Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Silniki krokowe w praktyce, część 5. Moduły sterowników bipolarnych silników krokowych

Article Image
W bieżącej, ostatniej części opracowania poświęconego silnikom krokowym, skupimy się na modułach sterowników dostępnych w handlu. W szczególności omówimy sterowniki, które możesz wykorzystać we własnych konstrukcjach wykorzystujących bipolarne silniki krokowe. Wszystkie moduły, które omówimy w tej części pochodzą od jednego producenta dominującego na rynku amerykańskim (pololu.com) i dostępnych w Europie pod „szyldem” firmy Technobotsonline. Zanim jednak zagłębimy się w opis dostępnych modułów sterowników, powinniśmy ugruntować wiedzę na temat hybrydowych silników krokowych, które chcemy zastosować we własnych aplikacjach i konstrukcjach. Wybór konkretnego typu i modelu silnika dyktuje bowiem wymagania co do drivera. Dopiero silnik plus jego sterownik stanowią całość, którą możemy nazwać „silnikiem krokowym”. W tym świetle sam silnik jest bezużyteczny, a właściwy dobór drivera pozwoli w pełni wykorzystać cechy i właściwości jakie oferuje „stepper motor”.

Charakterystyki hybrydowych silników krokowych

W pierwszej części bieżącego cyklu artykułów poświęconych budowie i zastosowaniu silników krokowych, omówiliśmy podstawy działania i wyboru silnika w oparciu o typoszereg pod nazwą NEMA, generalnie przypisany wielkości „ramy” silnika. Fizyczny rozmiar przypisany do oznaczenia NEMA nie jest najważniejszy i nie oddaje pozostałych cech, którymi trzeba się kierować wybierając silnik odpowiedni do konkretnej, własnej aplikacji. Na pewno będzie potrzeba wiedzy jaki zastosowano wał, oś silnika. Jego typ i rozmiar, a także jaki moment obrotowy nas zadowoli. Również wielkość kroku i prędkość obrotowa mogą być cechami decydującymi o właściwym wyborze silnika. Paradoksalnie, szeroki wybór nie zawsze ułatwia zadanie. Nie tylko na tym polu, szeroki wybór towarów bywa frustrujący i zniechęcający. Aczkolwiek z pewnością musi skłaniać do poszerzenia wiedzy, przynajmniej w zakresie znaczenia praktycznych cech, jakie oferują dostępne w handlu silniki krokowe. Wiedza i pełne rozumienie cech wydają się niezbędne, jeśli wybór silnika i drivera ma być optymalny a nie przypadkowy i spełniać wymagania jakie narzuca konkretna aplikacja.

Załóżmy, że rozglądamy się za silnikiem o podstawowym kroku 1,8° z możliwością mikrokroku. To dość typowe i wysoce prawdopodobne założenie, które powinno zaspokoić wymagania w zakresie rozdzielczości wszędzie gdzie chcemy silnik krokowy zastosować. Kolejnymi ważnymi cechami, które należy mieć na uwadze, będzie prawdopodobnie wielkość momentu siły trzymania i obrotu, oraz kątowa prędkość obrotu osi, wału silnika. Parametr określający prędkość kątową lub obrotową (wyrażoną zwykle w ilości obrotów na minutę RPM), który narzuca aplikacja, wydaje się jasny i oczywisty. Z określeniem momentu siły bywa trudniej. Wielkość momentu trzymania będzie prawdopodobnie parametrem krytycznym w takich zastosowaniach jak serwo obracające jakąś krzywką. W tym przypadku drugorzędną może być prędkość pozycjonowania osi, której pozycja musi być utrzymana stabilnie pod działaniem zewnętrznej siły obrotowej. Inaczej będzie gdy aplikacja wymaga dużego momentu siły i szybkiego obrotu wału jednocześnie. Wręcz kłopotliwym może być sprecyzowanie wymaganego momentu względem tego co można wyczytać w specyfikacji silnika. Bowiem „wrodzoną” cechą silników krokowych jest spadek momentu wraz ze wzrostem prędkości obrotowej. 

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Firma:
Tematyka materiału: SILNIKI KROKOWE W PRAKTYCE, CO TO JEST SILNIK KROKOWY?, ZASTOSOWANIA SILNIKÓW KROKOWYCH, RODZAJE SILNIKÓW KROKOWYCH, SILNIK KROKOWY Z MAGNESEM TRWAŁYM, SILNIKI KROKOWE O ZMIENNEJ RELUKTANCJI, HYBRYDOWE SILNIKI KROKOWE, JAK DZIAŁA HYBRYDOWY SILNIK KROKOWY, UZWOJENIA UNIPOLARNE I BIPOLARNE, ROZMIARY SILNIKÓW HYBRYDOWYCH, MOSTEK H, UKŁADY SCALONE STEROWNIKA SILNIKA KROKOWEGO A4988 I DRV8825, MIKROKROKI, OGRANICZENIE PRĄDU, USTAWIENIE OGRANICZENIA PRĄDU
AUTOR
Źródło
Elektronika dla Wszystkich kwiecień 2023
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Edukacja
1/10 Jak działa rezystor LDR?
Oceń najnowsze wydanie EdW
Wypełnij ankietę i odbierz prezent
W tym numerze znajdziesz źródłową wersję artykułu publikowanego obok
Elektronika dla Wszystkich
kwiecień 2023
Elektronika dla Wszystkich
Przejrzyj i kup
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"