toff = 12,7 мкСек. Рекомендуемые модели ШД для данного драйвера: FL42, FL57, FL86. Так же возможно использование и старых двигателей типа ДШИ.
 
 
Данный контроллер можно приобрести в различных вариантах комплектации, подробности и цены в соответствующей теме.
 
Схема контроллера в формате sPlan 6.0, разводка печатной платы под ЛУТ в формате Sprint-Layout 5.0 и файл бесплатной версии прошивки в формате *.hex вы можете скачать ниже:
Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера
 
Полная версия прошивки (бывшая коммерческая) -  Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера 

Так как производства больше не будет  - пользуйтесь бесплатно  fellow  


Метки к статье: контроллер биполярного шагового, ЧПУ, CNC, PIC18F2320, microstep

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
<
MaksimB

10 июля 2016 14:52

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 25.11.2014
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 25

Ruslik, опиши как ведут себя светодиоды при включении контроллера. В программе предусмотрен "режим тестирования" при включении. Так можно будет понять, что программа в МК залита корректно. Далее будем разбираться.

<
Nikolajf1112

23 августа 2016 13:15

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 31.07.2016
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 10

 Привет всем

А печатные платы можно у вас купить для этого драйвера

Спасибо

 

<
administrator

26 августа 2016 15:44

Информация к комментарию
  • Группа: Администраторы
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.02.2008
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 66
  • Комментариев: 747

нет, давно закончились, новые на производстве не планируем заказывать

<
bessarabsan

29 августа 2016 21:40

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.06.2015
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 3

MaksimB вы пишите:

 

"Так для двигателя, расчитанного на ток 3А и для номиналов схемы имеем:

R35=R49=39000/((3.175/0.1*3)-1)=4069.6 Ом"

 

Сколько я ни считал у меня выходит 413.7931 Ом. Не можете перепроверить? и еще вопрос: 3,175 что это за число?

<
MaksimB

30 августа 2016 15:22

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 25.11.2014
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 25

Цитата: bessarabsan
MaksimB вы пишите:
 
"Так для двигателя, расчитанного на ток 3А и для номиналов схемы имеем:
R35=R49=39000/((3.175/0.1*3)-1)=4069.6 Ом"
 
Сколько я ни считал у меня выходит 413.7931 Ом. Не можете перепроверить? и еще вопрос: 3,175 что это за число?

Тогда попробуйте так:

R35=R49=39000/[(3.175/(0.1*3))-1]=4069.6 Ом

3,175 В - "пороговое значение напряжения срабатывания компаратора" для данной схемы и режима ШИМ.

<
bessarabsan

30 августа 2016 17:42

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.06.2015
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 3

С такой формулой выходит как у вас. А это правильно? Ведь вы формлу подстраиваете под результат.. :)

<
MaksimB

31 августа 2016 10:11

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 25.11.2014
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 25

Цитата: bessarabsan
С такой формулой выходит как у вас. А это правильно? Ведь вы формлу подстраиваете под результат.. :)

Несколько странный вопрос. А откуда тогда по-вашему получился результат? Собственно, для проверки и приведены конкретные цифры.

То, что сомневаетесь - хорошо. Изучите схему более детально, тогда и станет всё понятно. Я уже упоминал, что не являюсь автором схемы, но я потратил достаточно времени на её изучение. Я могу некоторые моменты пояснить. Но объяснять принципы работы всех узлов - почти тоже самое, что и прочитать курс лекции по электронике. На начальном этапе вопросов по схеме было много. Собраный мною самостоятельно образец не хотел работать. На сегодняшний день мною собрано более десятка экземпляров данного устройства. Работают все, в точности с описанием автора. Результаты тестов более чем впечатляющие. Я доволен.

Здесь нигде никто не говорил, что драйвер является элементарным. Если у вас не хватает теоретичесих знаний и практических навыков, я бы рекомендовал не тратить время и средства, а приобрести готовое устройство (данное или аналогичное). Если вы чувствуете что это вам под силу - дерзайте. Добавлю ещё, для настройки данного драйвера всё же нужен хороший осциллограф. В противном случае шансов мало.

<
bessarabsan

31 августа 2016 21:21

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 26.06.2015
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 3

MaksimB: большое вам спасибо!!! Без ва мне потребовалоь бы на порядокк или два больше времени. А осцилограв у меня есть. Отцовский. Хоть я по профессии и не электронщинк но на затяжном больничном хочу провести время с пользой. А собрал я уже не один девас.

<
MaksimB

1 сентября 2016 09:58

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 25.11.2014
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 25

Рад помочь. Поправляйтесь.

<
Nikolajf1112

22 октября 2016 02:09

Информация к комментарию
  • Группа: Посетители
  • ICQ: {icq}
  • Регистрация: 31.07.2016
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 10

Привет всем

Хотел уточнить , значение дросселя 10 мг 

Я в таком корпусе как на плате что-то не найду нигде 

Может быть 10 нг 

Спасибо

 

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.