Драйвер шагового двигателя step dir: Уроки Ардуино. STEP/DIR драйверы шаговых двигателей. Основные понятия. Протокол STEP/DIR.

Содержание

Step dir драйвер шагового двигателя своими руками

Сигналы управления драйвера ШД: PUL/DIR, STEP/DIR, CW/CCW. Управление шаговыми драйверами DM860H, DM556, TB6600. с Arduino.

Шаговый двигатель это бесколлекторный двигатель, ротор которого вращается не плавно, а шагами (дискретно). Один оборот ротора (360°) состоит из определённого количества шагов. Количество полных шагов в одном обороте указывается в технической документации двигателя.

Например, ротор шагового двигателя 17HS1352-P4130, за один полный шаг, поворачивается на 1,8°. Значит для поворота ротора на 360° двигатель должен совершить 200 полных шагов.

Для совершения одного полного шага на обмотки двигателя поступает серия сигналов от драйвера (как в полношаговом «1», так и в микрошаговых режимах «2», «4», «8», «16»).

С принципом работы шаговых двигателей можно ознакомиться в разделе Wiki — ШД.

Все регулировки выполняются или внешними элементами (резисторами и конденсаторами) или установкой логических уровней на определенных ногах.

1. Установка номинального тока . Регулируется резисторами на ногах 14 и 11 соответственно для обмотки A и B. Включается в разрыв земли моста. С одной стороны — упрощается внутренняя схемотехника (измерение напряжения относительно земли несколько проще), с другой стороны — любой ток, текущий на землю мимо этого резистора не учитывается и приводит к вылетанию транзисторов. К этому вернемся в разделе «Надежность». Поскольку через этот резистор течет весь рабочий ток, то на нем может выделяться до двух ватт тепла. Не забыть про это!

2. Установка рабочего тока . Имеется четыре комбинации, в зависимости от уровней на ножках TQ1 и TQ2 (2 и 1 соответственно). Часто на них ставят джамперы или микропереключатели. Возможны варианты 100%, 75%, 50%, 20% от номинального. Иногда эту группу пинов обзывают Torque control.

3. Частота работы ШИМ (PWM). На самом деле регулировка тока производится отсечкой по достижении установленного значения (chopper-type PWM). Но тем не менее включение и выключение ключей происходит с некоторой частотой, которая, собственно, и задается внешним конденсатором.

4. Режимы микрошага . Выставляются комбинацией уровне на ногах M1 и M2. Возможны варианты — шаг, полушаг, 1/8 шага и 1/16 шага за один импульс STEP. Диаграммы токов, что будут на обмотках, можно глянуть в даташите. Не забываем, что чем мельче шаг, тем меньше усилие на валу двигателя.

5. Decay mode – режим гашения тока. Выставляется, как и рабочий ток, уровнями на ножках Dcy1 и Dcy2 (25 и 24 соответственно). В чем его пафос? Когда ток в обмотке достиг нужного уровня, то ключи моста закрываются. При этом, поскольку обмотка двигателя обладает значительной индуктивностью, ток в обмотке никуда не девается и ищет выход. По умолчанию он рассасывается через паразитные диоды ключей и через внешние диоды, которые обычно ставят для защиты от индуктивных скачков напряжения. Когда мы работаем в режиме шага или полушага, проблем от этого обычно не возникает. Ну рассасывается и ладно. Все равно при следующем шаге подадим обратное напряжение, все нормализуется. А вот в режиме микрошага, нам надо точно соблюдать соотношение токов в обмотках. И может получиться, что ток в обмотках будет спадать не так быстро, как нам надо. Некоторые до 1-2 тысячи шагов в секунду двигатели гоняют. И тут нам на помощь приходит принудительное гашение тока.

Посмотрим на режимы работы транзисторов в мосту:

Charge mode – рабочий режим. Мост открыт, ток в обмотке растет.
Slow mode – когда произошла отсечка по току, то открываются два нижних транзистора. Чтобы было куда деваться току из обмотки. Паразитные диоды в транзисторах обладают неважными характеристиками, поэтому чтобы их не перегружать, открывают транзисторы, которые уже более продуктивно пропускают через себя ток. Катушка получается фактически замкнута сама на себя.
Fast mode – в этом режиме на катушку подается обратное напряжение. В этом случае ток гасится максимально эффективно.

Все эти пляски происходят с частотой ШИМ, то есть Charge-Slow-Fast и опять по кругу. Так вот, настройки decoy mode и определяют, когда включится Fast режим. При установке Slow mode он не используется вообще, при увеличении процентов — включается все ранее.

Смотрим на картинку:

Один период управления ШИМ происходит в течение четырех тактов управляющего генератора (частота которого, как мы помним, задается внешним конденсатором). Соответственно fast mode либо не используется, либо включается в последнем такте (25%), либо в двух последних (50%) или сразу (100%) по достижении установленного тока.

Никакого анализа, нужен шаг в этот момент или не нужен не происходит. И эти качели происходят всегда, даже когда двигатель стоит. При этом возникают пульсации тока в обмотке, что вызывает повышенный писк двигателей на частоте управления ШИМ.

Когда надо включать этот режим? Когда двигатели имеют большую индуктивность и требуется высокая скорость микрошага. В остальных случаях он бесполезен.

Код для Arduino управления драйвером A4988 (DRV8825)с использованием библиотеки AccelStepper.

Управление шаговым двигателем без библиотеки идеально подходит для простых проектов на Arduino с одним двигателем. Но если вы хотите управлять несколькими шаговыми двигателями, вам понадобится библиотека. Итак, для нашего следующего примера будем использовать библиотеку шаговых двигателей под названием AccelStepper library.

AccelStepper library поддерживает.

Ускорение и замедление. Несколько одновременных шаговых двигателей с независимыми одновременными шагами на каждом шаговом двигателе. Эта библиотека не включена в IDE Arduino, поэтому вам необходимо сначала установить ее.

Установка библиотеки AccelStepper.

Чтобы установить библиотеку, перейдите в «Скетч» -> «Подключить библиотеку» -> «Управление» библиотеками. Подождите, пока диспетчер библиотек загрузит индекс библиотек и обновит список установленных библиотек.

Отфильтруйте свой поиск, набрав «Accelstepper». Щелкните первую запись и выберите «Установка».

Код Arduino с использованием библиотеки AccelStepper.

Вот простой пример, который ускоряет шаговый двигатель в одном направлении, а затем замедляется до полной остановки. Как только двигатель делает один оборот, меняет направление вращения. Данный цикл повторяется снова и снова.

Пояснение к коду:

Подключаем библиотеку AccelStepper.

Дальше определяем выводы Arduino, к которым подключаются выводы STEP и DIR A4988. Мы также устанавливаем motorInterfaceType на 1. (1 означает внешний шаговый драйвер с выводами Step и Direction).

Затем мы создаем экземпляр библиотеки под названием myStepper .

В функции настройки мы сначала устанавливаем максимальную скорость двигателя равной тысяче. Затем мы устанавливаем коэффициент ускорения для двигателя, чтобы добавить ускорение и замедление к движениям шагового двигателя. Дальше устанавливаем обычную скорость 200 и количество шагов, которое мы собираемся переместить, например, 200 (поскольку NEMA 17 делает 200 шагов за оборот).

В основном цикле loop() используем оператор if , чтобы проверить, как далеко двигателю нужно проехать (путем чтения свойства distanceToGo ), пока он не достигнет целевой позиции (установленной moveTo ). Как только distanceToGo достигнет нуля, поменяем направление вращения двигателя в противоположном направлении, изменив значение moveTo на отрицательное по отношению к его текущему значению. Теперь вы заметите, что в конце цикла мы вызвали функцию run () . Это самая важная функция, потому что шаговый двигатель не будет работать, пока эта функция не будет выполнена.

Это небольшой пример использования библиотеки AccelStepper. В следующем уроке подробнее рассмотрим данную библиотеку и сделаем пару классных примеров использования шаговых двигателей в Arduino проектах.

Понравился Урок 2. Как подключить A4988 (DRV8825) к Arduino? Скетч, библиотека? Не забудь поделиться с друзьями в соц. сетях.

А также подписаться на наш канал на YouTube, вступить в группу Вконтакте, в группу на Facebook.

Спасибо за внимание!

Технологии начинаются с простого!

Описание драйвера шаговых двигателей SMD‑4.2DIN ver.2

SMD-4.2DIN ver.2 является драйвером шаговых двигателей нового поколения. Драйвер предназначен для управления двух и четырехфазными гибридными шаговыми двигателями с током фазы до 4,2А. Блок предусматривает крепление на DIN рейку, что является удобным для размещения его в условиях производства. Принципиальным отличием от предыдущего исполнения драйвера SMD-4.2 является новая улучшенная схемотехника, дающая возможность подерживать большой крутящий момент двигателя на высоких скоростях.

Благодаря улучшенной конструкции SMD-4.2DIN ver.2 обеспечивает такую динамику, при которой шаговый двигатель разгоняется до скорости более 1000 об/мин за доли секунды и с легкостью достигает рабочих скоростей более 4000 об/мин с поддержанием крутящего момента, достаточного для выполнения полезной работы.

Для случаев работы шагового двигателя с высокоинерционной нагрузкой предусмотрен разъем для подключения внешнего тормозного резистора.

Драйвер SMD-4.2DIN ver.2 предусматривает как импульсное управление положением, так и аналоговое регулирование скорости или угла поворота.

Для питания блока могут использоваться стабилизированные и нестабилизированные источники питания постоянного тока. Для снижения общей стоимости возможно использование нескольких приводов с одним источником питания.

Драйвер позволяет дробить шаг двигателя до 1/128, устанавливать ток удержания в процентах от значения рабочего тока.

Габаритные размеры драйвера шаговых двигателей SMD‑4.2DIN ver.2

Схема подключения драйвера шаговых двигателей SMD‑4.2DIN ver.2

Управление шаговым двигателем

SMD-4.2DIN ver.2 предусматривает три типа управления шаговым двигателем:

  • Импульсное управление положением внешними сигналами
  • Аналоговый режим управления скоростью
  • Аналоговый режим управления углом поворота

В зависимости от поставленной задачи блок может использоваться в одном из трех режимов управления — импульсное управление положением для решения задач позиционирования, управление скоростью аналоговым сигналом — для задач точного поддержания и регулирования скорости, задание угла поворота в зависимости от внешнего входного сигнала (напрмер, для реализации функции слежения или позиционирования антенн).

В режиме импульсного управления положением есть возможность инверсии сигнала разрешения EN.

В режиме аналогового управления предусмотрена возможность задания плавности разгона и торможения.

Драйвер предусматривает два варианта коммутации обмоток шагового двигателя:

  • Токовое регулирование
  • Вольтовое регулирование

При токовом режиме управления контролируется максимальный ток, подаваемый на фазу двигателя. Для управления в этом режиме можно использовать любой шаговый двигатель с установкой максимального тока в настройках контроллера. Этот режим управления характеризуется большим крутящим моментом, высокой скоростью вращения, но ограничен максимальной величиной дробления до 1/16 от основного углового шага ШД.

Вольтовый режим управления характеризуется большей плавностью хода и возможностью дробления шага двигателя до 1/128 от величины основного углового шага. Однако, скорость и крутящий момент на выходном валу двигателя в этом режиме управления ниже по сравнению с токовым режимом. Режим вольтового управления может использоваться только с теми шаговыми двигателями, список параметров которых сохранен в памяти блока.

Драйвер шагового двигателя A4988 имеет транслятор, который облегчает управление шаговым двигателем. Когда импульсы подключены к выводу STEP, драйвер контролирует катушку, которая должна быть подключена к источнику питания, и то, как она должна быть подключена к источнику питания.

С помощью транслятора и логического контроллера, и в зависимости от количества поступающих импульсов, двигатель совершает одинаковое количество шагов.

Поскольку драйвер определяет все, то нам только необходимо на вывод STEP отправить необходимое количество импульсов соответствующее количеству шагов. Вывод модуля DIR используется для определения направления вращения двигателя и может быть установлен как «1» или «0», в зависимости от желаемого направления.

Внутри драйвера находятся MOSFET-транзисторы, которые позволяют драйверу подавать на катушку ток до 2 А.

Этот драйвер также имеет функцию микро-шага, которая позволяет разделить количество шагов на более мелкие части. То есть, если у нас есть шаговый двигатель, который совершает 200 шагов за один оборот, то с помощью этой функции мы можем достичь большего количества шагов, то есть достичь более высокого разрешения двигателя.

Таким образом, у нас есть полный шаг, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 шага. При использовании этой функции мы должны иметь в виду, что в этом случае двигатель будет выполнять больше шагов за один оборот, и это также займет больше времени.

Для выбора функции микро-шага на выводы MS1, MS2, MS3 необходимо подать сигнал в соответствии с желаемым микро-шагом согласно следующей таблице:

Если мы хотим, чтобы двигатель постоянно работал в режиме полного шага, то выводы MS1, MS2, MS3 можно не подключать.

Установка рабочего тока обмотки

При помощи DIP-переключателей SW1, SW2, SW3 можно выставлять целевой рабочий ток обмотки (RMS). Значение тока обмотки также можно управнавливать при помощи программного обеспечения, все три переключателя при этом выставляются в положение OFF.

ТОК (пиковый), АмперТОК (RMS), АмперSW1SW2SW3
DEFAULTDEFAULTOFFOFFOFF
2.21.6OFFOFFOFF
3.22.3OFFONOFF
4.23.2ONONOFF
5.23.7OFFOFFON
6.34.4ONOFFON
7.25.2OFFONON
8.25.9ONONON

голоса

Рейтинг статьи

Управляй любым электродвигателем Драйвера для шаговых моторов своими руками

В ассортименте полупроводниковых компонентов производства компании Texas Instruments широко представлены микросхемы драйверов для управления всеми типами электродвигателей , которые, совершенствуясь, находят все более широкое применение в самом различном оборудовании. Компания предлагает решения для создания приводов, работающих в широком диапазоне токов и напряжений, обеспечивающих надежную и удобную эксплуатацию коллекторных , бесколлекторных и шаговых двигателей с полным комплексом защит по току, напряжению и температуре.

Электродвигатели находят широчайшее применение в современном высокотехнологическом укладе жизни. Этот тип электромеханического привода по-прежнему является одним из наиболее распространенных и востребованных. Электродвигатели самого разного назначения являются одной из основных составляющих любого производства, повсеместно используются в офисной и домашней технике, в системах мониторинга и управления зданий и объектов. Очень широкое распространение электродвигатели нашли на современном транспорте. Еще более впечатляющее будущее уготовано электродвигателям в электромобилях и роботах.

С развитием технологий традиционные двигатели совершенствуются и находят все новые области применения. Современные высокоточные станки и робототехника немыслимы без электродвигателей с интеллектуальными системами управления. На земле, в воздухе и под водой электродвигатели остаются широко востребованным преобразователем электрической энергии в механическую.

Типы электродвигателей, способы управления и возникающие сложности

Впервые созданный в 1834 году русским ученым Якоби преобразователь электрической энергии во вращательное движение получил название электродвигатель. С тех пор он был серьезно усовершенствован – появилось множество новых вариантов, но использованные при его создании принципы электромагнетизма по-прежнему являются основой всех модификаций современных электродвигателей.

Проводник с проходящим по нему током (рисунок 1) создает вокруг себя магнитное поле, интенсивность (магнитная индукция) которого пропорциональна количеству витков, в случае использования катушки (N), и величине проходящего по ней тока (I), где, В – вектор магнитной индукции, К – магнитная постоянная, N – число витков, I – сила тока.

Изменение направления тока влияет и на направление магнитного поля проводника.

При этом на помещенный во внешнее магнитное поле проводник с током действует сила Лоренца, вызывающая его вращательное перемещение. Направление вращения легко определяется с помощью известного правила правой руки для проводника с током в магнитном поле (рисунок 2). Сила (F), действующая на проводник в магнитном поле, равна произведению силы тока (I) в проводнике на вектор магнитной индукции поля (B) и длину проводника (L). F = LIB.

Коллекторные двигатели

Коллекторные двигатели постоянного тока (Brushed DC или BDC, по терминологии TI) сегодня относятся к одним из наиболее распространенных механизмов электромагнитного вращения.

В магнитном поле собранного из постоянных магнитов статора вращается многосекционный ротор с катушками, которые попарно и попеременно подключаются через коммутируемые коллекторные ламели на оси ротора (рисунок 3). Выбор пары активируемых катушек выполняется на основании закона Лоренца в соответствии с правилом Буравчика. Источник тока всегда подключен к катушкам, силовые линии магнитного поля которых смещены на угол, близкий к 90°, относительно магнитного поля статора.

Электродвигатели подобного типа часто используют статор с постоянными магнитами. Они позволяют легко регулировать скорость вращения и отличаются невысокой стоимостью.

Также широко используется вариант 2-обмоточного электродвигателя подобного типа, но со статорной обмоткой вместо постоянного магнита. Такие модели обладают большим пусковым моментом и могут работать не только на постоянном, но и на переменном токе. Электродвигатели подобного типа почти повсеместно используются в различной бытовой технике.

К недостаткам этой конструкции BDC стоит отнести износ щеточно-коллекторного узла в процессе эксплуатации. Кроме того, из-за искрообразования при коммутации отдельных обмоток ротора отмечается повышенный уровень электромагнитных помех, что не позволяет использовать такие двигатели во взрывоопасных средах.

Особенностью двигателей BDC также является повышенный нагрев ротора, охлаждение которого затруднено в силу конструктивных особенностей двигателя.

Достоинства коллекторных двигателей:

  • малая стоимость;
  • простая система управления;
  • 2-обмоточные коллекторные двигатели, обладающие высоким крутящим моментом и способные работать на постоянном и переменном токе.

Особенности эксплуатации коллекторных двигателей:

  • щетки требуют периодического обслуживания, понижают надежность двигателя;
  • в процессе коммутации возникают электрические искры и электромагнитные помехи;
  • затруднен отвод тепла от перегревающегося ротора.

Бесколлекторные двигатели

Несколько менее распространенными среди двигателей постоянного тока являются модели с бесщеточной конструкцией (BrushLess DC или BLDC), использующие ротор с постоянными магнитами, которые вращаются между электромагнитами статора (рисунок 4). Коммутация тока здесь выполняется электронным способом. Переключение обмоток электромагнитов статора заставляет магнитное поле ротора следовать за его полем.

Текущее положение ротора обычно контролируется энкодерами или датчиком на основе эффекта Холла, либо применяется технология с измерением напряжения противо-ЭДС на обмотках без использования в этом случае отдельного датчика положения ротора (SensorLess).

Коммутация тока обмоток статора выполняется с помощью электронных ключей (вентилей). Именно поэтому бесколлекторные двигатели BLDC часто называют «вентильными». Очередность подключения пары обмоток двигателя происходит в зависимости от текущего положения ротора.

Принцип работы BLDC основан на том, что контроллер коммутирует обмотки статора так, чтобы вектор магнитного поля статора всегда был сдвинут на угол, близкий к 90° или -90° относительно вектора магнитного поля ротора. Вращающееся при переключении магнитное поле заставляет перемещаться вслед за ним ротор с постоянными магнитами.

При использовании трехфазного сигнала управления подключенными к источнику тока всегда оказываются только две пары обмоток, а одна – отключена. В результате последовательно используется комбинация из шести состояний (рисунок 5).

Электродвигатели без датчиков положения ротора отличаются повышенной технологичностью процесса изготовления и более низкой стоимостью. Подобная конструкция упрощает герметизацию внешних подключаемых выводов.

В качестве датчиков скорости и положения ротора в BLDC могут использоваться датчики Холла, которые отличаются небольшой стоимостью, но также и достаточно невысоким разрешением. Повышенное разрешение обеспечивают вращающиеся трансформаторы (резольверы). Они отличаются высокой стоимостью и требуют использования ЦАП, так как выходной сигнал у них синусоидальный. Высоким разрешением, но пониженной надежностью, обладают оптические датчики. На рисунке 6 представлены выходные сигналы датчиков разного типа при вращении ротора двигателя.

Преимущества двигателей BLDC:

  • высокая эффективность;
  • отсутствие щеток, обеспечивающее повышенную надежность, снижение затраты на обслуживание;
  • линейность тока/крутящего момента;
  • упрощенный отвод тепла.

Особенности применения двигателей BLDC:

  • более сложная система управления с обратной связью по положению ротора;
  • пульсации крутящего момента.

Шаговые двигатели

Шаговые двигатели (ШД) получили достаточно широкое распространение в системах автоматики и управления. Они являются еще одним типом бесколлекторных двигателей постоянного тока. Конструктивно ШД состоят из статора, на котором размещены обмотки возбуждения, и ротора, выполненного из магнитных материалов. Шаговые двигатели с магнитным ротором позволяют обеспечить больший крутящий момент и жесткую фиксацию ротора при обесточенных обмотках.

В процессе вращения ротор ШД перемещается шагами под управлением подаваемых на обмотки статора импульсов питания. Шаговые двигатели удобны для использования в приводах машин и механизмов, работающих в старт-стопном режиме. Их диапазон перемещения задается определенной последовательностью электрических импульсов. Такие двигатели отличаются высокой точностью, не требуют датчиков и цепей обратной связи. Угол поворота ротора зависит от количества поданных импульсов управления. Точность позиционирования (величина шага) зависит от конструктивных особенностей двигателя, схемы подключения обмоток и последовательности подаваемых на них управляющих импульсов.

В зависимости от конфигурации схемы подключения обмоток шаговые двигатели делятся на биполярные и униполярные. Биполярный двигатель имеет в каждой из двух фаз единую обмотку для обоих полюсов статора, которая для изменения направления магнитного поля должна переполюсовываться драйвером. Биполярный двигатель имеет две обмотки и, соответственно, четыре вывода. Для управления таким ШД требуется мостовой драйвер или полумостовая схема с 2-полярным питанием. При биполярном управлении одновременно работают две обмотки и крутящий момент примерно на 40% больше. На рисунке 7 представлена последовательность сигналов управления при вращении биполярного ШД.

Униполярный двигатель использует в каждой фазе одну обмотку со средним выводом и позволяет использовать более простую схему управления с одним ключом на каждую из четырех полуобмоток.

Четырех обмоточные ШД могут использоваться как в биполярной, так и в униполярной конфигурации.

При протекании тока по одной из катушек ротор стремится изменить положение так, чтобы противоположные полюса ротора и статора установились друг против друга. Для непрерывного вращения ротора катушки попеременно переключают.

На практике используются разные способы подачи питания на четыре обмотки статора. Чаще всего применяют попарное подключение с полношаговым или полушаговым режимом работы. В полношаговом режиме ротор с двумя полюсами, вращающийся в переключаемом магнитном поле двух пар катушек, может занимать четыре положения (рисунок 8).

Получить удвоенную точность позиционирования и восемь позиций позволяет полушаговый режим работы (рисунок 9). Для его реализации добавляется промежуточный шаг с одновременной запиткой всех четырех катушек.

Значительно увеличить количество промежуточных положений и точность позиционирования позволяет режим микрошага. Идея микрошага заключается в подаче на обмотки шагового двигателя вместо импульсов управления непрерывного сигнала, напоминающего по форме ступенчатую синусоиду (рисунок 10). Полный шаг в этом случае делится на маленькие микрошаги, а вращение становится более плавным. Режим микрошага позволяет получить наиболее точное позиционирование. Кроме того, в этом режиме значительно снижается присущая шаговым двигателям вибрация корпуса.

Достоинства шаговых двигателей:

  • невысокая стоимость благодаря отсутствию схем контроля скорости вращения и позиционирования;
  • высокая точность позиционирования;
  • широкий диапазон скоростей вращения;
  • простой интерфейс управления с цифровыми контроллерами;
  • очень высокая надежность;
  • хороший удерживающий момент.

Особенности применения шаговых двигателей:

  • ШД присуще явление резонанса;
  • из-за отсутствия обратной связи возможна потеря контроля положения;
  • потребление энергии не уменьшается даже при работе без нагрузки;
  • затруднена работа на очень высоких скоростях;
  • невысокая удельная мощность;
  • достаточно сложная схема управления.

Традиционные решения для управления электродвигателями

Современная прецизионная система управления электродвигателем постоянного тока включает в себя микроконтроллер для обработки данных и блок управления питанием обмоток двигателя, часто называемый драйвером. В состав драйвера входит логическая схема для преобразования кодированных посылок в цифровые управляющие сигналы, из которых в блоке Gate Driver формируются аналоговые сигналы для управления силовыми ключами на основе полевых транзисторов (FET). FET могут входить в состав драйвера или размещаться в отдельном блоке. Кроме того, в состав драйвера входят схемы защиты силовых цепей и цепи обратной связи для контроля работы двигателя.

На рисунке 11 представлены варианты блок-схем для интегрированного и предварительного драйверов. Каждое из решений имеет свои преимущества и особенности. Предварительный драйвер (Pre-Driver) имеет значительно облеченный температурный режим, позволяет выбирать внешние силовые ключи в соответствии с мощностью подключаемого двигателя. Полнофункциональный интегрированный драйвер позволяет создавать более компактные системы управления, минимизирует внешние соединения, но значительно усложняет обеспечение необходимого температурного режима.

Так, у интегрированного драйвера TI максимальная рабочая температура отдельных элементов на плате может достигать 193°С, а у предварительного драйвера этот показатель не превышает 37°С.

Одной из наиболее распространенных схем для коммутации обмоток двигателей является мост типа “H”. Название схемы связано с конфигурацией подключения, которая похожа на букву “H”. Эта электронная схема позволяет легко изменять направление тока в нагрузке и, соответственно, направление вращения ротора. Напряжение, прикладываемое к обмоткам через транзисторы моста, может быть как постоянным, так и модулированным с помощью ШИМ. H-мост предназначен, в первую очередь, для смены полярности питания двигателя – реверса (рисунок 12), но также позволяет тормозить вращение, коротко замыкая выводы обмоток (рисунок 13).

Важнейшей характеристикой силовых элементов моста, в качестве которых сегодня часто используют полевые транзисторы с изолированным затвором, является величина сопротивления открытого канала между истоком и стоком транзистора – RDSON. Значение RDSON во многом определяет тепловые характеристики блока и энергетические потери. С увеличением температуры RDSON также растет, а ток и напряжение на обмотках уменьшаются.

Использование управляющих сигналов с ШИМ позволяет уменьшить пульсации крутящего момента и обеспечить более плавное вращение ротора двигателя. В идеале частота ШИМ должна быть выше 20 кГц, чтобы избежать акустического шума. Но с увеличением частоты растут потери на транзисторах моста в процессе коммутации.

Из-за индуктивных свойств нагрузки в виде обмоток форма тока в ней не соответствует форме подаваемого напряжения ШИМ. После подачи импульса напряжения ток нарастает постепенно,а в паузах ток плавно затухает из-за возникновения в обмотках противо-ЭДС. Наклон кривой на графике тока, амплитуда и частота пульсаций влияют на рабочие характеристики двигателя (пульсации крутящего момента, шум, мощность и так далее).

Для ускоренного затухания в обмотках электродвигателей возбуждаемого эффектом противо-ЭДС тока используют диоды в обратном включении, шунтирующие переходы «сток-исток» транзисторов, либо закорачивают обмотки через переходы «сток-исток» двух транзисторов, одновременно включенных в разных плечах моста. На рисунке 13 представлены три состояния моста: рабочее, быстрого торможения (Fast Decay) и медленного торможения (Slow Decay).

А наиболее эффективным считается комбинированный режим (Mixed Decay), при котором в паузе между рабочими импульсами сначала работают диоды, шунтирующие сток-исток транзисторов, а затем включаются транзисторы в нижних плечах моста.

Решения для управления электродвигателями от TI

Среди полупроводниковых компонентов, выпускаемых компанией TI, представлен обширный ассортимент различных драйверов для управления электродвигателями постоянного тока. Все они требуют минимума внешних компонентов, позволяют создавать компактные решения для управления двигателями с рабочим напряжением до 60 В, отличаются повышенной надежностью, обеспечивают быстрое и простое проектирование систем привода электродвигателями.

Встроенные в драйверы интеллектуальные функции требуют минимальной поддержки внешнего управляющего микроконтроллера (MCU), обеспечивают расширенные коммутационные возможности для обмоток, поддерживают внешние датчики и цифровые контуры управления. Комплекс защитных функций включает ограничение напряжения питания, защиту от превышения тока и короткого замыкания, понижения напряжения и повышения рабочей температуры.

Весь модельный ряд драйверов TI разбит на три раздела: шаговые, коллекторные и бесколлекторные двигателей постоянного тока. В каждом из них на сайте компании действует удобная система подбора по целому ряду параметров. Есть отдельные драйверы, предназначенные для использования с двигателями разных типов.

Драйверы TI для шаговых двигателей

Большой раздел решений TI для управления двигателями включает драйверы для ШД (рисунок 14), которые выпускаются как со встроенными силовыми ключами на основе FET, так и в виде предварительных драйверов, предоставляющих пользователю подбор необходимых силовых ключей. Всего в модельном ряду компании более 35 драйверов для ШД.

TI предлагает широкий выбор наиболее современных решений для управления перемещением и точным позиционированием с использованием микрошаговых схем управления, обеспечивающих электродвигателей плавным перемещением в широком диапазоне напряжения и тока.

Отдельные драйверы, используя один управляющий контроллер, позволяют управлять сразу двумя двигателями, имея для этого четыре встроенных моста на основе FET. Есть драйверы с встроенными FET, например, DRV8834, которые можно подключить для управления к двум обмоткам шагового двигателя или использовать эти же выводы для управления двумя электродвигателями постоянного тока (рисунок 15).

Для более плавного перемещения ротора в драйверах для ШД используется настраиваемый механизм сглаживания импульсов тока (режимы Slow, Fast, Mixed Decay). Система расчета микрошага может быть следующих типов:

  • встроенной в драйвер;
  • с использованием внешнего опорного сигнала.

Не требуют внешнего контроллера для микрошагового перемещения драйверы , и . Здесь шаг перемещения и алгоритм коммутации обмоток рассчитываются схемой, встроенной в драйвер.

Драйверы TI для BDC

Для управления – коллекторными электродвигателями постоянного тока – предназначено специальное семейство драйверов , ряд представителей которого изображен на рисунке 16. Они обеспечивает полную защиту от превышения напряжения и тока, короткого замыкания и перегрева. Благодаря возможностям интерфейса управления эти драйверы обеспечивают простую и эффективную эксплуатацию двигателей. Пользователи могут с помощью одного чипа управлять одним или несколькими двигателями c рабочим напряжением 1,8…60 В.

Драйверы семейства выпускаются как с интегрированными силовыми ключами, так и как предварительные драйверы. Они требуют минимум дополнительных компонентов, обеспечивают компактность решений, сокращают время разработки и позволяют быстрее выпустить новые продукты на рынок.

Спящий режим (Sleep) позволяет минимизировать потребление энергии в режиме простоя и обеспечивает ускоренную активизацию при запуске двигателя. Для управления скоростью вращения могут использоваться внешние сигналы ШИМ или сигналы PHASE/ENABLE для выбора направления вращения и включения ключей выходного моста.

Имеющий четыре выходных моста драйвер способен управлять двумя ШД или одним ШД и двумя BDC, или же четырьмя BDC, используя при этом управляющий интерфейс SPI.

На рисунке 17 представлена функциональная схема простого драйвера для управления одним коллекторным двигателем.

Драйверы TI для BLDC

Драйверы TI для бесколлекторных двигателей, или BLDC, могут включать интегрированный силовой мост или использовать внешние силовые транзисторы. Схема формирования 3-фазных сигналов управления также может быть внешней или встроенной.

Семейство драйверов для управления бесколлекторными электродвигателями включает модели c разным принципом управления и с различным крутящим моментом. Эти драйверы, обеспечивающие разные уровни шума при управлении BDLС, идеально подойдут для использования в промышленном оборудовании, автомобильных системах и другой технике. Чтобы гарантировать надежную эксплуатацию электродвигателей, драйверы обеспечивают всеобъемлющий набор защит от превышения тока, напряжения и температуры. На рисунке 18 представлены лишь некоторые из 3-фазных драйверов для BLDC в обширном и постоянно пополняющемся модельном ряду компании TI.

Для контроля текущего положения вращающегося ротора могут использоваться внешние датчики разных типов или схема управления с определением позиции ротора по величине противо-ЭДС (Back Electromotive Force, BEMF).

Управление может выполняться с помощью ШИМ, аналоговых сигналов или через стандартные цифровые интерфейсы. Наборы настраиваемых параметров для управления вращением могут храниться во внутренней энергонезависимой памяти.

На рисунке 19 представлен работающий в широком диапазоне температур 40…125°C интеллектуальный драйвер для BLDC со встроенными силовыми ключами на полевых транзисторах, с сопротивлением открытого канала лишь 250 мОм. При диапазоне рабочих напряжений 8…28 В драйвер может обеспечивать номинальный ток 2 А и пиковый ток 3 А.

Драйвер не требует внешнего датчика для контроля положения ротора, но может использовать внешний резистор для контроля потребляемой двигателем мощности. отличается незначительным энергопотреблением, составляющим всего 3 мА, в дежурном режиме. А в модели этот показатель доведен до уровня 180 мкА.

Встроенный интерфейс I2C обеспечивает диагностику и настройку, доступ к регистрам управления работой логической схемы и хранящимся в памяти EEPROM рабочим профилям драйвера.

Расширенный комплект защитных функций обеспечивает остановку двигателя в случае превышения тока и понижения напряжения. Предусмотрено ограничение входного напряжения. Защита по превышению тока работает без использования внешнего резистора. Методы использования защиты настраиваются через специальные регистры.

Заключение

Электродвигатели находят все более широкое применение в самом различном оборудовании, совершенствуются и получают новые возможности во многом благодаря современным системам электропривода.

В ассортименте полупроводниковых компонентов производства компании Texas Instruments широко представлены микросхемы драйверов для управления всеми типами двигателей постоянного тока. На их основе компания предлагает масштабируемые в зависимости от требований по точности, мощности и функциональности решения для создания приводов, работающих в широком диапазоне токов и напряжений, обеспечивающих надежную и удобную эксплуатацию коллекторных, бесколлекторных и шаговых двигателей с полным комплексом защит по току, напряжению и температуре.

Драйвер шагового двигателя на транзисторах

Представляю Вашему вниманию драйвер биполярного шагового двигателя на биполярных транзисторах серии «КТ».

Драйвер работает по принципу эмиттерного повторителя. Сигнал управления поступает на каскад усиления собранного на транзисторе кт315. После чего попадет на Н мост из комплементарной пары КТ815 и КТ 814.

Каскад усиления необходим, так как мощности тока на выходе из микроконтроллера недостаточно для открытия силовых транзисторов. После силовых транзисторов установлены диоды гашения самоиндукции мотора.

Так же в схеме предусмотрено гашение помех в виде конденсаторов на 3 на 0,1 мкф и 1 на 100 мкф. Так как драйвер проектировался для работы с двигателем от CD привода на 150 ватт, охлаждение на транзисторах не

Шаговый двигатель из CD привода подключенный к драйверу на транзисторах

устанавливалось, но максимальный ток эмиттера транзисторов КТ814 и КТ815 составляет 1,5 а, благодаря чему данным драйвером можно крутить моторы и по мощнее. Для этого всего необходимо установить пластины охлаждения на силовые транзисторы.

— хотя биполярные шаговые двигатели относительно дороги, для своих физических размеров они обеспечивают высокий вращающий момент. Однако для двух обмоток мотора требуется восемь управляющих транзисторов, соединенных в четыре Н-моста. Каждый транзистор должен выдерживать перегрузки и короткие замыкания и быстро восстанавливать работоспособность. А драйверу, соответственно, требуются сложные схемы защиты с большим количеством пассивных компонентов.


Рисунок 1

Рисунок 1. Одна микросхема в корпусе для поверхностного монтажа и несколько пассивных компонентов могут управлять биполярным шаговым двигателем.

Управление биполярным шаговым двигателем

Драйвер шагового двигателя своими руками — на Рисунке 1 показана альтернативная схема драйвера двигателя, основанная на аудио усилителе класса D компании Maxim. Микросхема МАХ9715 в миниатюрном корпусе для поверхностного монтажа может отдавать мощность до 2.8 Вт в типичную нагрузку 4 или 8 Ом. Каждый из двух выходов микросхемы образован Н-мостами из мощных MOSFET, управляющими парами линий OUTR+, OUTR- и OUTL+, OUTL-, которые подключаются к обмоткам А и В шагового двигателя, соответственно. Каждая пара формирует дифференциальный широтно-модулированный импульсный сигнал с номинальной частотой переключения 1.22 МГц. Малый уровень помех, создаваемых схемой, исключает необходимость в выходных фильтрах.

Конденсаторы развязки

Конденсаторы С1, С3, С4 и С6 служат развязкой для входов питания и смещения, а С5 и С7 выполняют накопительные функции для мощных выходных усилителей класса D. Конденсаторы С8 и С9 ограничивают полосу пропускания усилителя до 16 Гц, а ферритовые бусины L2 и L3 ослабляют электрические помехи, наводимые на длинные кабели. П-образный фильтр C1, C2, L1 подавляет помехи на входе питания микросхемы IС1. Входные сигналы микросхемы Шаг_А и Шаг_В, управляющие, соответственно, правым и левым каналами двигателя, могут формироваться любым подходящим контроллером. Внутренние цепи защищают усилитель от коротких замыканий и перегрева в случае неисправности шагового двигателя или неправильного подключения его выводов.


Таблица 1

Иллюстрация последовательности импульсов

Таблица 1 иллюстрирует последовательность импульсов Шаг_А и Шаг_В, управляющих вращением типичного шагового двигателя в одном направлении путем непрерывной подачи комбинаций сигналов от 0 до 4. Шаг 4 возвращает вал двигателя в исходное положение, завершая оборот в 360°. Чтобы изменить направление вращения мотора, начинайте формировать временную диаграмму импульсов снизу таблицы и последовательно двигайтесь по ней вверх. Подав напряжение низкого логического уровня на вход SHDN микросхемы (вывод 8), можно отключить оба канала усилителя. Формы сигналов на входах и выходах схемы представлены на Рисунке 2.

Краткое введение в теорию и типы драйверов, советы по подбору оптимального драйвера для шагового двигателя.

Если вы хотите купить драйвер шагового двигателя , нажмите на информер справа


Некоторые сведения, которые могут помочь вам выбрать драйвер шагового двигателя .

Шаговый двигатель – двигатель со сложной схемой управления, которому требуется специальное электронное устройство – драйвер шагового двигателя. Драйвер шагового двигателя получает на входе логические сигналы STEP/DIR, которые, как правило, представлены высоким и низким уровнем опорного напряжения 5 В, и в соответствии с полученными сигналами изменяет ток в обмотках двигателя, заставляя вал поворачиваться в соответствующем направлении на заданный угол. >Сигналы STEP/DIR генерируются ЧПУ-контроллером или персональным компьютером, на котором работает программа управления типа Mach4 или LinuxCNC.

Задача драйвера – изменять ток в обмотках как можно более эффективно, а поскольку индуктивность обмоток и ротор гибридного шагового двигателя постоянно вмешиваются в этот процесс, то драйверы весьма отличаются друг от друга своими характеристиками и качеством получаемого движения. Ток, протекающий в обмотках, определяет движение ротора: величина тока задает крутящий момент, его динамика влияет на равномерность и т.п.

Типы (виды) драйверов ШД


Драйверы делятся по способу закачки тока в обмотки на несколько видов:

1) Драйверы постоянного напряжения

Эти драйверы подают постоянный уровень напряжения поочередно на обмотки, результирующий ток зависит от сопротивления обмотки, а на высоких скоростях – и от индуктивности. Эти драйверы крайне неэффективны, и могут быть использованы только на очень малых скоростях.

2) Двухуровневые драйверы

В драйверах этого типа ток в обмотке сперва поднимается до нужного уровня с помощью высокого напряжения, затем источник высокого напряжения отключается, и нужная сила тока поддерживается источником малого напряжения. Такие драйверы достаточно эффективны, помимо прочего они снижают нагрев двигателей, и их все еще можно иногда встретить в высококлассном оборудовании. Однако, такие драйверы поддерживают только режим шага и полушага.

3) Драйверы с ШИМ.

На текущий момент ШИМ-драйверы шаговых двигателей наиболее популярны, практически все драйверы на рынке – этого типа. Эти драйверы подают на обмотку шагового мотора ШИМ-сигнал очень высокого напряжения, которое отсекается по достижению током необходимого уровня. Величина силы тока, по которой происходит отсечка, задается либо потенциометром, либо DIP-переключателем, иногда эта величина программируется с помощью специального ПО. Эти драйверы достаточно интеллектуальны, и снабжены множеством дополнительных функций, поддерживают разные деления шага, что позволяет увеличить дискретность позиционирования и плавность хода. Однако, ШИМ-драйверы также весьма сильно отличаются друг от друга. Помимо таких характеристик, как питающее напряжение и максимальный ток обмотки, у них отличается частота ШИМ. Лучше, если частота драйвера будет более 20 кГц, и вообще, чем она больше – тем лучше. Частота ниже 20 кГц ухудшает ходовые характеристики двигателей и попадает в слышимый диапазон, шаговые моторы начинают издавать неприятный писк. Драйверы шаговых двигателей вслед за самими двигателями делятся на униполярные и биполярные. Начинающим станкостроителям настоятельно рекомендуем не экспериментировать с приводами, а выбрать те, по которым можно получить максимальный объем технической поддержки, информации и для которых продукты на рынке представлены наиболее широко. Такими являются драйверы биполярных гибридных шаговых двигателей.

Как выбрать драйвер шагового двигателя (ШД)

Первый параметр , на который стоит обратить внимание, когда вы решили выбрать драйвер шагового двигателя – это сила тока, которую может обеспечить драйвер. Как правило, она регулируется в достаточно широких пределах, но стоит драйвер нужно выбирать такой, который может выдавать ток, равный току фазы выбранного шагового двигателя. Желательно, конечно, чтобы максимальная сила тока драйвера была еще на 15-40% больше. С одной стороны, это даст запас на случай, если вы захотите получить больший момент от мотора, или в будущем поставите более мощный двигатель, с другой – не будет излишней: производители иногда «подгоняют» номиналы радиоэлектронных компонентов к тому или иному виду/размеру двигателей, поэтому слишком мощный драйвер на 8 А, управляющий двигателем NEMA 17 (42 мм), может, к примеру, вызывать излишние вибрации.

Второй момент – это напряжение питания. Весьма важный и неоднозначный параметр. Его влияние достаточно многогранно – напряжение питания влияет на динамику(момент на высоких оборотах), вибрации, нагрев двигателя и драйвера. Обычно максимальное напряжение питания драйвера примерно равно максимальному току I, умноженному на 8-10. Если максимальное указанное напряжение питания драйвера резко отличается от данных величин – стоит дополнительно поинтересоваться, в чем причина такой разницы. Чем больше индуктивность двигателя — тем большее напряжение требуется для драйвера. Существует эмпирическая формула U = 32 * sqrt(L), где L — индуктивность обмотки шагового двигателя. Величина U, получаемая по этой формуле, весьма приблизительная, но она позволяет ориентироваться при выборе драйвера: U должно примерно равняться максимальному значению напряжения питания драйвера. Если вы получили U равным 70, то по данному критерию проходят драйверы EM706, AM882, YKC2608M-H.

Третий аспект – наличие опторазвязанных входов. Практически во всех драйверах и контроллерах, выпускаемых на заводах, тем более брендовых, опторазвязка стоит обязательно, ведь драйвер – устройство силовой электроники, и пробой ключа может привести к мощному импульсу на кабелях, по которым подаются управляющие сигналы, и выгоранию дорогостоящего ЧПУ-контроллера. Однако, если вы решили выбрать драйвер ШД незнакомой модели, стоит дополнительно поинтересоваться наличием оптоизоляции входов и выходов.

Четвертый аспект – наличие механизмов подавления резонанса. Резонанс шагового двигателя – явление, которое проявляется всегда, разница только в резонансной частоте, которая прежде всего зависит от момента инерции нагрузки, напряжения питания драйвера и установленной силы тока фазы мотора. При возникновении резонанса шаговый двигатель начинает вибрировать и терять крутящий момент, вплоть до полной остановки вала. Для подавления резонанса используется микрошаг и – встроенные алгоритмы компенсации резонанса. Колеблющийся в резонансе ротор шагового двигателя порождает микроколебания ЭДС индукции в обмотках, и по их характеру и амплитуде драйвер определяет, есть ли резонанс и насколько он силен. В зависимости от полученных данных драйвер несколько смещает шаги двигателя во времени относительно друг друга – такая искусственная неравномерность нивелирует резонанс. Механизм подавления резонанса встроен во все >драйверы Leadshine серий DM, AM и EM. Драйверы с подавлением резонанса – высококачественные драйверы, и если бюджет позволяет – лучше брать именно такие. Впрочем, и без этого механизма драйвер остается вполне рабочим устройством – основная масса проданных драйверов – без компенсации резонанса, и тем не менее десятки тысяч станков без проблем работают по всему миру и успешно выполняют свои задачи.

Пятый аспект – протокольная часть. Надо убедиться, что драйвер работает по нужному вам протоколу, а уровни входных сигналов совместимы с требуемыми Вам логическими уровнями. Эта проверка идет пятым пунктом, потому что за редким исключением подавляющее число драйверов работает по протоколу STEP/DIR/ENABLE и совместимо с уровнем сигналов 0..5 В, вам надо только лишь на всякий случай убедиться.

Шестой аспект – наличие защитных функций. Среди них защита от превышения питающего напряжения, тока обмоток(в т.ч. от короткого замыкания обмоток), от переполюсовки питающего напряжения, от неправильного подключения фаз шагового мотора. Чем больше таких функций — тем лучше.

Седьмой аспект – наличие микрошаговых режимов. Сейчас практически в каждом драйвере есть множество микрошаговых режимов. Однако, из каждого правила есть исключения, и в драйверах Geckodrive режим только один – деления шага 1/10. Мотивируется это тем, что большее деление не приносит большей точности, а значит, в нем нет необходимости. Однако, практика показывает, что микрошаг полезен вовсе не повышением дискретности позиционирования или точности, а тем, что чем больше деление шага, тем плавней движение вала мотора и меньше резонанс. Соответственно, при прочих равных условиях стоит использовать деление чем больше, тем лучше. Максимально допустимое деление шага будет определяться не только встроенными в драйвер таблицами Брадиса, но и максимальной частотой входных сигналов – так, для драйвера со входной частотой 100 кГц нет смысла использовать деление 1/256, так как скорость вращения будет ограничена 100 000 / (200 * 256) * 60 = 117 об/мин, что для шагового двигателя очень мало. Кроме того, персональный компьютер тоже с трудом сможет генерировать сигналы с частотой более 100 кГц. Если вы не планируете использовать аппаратный ЧПУ контроллер, то 100 кГц скорее всего будет Вашим потолком, что соответствует делению 1/32.

Восьмой аспект – наличие дополнительных функций. Их может быть множество, например, функция определения «срыва» — внезапной остановки вала при заклинивании или нехватки крутящего момента у шагового двигателя, выходы для внешней индикации ошибок и т.п. Все они не являются необходимыми, но могут сильно облегчить жизнь при построении станка.

Девятый, и самый важный аспект – качество драйвера. Оно практически не связано с характеристиками и т.п. На рынке существует множество предложений, и иногда характеристики драйверов двух производителей совпадают практически до запятой, а установив их по очереди на станок, становится ясно, что один из производителей явно занимается не своим делом, и в производстве недорогих утюгов ему больше повезет. Определить уровень драйвера заранее по каким-то косвенным данным новичку достаточно трудно. Можно попробовать ориентироваться на количество интеллектуальных функций, таких как «stall detect» или подавление резонанса, а также воспользоваться проверенным способом — ориентироваться на бренды.

Шаговые двигатели интересны тем, что позволяют повернуть вал на определённый угол. Соответственно, с их помощью можно повернуть вал и на определённое число оборотов, потому что N оборотов — это тоже определённый угол, равный 360*N, и, в том числе, на нецелое число оборотов, например на 0.75 оборота, 2.5 оборота, на 3.7 оборота и т.д. Этими возможностями шаговых двигателей определяется и область их применения. В основном они используются для позиционирования различных устройств: считывающих головок в дисководах, печатающих головок в принтерах и плоттерах и т.д.

Естественно такие возможности не могли обойти стороной и радиолюбители. Они с успехом используют шаговики в конструкциях самодельных роботов, самодельных станков с ЧПУ и т.д. Ниже описаны результаты моих опытов с шаговым двигателем, надеюсь, что кому-то это может оказаться полезным.

Итак, что нам понадобится для экспериментов. Во-первых, шаговый двигатель. Я брал 5-ти вольтовый китайский биполярный шаговик с загадочным названием, выдранный из старого 3,5″ дисковода, аналог M20SP-GW15. Во-вторых, поскольку обмотки двигателя потребляют значительный ток (в данном случае до 300 мА), то вполне понятно, что подключить шаговик к контроллеру напрямую не удастся, нужен драйвер.

В качестве драйвера для биполярных шаговых двигателей обычно используют схему так называемого H-моста или специальную микросхему (в которой всё равно встроен H-мост). Можно конечно ваять самому, но я взял готовую микруху (LB1838) из того же старого дисковода. Собственно, кроме всего вышеописанного, для наших экспериментов также понадобятся: PIC-контроллер (был взят PIC12F629, как самый дешёвый) и пара кнопок.

Перед тем, как перейти непосредственно к схеме, давайте немного разберёмся с теорией.

Биполярный шаговый двигатель имеет две обмотки и, соответственно, подключается по четырём проводам. Найти концы обмоток можно простой прозвонкой — концы проводов, относящиеся к одной обмотке, будут между собой звониться, а концы, относящиеся к разным обмоткам, — нет. Концы первой обмотки обозначим буквами «a», «b», а концы второй обмотки буквами «c», «d».

На рассматриваемом экземпляре есть цифровая маркировка контактов возле мотора и цветовая маркировка проводов (бог его знает, может это тоже какой-то стандарт): 1 — красный, 2 — голубой — первая обмотка; 3 — жёлтый, 4 — белый — вторая обмотка.

Для того, чтобы биполярный шаговый двигатель вращался, необходимо запитывать обмотки в порядке, указанном в таблице. Если направление обхода таблицы выбрать сверху вниз по кругу, то двигатель будет вращаться вперёд, если снизу вверх по кругу — двигатель будет вращаться назад:

За один полный цикл двигатель делает четыре шага.

Для правильной работы, должна строго соблюдаться указанная в таблице последовательность коммутаций. То есть, например, после второй комбинации (когда мы подали + на вывод «c» и минус на вывод «d») мы можем подать либо третью комбинацию (отключить вторую обмотку, а на первой подать — на «a» и + на «b»), тогда двигатель повернётся на один шаг вперёд, либо первую комбинацию (двигатель повернётся на один шаг назад).

То, с какой комбинации нужно начинать вращение, определяется тем, какая последняя комбинация подавалась на двигатель перед его выключением (если конечно его руками потом не крутили) и желаемым направлением вращения.

То есть, допустим мы повернули двигатель на 5 шагов вперёд, подавая на него комбинации 2-3-4-1-2, потом обесточили, а потом захотели повернуть ещё на один шаг вперёд. Для этого на обмотки надо подать комбинацию 3. Пусть после этого мы его опять обесточили, а через какое-то время захотели вернуть его на 2 шага назад, тогда нам нужно подать на двигатель комбинации 2-1. И так далее в таком же духе.

Эта таблица, кроме всего прочего, позволяет оценить, что будет происходить с шаговым двигателем, если мы перепутаем порядок подключения обмоток или концы в обмотках.

На этом мы закончим с двигателем и перейдём к драйверу LB1838.

У этой микрухи есть четыре управляющие ноги (IN1, IN2, EN1, EN2), на которые мы как раз и будем подавать сигналы с контроллера, и четыре выходных ноги (Out1, Out2, Out3, Out4), к которым подключаются обмотки двигателя. Обмотки подключаются следующим образом: провод «a» подключается к Out1, провод «b» — к Out2, провод «c» — к Out3, провод «d» — к Out4.

Ниже представлена таблица истинности для микросхемы драйвера (состояние выходов в зависимости от состояния входов):

IN1 EN1 Out1 (a) Out2(b) IN2 EN2 Out3(c) Out4(d)
Low High + Low High +
High High + High High +
X Low откл откл X Low откл откл

Теперь давайте нарисуем на диаграмме, какую форму должны иметь сигналы IN1, EN1, IN2, EN2 для одного полного цикла вращения (4 шага), т.е. чтобы на выходах появились последовательно все 4 комбинации подключения обмоток:

Если присмотреться к этой диаграмме (слева), то становится очевидно, что сигналы IN1 и IN2 можно сделать абсолютно одинаковыми, то есть на обе этих ноги можно подавать один и тот же сигнал. В этом случае наша диаграмма будет выглядеть так:

Итак, на последней диаграмме нарисовано, какие комбинации уровней сигналов должны быть на управляющих входах драйвера (EN1, EN2, IN1, IN2) для того, чтобы получить соответствующие комбинации подключения обмоток двигателя, а также стрелками указан порядок смены этих комбинаций для обеспечения вращения в нужную сторону.

Вот в общем-то и вся теория. Необходимые комбинации уровней на управляющих входах формируются контроллером (мы будем использовать PIC12F629).

Схема :

Готовый девайс :

Программа управления реализует следующий алгоритм: при нажатии кнопки КН1 двигатель поворачивается на один шаг в одну сторону, а при нажатии кнопки КН2 — на один шаг в другую сторону.

Собственно говоря, можно прикрутить сюда и реализовать управление от компьютера (передавать с компа скорость, количество шагов и направление вращения).

Драйвер шагового мотора Leadshine M752

Аналоговые драйверы для 2-х фазных шаговых двигателей, серия М

Модель  Фаза   Серия   Тип управления  Мощность

Соответствующие моторы

(NEMA)

Конфигурация  Тип разъема 
Напряжение (В) Ток (A)
 Переменный  ток  Постоянный ток Пиковая мощность
M542 2 М Step & Dir 24 — 50 1.0 — 4.2 17, 23 DIP-переключатель ×
M550 2 М Step & Dir 20 — 50 1.2 — 5.0 14, 17, 23 DIP-переключатель ×
M752 2 М Step & Dir 20 — 70 1.26 — 5.2 23, 34 DIP-переключатель ×
M860 2 М Step & Dir 24 — 80 2.4 — 7.2 17,23,34 DIP-переключатель ×
M860A 2 М Step & Dir 24 — 80 2.8 — 7.8 23, 34 DIP-переключатель ×
M860H 2 М Step & Dir 36 — 80 50 — 110 2.4 — 7.2 34, 42 DIP-переключатель ×

 

Драйвер шагового мотора Leadshine M880А

Аналоговые драйверы для 2-х фазных шаговых двигателей, серия М

Модель  Фаза   Серия   Тип управления  Мощность

Соответствующие моторы

(NEMA)

Конфигурация  Тип разъема 
Напряжение (В) Ток (A)
 Переменный  ток  Постоянный ток Пиковая мощность
M542 2 М Step & Dir 24 — 50 1.0 — 4.2 17, 23 DIP-переключатель ×
M550 2 М Step & Dir 20 — 50 1.2 — 5.0 14, 17, 23 DIP-переключатель ×
M752 2 М Step & Dir 20 — 70 1.26 — 5.2 23, 34 DIP-переключатель ×
M860 2 М Step & Dir 24 — 80 2.4 — 7.2 17,23,34 DIP-переключатель ×
M860A 2 М Step & Dir 24 — 80 2.8 — 7.8 23, 34 DIP-переключатель ×
M860H 2 М Step & Dir 36 — 80 50 — 110 2.4 — 7.2 34, 42 DIP-переключатель ×

 

Драйвер шагового двигателя A4988 с радиатором

Драйвер шагового двигателя A4988 — простой и доступный способ управления шаговыми двигателями, может использоваться в маломощных станках ЧПУ, 3D принтерах и других устройствах с применением шаговых двигателей. 
Параметры драйвера:

  • Напряжения питания шаговых двигателей: 8…35 вольт постоянного тока
  • Дробление шага: в 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16 раз
  • Протокол управления: STEP/DIR
  • Напряжение питания логики микросхемы: 3…5.5 вольт постоянного тока
  • Защита от
    • перегрева
    • перегрузки по току
    • пониженного напряжения
    • короткого замыкания на землю
    • короткого замыкания обмоток двигателя
  • Максимальный ток на фазу: до 1 ампер без радиатора, до 2 ампер с радиатором
  • Интеллектуальное управление режимом затухания тока
  • Габариты модуля: 20*15*10 мм
  • Габариты радиатора: 9*5*9 мм

 В основе драйвера шагового двигателя — специализированная микросхема А4988, которая включает в себя транслятор интерфеса STEP/DIR , калькулятор микрошага, схему огрнаичения тока, два Н-моста из полевых транзисторов в защитными диодами и драйверы для них.

Диаграма А4988:

   

Рекомендуемая даташитом схема подключения микросхемы А4988:

   

Реальная принципиальная схема драйвера А4988:

   

Расположение выводов:

   

Подключение драйвера (на примере использования ШД NEMA17 и Arduino Uno в качестве управляющего микроконтроллера):

   

Чтобы использовать драйвер необходимо выполнить следующие действия:

1. Подключить шаговый двигатель.

Подключение шагового двигателя производится напрямую к выводом драйвера 1A-1B и 2A-2B. Стоит отметить, что драйвер предназначен для подключения биполярных шаговых двигателей, имеющих две обмотки. Но этот драйвер также можно использовать и с униполярными двигателями. Как подключить униполярные двигатели к биполярному шаговому двигателю читайте в статье на нашем сайте.

2. Подать питание.

Драйвер требует двойного питания: 3-5 вольт для работы логической части микросхемы (выводы Vdd и GND) и 8-35 вольт (в зависимости от используемого шагового двигателя) для силовой части (выводы Vmot и GND). На примере выше питание логической части осуществляется от платы Arduino Uno и составляет 5 вольт. Питание силовой части рекомендуется осуществлять от отдельного блока питания. Кроме того, рекомендуется устанавливать электролитический конденсатор в цепи питания силовой части, емкостью не менее 470 микрафарад и рабочим напряжением выше напряжения питания силовой части.

3. Установить режим микрошага.

Современные шаговые двигатели позволяют управлять углом поворота оси с достаточно большой точностью. Например, шаговый двигатель типоразмера NEMA17 имеет показатель в 200 шагов на оборот вала двигателя, что соответствует минимальному углу 1.8 градуса. Для некоторых задач такой точности может оказаться недостаточно. Более того, сейчас ещё можно встретить устаревшие шаговые двигатели (как правило униполярные, применявшиеся в матричных принтерах), которые имеют всего 48 шагов на оборот (7.5 градусов на шаг). К тому же шаговый двигатель между этими фиксированными положениями перемещается рывками. Для увеличения точности позиционирования и уменьшения рывков при перемещении используют функцию микрошага — разбиение одного шага на несколько частей. Драйвет А4988 способен делить шаги двигателя в 2, 4, 8 или 16 раз, что позволяет получить до 16 раз более точное позиционирование угла поворота (0.1125 градуса при делении на 16) и сгладить рывки перемещения. Для установки микрошага используются выводы MS1-3. Эти выводы подтянуты к «земле» встроенными в драйвер резисторами и по умолчанию принимают значение логического нуля. Для активации дробления шага необходимо подключить выводы MS1-3 к положительному полюсу питания логической части (3-5 вольт). Для вычисления величины деления микрошага используется следующая таблица:

 
MS1 MS2 MS3  Шаг
0 0 0 полный шаг
1 0 0 1/2 шага
0 1 0 1/4 шага
1 1 0 1/8 шага 
1 1 1 1/16 шага
 

На примере подключения выше все конфигурационные выводы подтянуты к положительному полюсу питания логической части, что дает дробление шага в 16 раз. При включении дробления шага сигнал на выходе силовой части драйвера принимает форму ступенчатой синусоиды (изображена зеленым цветом), пример на изображении ниже. Сигнал на входе STEP изображен в нижней части осциллограммы синим цветом и представляет собой прямоугольные импульсы. Данная осциллограмма отлично иллюстрирует функцию дробления шага драйверами шагового мотора.

   

Более подробные осциллограммы для каждого режима дробления шага приведены на страницах 14-16 даташита на микросхему А4988.

4. Установить конфигурацию работы драйвера.

Кроме входов MS1-3 драйвер А4988 имеет три входа конфигурации, которые управляют питанием драйвера:

  • SLEEP — подача низкого логического уровня переводит микросхему драйвера в спящий режим, подача высокого логического уровня выводит драйвер из спящего режима. Но на самом деле подача высокого логического уровня не нужна,так-как вывод SLEEP подтянут к положительному полюсу логической части питания драйвера через внутренний резистор. 
  • RESET — подача низкого логического уровня сбрасывает логику микросхемы (транслятор) в предопределенное состояние. Также, пока на выводе RESET присутствует логическая единица драйвер игнорирует все входящщие сигналы управления. Зачастую вход RESET не используют для сброса транслятора и соединяют его с выводом SLEEP на котором присутствует логическая 1, что и изображено на вышепреведенной схеме подключения.
  • ENABLE — вход включения драйвера, активируется логическим 0 (присутствует по умолчанию), логическая 1 запрещает работу драйвера. Данный вывод можно не использовать, так как встроенный подтягивающий резистор всегда разрешает работу драйвера, тем не менее в ЧПУ станках и 3D принтерах данный вывод активно используется для разблокировки шаговых двигателей для ручного перемещения без обесточивания всего станка, либо для снижения энергопотребления.

5. Настроить ограничение силы тока шаговых двигателей.

Важно ограничить силу тока, протекающего через обмотки шагового двигателя. Для этого на плате драйвера предусмотрен подстроечный резистор, который задает опорное напряжение на выводе 17 микросхемы А4988. Далее, микросхема A4988 на основе опорного напряжения и данных, полученных по каналам обратной связи, ограничивает силу тока на обмотках шагового двигателя.

Правильно установить силу тока нам поможет даташит, который предлагает формулу для расчета тока: ITripMAX = Vref / ( 8 * Rs), где Vref — напряжение на входе 17 микросхемы драйвера, Rs — номинал резисторов R7 и R8 (см. принципиальную схему драйвера), которые могут иметь номинал 0,1 или 0,05 Ом. Необходимую силу тока можно получить из даташита на шаговый двигатель, номинал сопротивления Rs также известен, поэтому формула приобретает вид Vref = ITripMAX * 8 * Rs

Для примера я приведу расчет опорного напряжения для шагового двигателя NEMA 17 OK42STh43-1334A, который имеет номинальный ток 1.33A. Сопротивления Rs в моем случае имеют номинал 0,1 Ом, поэтому опорное напряжение равно 1,33*0,1*8= 1,064 вольт. Но в таком случае шаговый двигатель будет работать не пределе своих возможностей, поэтому рекомендуется ограничить ток 70% от максимального, а это значит, что полученное опорное напряжение необходимо умножить на 0.7, и в итоге я получаю 1,064*0,7 = 0,7448 вольт.

Чтобы измерить опорное напряжение, необходимо измерить напряжение между выводом GND и центральной частью подстроечного резистора, при необходимости подстраивая резистор в определенное положение.

Работа без радиатора допустима при токе не более 1 ампера, но в любом случае мы рекомендуем использовать радиатор, поставляющийся в комплекте с драйвером, а при необходимости использовать активное воздушное охлаждение.

   

6. Подать управляющие сигналы.

Управление мотором осуществляется по протоколу STEP/DIR, сигналы которого подаются на одноименные выводы драйвера.

  • DIR (direction) — задает направление вращения шагового двигателя. Направление вращения зависит не только от значения на входе DIR, но и от полярности подключения обмоток шагового двигателя. Если шаговый двигатель вращается не в ту сторону, то можно изменить значение на входе DIR, либо поменять местами выводы одной из обмоток шагового двигателя.
  • STEP — импульс шага, представляет собой прямоугольные импульсы. Один импульс шага поварачивает вал шагового двигателя на определенный угол, например, для двигателей типоразмера Nema17 на 1.8 градусов при отключенном дроблении шага. При включенном дроблении шага угол поворота на один шаг уменьшается пропорционально значению дробления шага.

Стоит отметить, что напряжение импульсов STEP/DIR не должно превышать 5,5 вольт. Источниками управляющих импульсов могут служить как микроконтроллеры, так и простые генераторы прямоугольных импульсов, например, мультивибраторы.

В случае использования драйвера А4988 со специализированными платами для управления станками ЧПУ и 3D принтерами из всех вышеперечисленных шагов подключения драйвера необходимо только осуществить настройку силы тока, так-как остальные нюансы подключения шагового двигателя учтены при проектировании печатной платы.

 

 

Контроллер (драйвер) шагового двигателя DRV8825

Общие сведения о ШД

Вот тут — описание изготовления контроллера ШД на PICе, довольно подробно описано, что такое биполярные ШД и униполярные ШД, сколько и каких выходов у ШД, принципы работы.

Описание, схема подключения

DRV8825 — step/dir контроллер биполярного ШД, с выходным током до 2.3А (с радиатором) и до 1.5А — без радиатора. Поддерживает режимы микрошага до 1/32.

Документация на микросхему в формате PDF (на pololu.com) — DRV8825 Stepper Motor Controller IC

Описание платы и её подключение — freedelivery.in.ua, kosmodrom.com.ua, masterkit.ru. На мастерките описание какое-то странное — !FAULT (вроде же выход) зачем-то подключен на +3-5В, SLP и RST замкнуты, но на них ничего не подано.

На polulu.com картинка тоже не похожа на мастеркитовскую.

Хотя для драйвера на A4988 на polulu.com картинка похожа на мастеркитовскую, только вместо !FAULT присутствует VDD.

Странно, по идее, эти модули совместимы по контактам. Хотя, на мастерките на «материнской» плате какие-то перемычки видны, видимо они и отвечают за настройку мат. платы под плату драйвера. Похоже, на мастерките спутали схемы и не то выложили.

Нужен ли конденсатор на силовой шине, если у меня в БП стоит на 6800uF? Попробую без него. Или не стоит?

Справка по типам драйверов

L298 — это просто ключи по схеме H-моста.
A3957 — это тоже Н-мосты аналогичные верхним.
A4988 — это Н-мосты, но уже слушающие по двум провода Направление Шагать DIR STEP.
DRV8825 — аналогично A4988, но токи держит побольше, и у китайских вариантов A4988 вроде неправильно подобраны номиналы, из-за чего диапазон токов можно настраивать не полностью. У китайских плат на DRV8825 такой проблемы вроде нет.

Настройка выходного тока

Выходной ток задается резистором R3 и определяется по формуле: I = 2xU. Напряжение U измеряется на переходном отверстии рядом с микросхемой.

Настройка микрошага

Входы M0, M1, M2 — внутрисхемно подтянуты к земле (pulldown), и по умолчанию сигнал можно не подавать. При этом схема будет работать в полношаговом режиме.
M2 M1 M0 STEP MODE
0 0 0 Full step (2-phase excitation) with 71% current
0 0 1 1/2 step (1-2 phase excitation)
0 1 0 1/4 step (W1-2 phase excitation)
0 1 1 8 microsteps/step
1 0 0 16 microsteps/step
1 0 1 32 microsteps/step
1 1 0 32 microsteps/step
1 1 1 32 microsteps/step

PS Хорошее описание драйверов ШД — http://reprap.org/wiki/A4988_vs_DRV8825_Chinese_Stepper_Driver_Boards/ru
И тут есть про ШД — http://3dtoday.ru/blogs/akdzg/plug-electronics-ramps-14-3d-printer-for-example-mendel90/
Интересное обсуждение разного тут — http://arduino.ru/forum/apparatnye-voprosy/upravlenie-shagovym-dvigatelem-cd-privoda
Кроме А4988 и DRV8825 есть еще Easy Driver A3967 с током до 750мА.

Драйвер шагового двигателя Stepstick Drv8825

Представляет собой модуль драйвера шагового драйвера на основе чипа Drv8825. Используется стандартный интерфейс (DIR / STEP). Драйвер в стиле Pololu.

Характеристики:

  • Напряжение привода двигателя: 8,2 — 45 В
  • Максимальный ток: до 1,5 А, кратковременно и с радиатором: до 2,2 А
  • Микрошаг: 1, ½ , ¼, ⅛, 1/16, 1/32,
  • Простой в использовании интерфейс DIR / Step
  • Защита от перегрузки по току и термозащита
  • Возможность установки Vref
  • На модуле нет возможности выбора Decay

Купить:

на Али: тут.


Распиновка и схема подключения:



Принципиальная схема модуля:


Установка ограничение тока двигателя:

Ограничение тока двигателя устанавливается подстроечным потенциометром на плате. следует подключить вольтметр к выходу VRF (см. картинку выше). Предел можно рассчитать следующим образом: Limit = VREF x 2. Например: если у вас шаговый двигатель рассчитан на 1A, то необходимо установить опорное напряжение равное 0,5 В. При условии что на модуле используется шунт номиналом 0,10 Ом.


Микро-шаговый режим:

Таблица соответствия ног драйвера и режима микрошага.

 1½¼1/161/321/321/32
MS1(M0)OFFONOFFONOFFONOFFON
MS2(M1)OFFOFFONONOFFOFFONON
MS3(M2)OFFOFFOFFOFFONONONON

Видео:


Запись опубликована автором admin в рубрике Без рубрики с метками Drv8825, Драйвер шагового двигателя.

Шаговые и направленные шаговые приводы

Серия STR

Шаговые и направленные шаговые приводы

155 долларов США.00 STR2

  • Сложный контроль тока
    •STR2: 2 А/фаза
    •STR4: 4 А/фаза
    •STR8: 8 А/фаза
  • Антирезонанс для оптимизации крутящего момента и плавности хода в широком диапазоне скоростей
  • Эмуляция микрошага для создания плавного движения даже с шаговыми сигналами низкого разрешения
  • До 20 000 шагов/оборот
  • Шаг и направление или импульсная работа по часовой/против часовой стрелки
  • Встроенный шумовой фильтр на входах STEP и DIR
  • Большое семейство совместимых двухфазных шаговых двигателей
Приводы и двигатели — Просмотр связанных продуктов

Описание

Шаговый привод серии STR представляет собой компактный, мощный цифровой шаговый и направленный привод доступны в трех диапазонах мощности: 2 А/фаза, 4 А/фаза и 8 А/фаза.Серия STR идеально подходит для приложения, требующие базового шага и управление направлением двухфазного шагового двигателя. Приводы STR отличаются повышенной производительностью микрошагов и сложный контроль тока с антирезонансом. Электронное антирезонансное демпфирование двигателя и системы резонансы, что улучшает плавность хода двигателя и крутящий момент в широком диапазоне скоростей.

Все настройки выполняются с помощью DIP-переключателей и поворотный переключатель на стороне привода, включая выбор двигателя, рабочий ток, ток холостого хода и шаговое разрешение.

Приводы STR доступны для большого семейства совместимых двухфазных шаговых двигателей, выбранных для оптимизации производительности обоих дисков и мотор.

ПРИМЕЧАНИЕ. Для этих приводов требуются шаговые импульсы от ПЛК или другого контроллера.

ХАРАКТЕРИСТИКИ
СЕКЦИЯ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ (STR2)
Тип усилителя:
MOSFET, двойной Н-мост, 4 квадранта
Управление током: 4 состояния ШИМ на 20 кГц
Выходной ток: До 2.2 А/фаза, в зависимости от выбора двигателя
Выбираемый переключатель % от максимального тока: 100 %, 90 %, 80 %, 70 %
Источник питания: Требуется внешний источник питания от 12 до 48 В постоянного тока
Снижение тока холостого хода: Снижение до 50% или 90%, выбирается переключателем

СЕКЦИЯ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ (STR4)
Тип усилителя:
MOSFET, двойной Н-мост, 4 квадранта
Управление током: 4 состояния ШИМ на 20 кГц
Выходной ток: До 4.5 A/фаза, в зависимости от выбора двигателя
Выбираемый переключатель % от максимального тока: 100 %, 90 %, 80 %, 70 %
Источник питания: Требуется внешний источник питания от 24 до 48 В пост. тока
Снижение тока холостого хода: Снижение до 50% или 90%, выбирается переключателем

СЕКЦИЯ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ (STR8)
Тип усилителя:
MOSFET, двойной Н-мост, 4 квадранта
Управление током: ШИМ с 4 состояниями при 20 кГц
Выходной ток: До 8 А/фаза, в зависимости от выбора двигателя Переключатель
Выбираемый % от максимального тока : 100 %, 90 %, 80 %, 70 %
Источник питания: Требуется внешний источник питания 24–75 В пост. Режим работы:
Шаг и направление, вправо/вправо
Разрешение микрошага: Переключатель по выбору: 200, 200 плавный, 400, 400 плавный, 2000, 5000, 12800, 20000 шагов/оборот
Диапазон скоростей: Зависит от выбранного разрешающая способность; усилитель подходит для скоростей до 50 об/с
Антирезонанс: Повышает коэффициент демпфирования системы; устраняет нестабильность на средних частотах и ​​обеспечивает стабильную работу до 50 об/с.
Форма сигнала: Позволяет выполнять точную настройку содержания гармоник формы сигнала фазного тока для уменьшения пульсаций крутящего момента на низких скоростях в диапазоне 0.от 25 до 1,5 об/с
Цифровой шумовой фильтр: Шаговый импульсный вход: 150 кГц или 2 МГц, выбирается перемычкой оптически изолированные; от 4 до 30 В постоянного тока, от 5 до 15 мА.
Ступенчатый ввод: Минимальная длительность импульса = 250 нс; максимальная частота импульсов = 2 МГц
Выход ошибки: Photodarlington, 80 мА, 30 В пост. тока макс.; падение напряжения = 1,2 В пост. тока макс. при 80 мА
Температура окружающей среды: от 0 до 50°C (от 32 до 122°F) влажность 90% без конденсации

Руководства по продуктам:

Скачать Серии STR4 и STR8 — приводы шаговых двигателей Скачать Серия STR2 — приводы шаговых двигателей

Бесшумный драйвер шагового двигателя с шагом/направлением

Подходит для шаговых двигателей 5…29 В до 2.8A (пик), TMC2226 сочетает в себе лучшую в мире технологию драйвера шагового двигателя с простым интерфейсом step/dir для простоты использования.

Гамбург, 11 мая 2020 г. – TRINAMIC Motion Control GmbH & Co. KG объявляет о выпуске новейшего драйвера шагового двигателя для двухфазных биполярных шаговых двигателей. Программируемый через UART и использующий некоторые из технологий Trinamic последнего поколения, высокодинамичный драйвер шагового двигателя идеально подходит для модернизации конструкции с помощью совместимых драйверов.

Обеспечивая бесшумную работу StealthChop2, чип обеспечивает плавность и бесшумность шаговых двигателей для повседневного использования.В то же время усовершенствованный измельчитель повышает эффективность и крутящий момент двигателя по сравнению с обычными измельчителями. После настройки инженеры могут просто сохранить настройки в памяти OTP и использовать их для автономного движения благодаря внутреннему генератору импульсов. Это делает TMC2226 эффективным и экономичным решением для принтеров и POS-терминалов, офисной и домашней автоматизации, текстиля, безопасности, банкоматов и ресайклеров, а также оборудования с батарейным питанием.

Майкл Рандт, основатель и генеральный директор Trinamic объясняет: «Шаг/направление по-прежнему является наиболее распространенным интерфейсом, используемым существующими контроллерами движения для связи с драйверами шаговых двигателей.С микросхемой драйвера шагового двигателя TMC2226 инженеры могут легко модернизировать существующие конструкции или разрабатывать новые приложения, не выходя из интерфейса S/D. Программирование и настройка чипа происходит через UART, что делает его удобной для пользователя ИС драйвера шагового двигателя со всеми преимуществами наших новейших технологий, которые упрощают разработку системы и снижают накладные расходы».

Помимо StealthChop2, чип оснащен StallGuard4 для безсенсорного обнаружения нагрузки и остановки двигателя, CoolStep для минимизации энергопотребления и SpreadCycle для сведения к минимуму шума и вибраций при работе двигателя на более высоких скоростях.Кроме того, низкий уровень RDson и автоматическое отключение питания повышают энергоэффективность, превращая его в один крутой драйвер шага/направления с привлекательной простотой.

TMC2226 поставляется в термооптимизированном корпусе HTSSOP28 (9,7×6,4 мм) для оптического контроля, имеет полную защиту и диагностику, а также предлагает опцию внутреннего чувствительного резистора. Чип, оценочная плата и коммутационная плата доступны с начала мая через официальные каналы распространения Trinamic.

Особенности и преимущества:

  • Двухфазные шаговые двигатели до 2 шт.8A ток катушки (пиковый), 2A RMS
  • Диапазон напряжений 4,75…29В пост. тока
  • Интерфейс STEP/DIR с настройкой контактов 8, 16, 32 или 64 микрошагов
  • Однопроводной UART и OTP для расширенных опций конфигурации
  • Плавный ход 256 микрошагов с помощью интерполяции MicroPlyer™
  • StealthChop2™, SpreadCycle™, StallGuard4™ и CoolStep™
  • Low RDson, Low Heat-Up LS 170 мОм и HS 170 мОм (тип. при 25°C)
  • Low Power Standby для соответствия энергии в режиме ожидания
  • Опция внутреннего чувствительного резистора (чувствительные резисторы не требуются)
  • Пассивное торможение, свободный ход и автоматическое отключение питания
  • Встроенный генератор импульсов для автономного движения
  • Полная защита и диагностика
  • Термооптимизированный пакет HTSSOP для оптического контроля
Посетите страницу продукта<используйте xlink:href="/assets/katana-components/svg/sprite.symbol.svg#triangle" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" />

Шаговые приводы

STR | Applied Motion

Шаговые приводы серии STR компактны, мощны, цифровые приводы шага и направления доступны для работы с напряжением питания переменного или постоянного тока Приводы для питания постоянного тока идеально подходят для небольших двигателей (размеры NEMA 11, 14, 17, 23), когда физическое пространство вокруг привода ограничено, а также когда несколько приводов используются от общего источника питания.Приводы с питанием от сети переменного тока лучше всего подходят для больших двигателей (размеры NEMA 23, 24 и 34) и когда требуется максимальная мощность.

Приводы STR с питанием от постоянного тока:

  • STR2 … до 2,2 А/фаза … Источники постоянного тока от 12 до 48 В пост. тока
  • STR3 … до 3,0 А/фаза … Источники постоянного тока от 12 до 48 В пост. тока
  • STR4 … до 4,5 А/фаза … Источники постоянного тока от 24 до 48 В пост. тока
  • STR8 … до 8,0 А/фаза … Источники постоянного тока от 24 до 75 В пост. тока

Приводы STRAC с питанием от сети переменного тока:

  • STRAC2 … до 2,4 А/фаза … питание от 90 до 240 В переменного тока
  • СТРАК8 … до 8,0 А/фаза … Сеть переменного тока от 90 до 240 В переменного тока

Повышенная производительность для базовых приложений

Все приводы STR отлично подходят для OEM-приложений, требующих базового управления шагом и направлением 2-фазного шагового двигателя. Приводы STR отличаются повышенной производительностью микрошагов и сложным управлением током с антирезонансом. Антирезонансная электроника гасит резонансы двигателя и системы, что улучшает плавность работы двигателя и крутящий момент в широком диапазоне скоростей.

Каждый шаговый двигатель STR работает в режиме управления «шаг и направление» или «импульс/импульс». Выбор между этими двумя режимами осуществляется путем перемещения перемычки, расположенной под крышкой привода. Каждый привод STR может выполнять микрошаги до 20 000 шагов/об с помощью шагового двигателя 1,8° (1/100 шага) и может даже выполнять микрошаги шагового двигателя, когда импульсы команды имеют низкое разрешение. Эта функция называется эмуляцией микрошага. Все настройки привода выполняются с помощью двухпозиционных или поворотных переключателей на боковой панели привода, включая выбор двигателя, рабочий ток, ток холостого хода и шаговое разрешение.Программное обеспечение не требуется.

Большой выбор совместимых шаговых двигателей

Шаговые приводы

STR доступны с большим семейством совместимых двухфазных шаговых двигателей, выбранных для оптимизации производительности как привода, так и двигателя. Совместимые шаговые двигатели перечислены на странице продукта каждого привода в разделе «Рекомендуемые продукты». Кривые скорость-момент также приведены на страницах привода и являются отличной отправной точкой для определения наилучшей комбинации привод + двигатель + источник питания для вашего приложения

шаговые двигатели [Smoothieware]

Немного теории:

«Шаговый двигатель (или шаговый двигатель) — это бесщеточный электродвигатель постоянного тока, который делит полный оборот двигателя на ряд равных шагов.Затем можно дать команду двигателю перемещаться и удерживаться на одном из этих шагов без какого-либо датчика обратной связи (контроллер с разомкнутым контуром). » (Википедия)

Поскольку они работают пошагово, и вы можете точно контролировать, сколько шагов вы двигаете в каждом направлении, шаговые двигатели — это очень практичный способ перемещения вещей в желаемое положение. Это делает их идеальными для большинства приложений с ЧПУ.

Smoothie поставляется с драйверами шаговых двигателей, предназначенными для биполярных шаговых двигателей, с максимальным номинальным током 2 ампера.

Выбор шаговых двигателей

Существует очень большое разнообразие шаговых двигателей. Моторы большего размера, как правило, более мощные. Для данного размера двигатели будут иметь разные крутящие моменты, максимальные скорости и разные возможности для поддержания крутящего момента при увеличении скорости.

Важно правильно выбрать двигатель для своего применения. Наиболее распространенной ошибкой является выбор двигателя с высокой индуктивностью. Существует два основных «семейства» двигателей: двигатели с высокой индуктивностью в основном предназначены для поддержания положения и редкого перемещения (например, на монтировке телескопа), а двигатели с низкой индуктивностью предназначены для частого перемещения на высоких скоростях (например, на монтировке телескопа). фрезерный станок с ЧПУ или 3D-принтер).

Если вы используете шаговый двигатель с высокой индуктивностью со Smoothieboard (или любым драйвером шагового двигателя с ЧПУ), вы не только получите плохие характеристики скорости/крутящего момента, но и при перемещении шагового двигателя (или оси) вручную будет очень высокое напряжение. быть сгенерированы, что может разрушить ваш драйвер шагового двигателя.

Вы можете распознать шаговый двигатель с «высокой индуктивностью» по тому факту, что его номинальная индуктивность высока, обычно выше, чем 10 мГн. — это плохо. Если ваш двигатель не сообщает вам свою индуктивность, номинальное напряжение также является признаком: шаговые двигатели с высокой индуктивностью обычно имеют высокое номинальное напряжение, типичное значение 12 В , где шаговые двигатели с ЧПУ имеют напряжение ниже 5 В.
Это не то, что вам нужно, вам нужен шаговый двигатель с низкой индуктивностью, с индуктивностью в идеале ниже 10 мГн и номинальным напряжением в идеале ниже 5 В.

Сообщество reprap определяет хороший шаговый двигатель следующим образом:

 Идеальный шаговый двигатель (для рипперов и подобных небольших ЧПУ с микрошаговыми драйверами при питании 12–24 В) размера NEMA17, номинальный ток от 1,5 до 1,8 А или меньше, сопротивление обмотки 1–4 Ом, от 3 до 8 мГн, 62 унции дюйма (0,44 Н·м). , 4,5кг.см) или более крутящего момента, 1,8 или 0,9 градуса на шаг (200/400 шагов/об соответственно), например kysan 1124090/42BYGh5803 или rattm 17HS8401 или Wantai 

Проводка шагового двигателя


Будьте осторожны, чтобы правильно подобрать катушки.

Проводка

Прямая проводка

Биполярные шаговые двигатели имеют два полюса (биполярные).Каждый полюс соединен с двумя проводами. Это 4 провода, выходящие из вашего шагового двигателя. Они должны быть подключены к вашему Smoothieboard.

Для этого каждый драйвер шагового двигателя на Smoothieboard имеет 4 соединения. (Драйверы шаговых двигателей имеют маркировку M1, M2 и т. д.)

Сложность часто заключается в том, чтобы выяснить, какие провода подключаются к каким полюсам. Если вы просто подключите что-то наугад, у вас есть шанс, что это сработает, но давайте подойдем к этому с научной точки зрения. Несколько методов:

  • Документация: Посмотрите на свой мотор, найдите его артикул.Тогда погуглите. Если вам повезет, вы найдете схему или техпаспорт, в котором будет указано, какой провод идет к какому полюсу. Обратите внимание на цвета, соответствующие каждой катушке.
  • Пальцы: когда два провода для данного полюса соприкасаются друг с другом, создается замкнутая цепь для этого полюса. Это затрудняет вращение шагового двигателя. Вы можете использовать этот эффект для обнаружения полюсов. Поверните вал шагового двигателя, он должен вращаться свободно. Теперь возьмите два провода и соедините их. Снова поверните вал.Если он сопротивляется, поворачивается тяжелее, значит, вы нашли столб. Если это не так, оставьте один провод и попробуйте другой для второго. Делайте это, пока не найдете комбинацию, которая показывает сопротивление. Как только вы найдете два провода для данной катушки, два других провода будут просто другой катушкой. Обратите внимание на цвета, соответствующие каждой катушке.

  • Мультиметр: Настройте мультиметр на считывание сопротивления. Затем метод такой же, как и предыдущий, возьмите два провода наугад, проверьте их, за исключением того, что вы знаете, что найдете катушку, когда будете измерять электрическое сопротивление между двумя проводами.Если вы измеряете отсутствие контакта, попробуйте другую комбинацию проводов. Обратите внимание на цвета, соответствующие каждой катушке.

Теперь подключим провода к Smoothieboard. Назовем одну катушку А, а другую катушку В. Неважно, какая есть какая. Полярность также не имеет значения, меняется только направление вращения двигателя, и вы можете изменить это в файле конфигурации. Теперь просто подключите два провода к 4 контактам Smoothieboard для драйвера шагового двигателя как такового: AABB или BBAA.Другие комбинации, такие как ABBA или ABAB, не будут работать.

Как правильно подключить шаговые двигатели


Если вы не сделаете это правильно, это не будет работать должным образом

Как только ваш шаговый двигатель правильно подключен к Smoothieboard, он готов к управлению.

Подключение шагового двигателя к драйверу шагового двигателя.


В этом примере шаговый двигатель подключен к драйверу M1, а питание подается на VBB (основной ввод питания).
Внешний драйвер шагового двигателя

Если вы хотите использовать более мощные шаговые двигатели, чем могут выдержать драйверы Smoothieboard (максимум 2 А), вам необходимо использовать внешние драйверы шаговых двигателей.

Подробную информацию о том, как подключить внешний драйвер шагового двигателя к Smoothieboard, можно найти в приложении к внешнему драйверу .

Шаговый двигатель


На них часто есть полезная информация

Настройка

Текущий

Первое, что вам нужно сделать, это сообщить драйверам шаговых двигателей, каков номинальный ток для ваших шаговых двигателей.Чтобы правильно управлять шаговым двигателем, драйвер должен знать номинальный ток двигателя.

Каждая модель шагового двигателя имеет точный номинальный ток. Вы можете управлять шаговым двигателем при более низком токе, что сделает его более тихим, но и менее мощным. Но нельзя гонять двигатель на большем токе, чем он рассчитан. Это может привести к перегреву и, возможно, к пропуску шагов.

Рейтинг часто указывается на этикетке вашего шагового двигателя (см. рисунок справа).Если это не так, вы можете получить его, набрав в Google номер модели шагового двигателя или связавшись с продавцом или производителем.

Получив правильный рейтинг, вы можете установить соответствующий параметр в файле конфигурации.

У Smoothie есть забавный способ называть драйверы шаговых двигателей. Вместо того, чтобы называть их X, Y или Z, поскольку это не имеет смысла для недекартовых роботов, таких как дельта-роботы, мы называем драйверы греческими буквами, чтобы они не зависели от приложения руки:

Этикетка на Smoothieboard M1 M2 M3 M4 M5
оси в декартовой машине x E1 : Второй экструдер
Греческая буква α (альфа) β (бета) γ (гамма) δ (дельта) ε (эпсилон)
Вариант конфигурации настройки тока alpha_current beta_current gamma_current delta_current epsilon_current

Теперь, как описано в параграфе «Распаковка», подключите плату к компьютеру, откройте файл «config» в текстовом редакторе и измените значение конфигурации для каждого драйвера шагового двигателя на правильное значение.

Например, если ваш шаговый двигатель alpha имеет номинальный ток 1,68 А, отредактируйте соответствующую строку следующим образом:

 alpha_current 1.68 # X ток шагового двигателя 

Сделайте это для каждого шагового двигателя, который вы должны подключить к плате. (Если у вас декартовый робот, посмотрите, какой двигатель к какому шаговому приводу подключается в таблице выше. Если вы используете другой тип манипулятора, см. конкретную документацию.)

Шагов на миллиметр

Драйвер шагового двигателя работает ступенчато.Он перемещается на определенное количество шагов в одном направлении, затем на определенное количество шагов в другом. Вы думаете в миллиметрах. Вы хотите, чтобы ваша машина переместилась в определенное положение в миллиметрах, а затем в другое положение в миллиметрах.

Вам нужен Smoothieboard, чтобы преобразовать миллиметры, которые вы от него просите, в шаги, понятные драйверу шагового двигателя.

Это преобразование зависит от вашего точного решения руки. Наиболее распространенным и самым простым является решение с декартовым плечом, и именно на нем мы сосредоточимся здесь.Документацию по другим решениям для рук можно найти отдельно.

В случае решения с декартовым плечом вы просто конвертируете определенное количество миллиметров в определенное количество шагов. Это опция конфигурации steps_per_millimeter, которую вы должны установить для каждого шагового двигателя.

Чтобы его вычислить, необходимо умножить определенное количество коэффициентов.

  • Объект, который вы перемещаете, перемещается на определенное количество миллиметров за каждый оборот шагового двигателя.(Это зависит от характеристик ремня/шкива или системы ходового винта, которую вы используете.)

  • Шаговый двигатель совершает определенное количество полных шагов за один оборот. Обычно это 200. (Но может быть и 400.)

  • Каждый шаг делится драйвером шагового двигателя на определенное количество микрошагов. Нам нужно именно это число, а не количество полных шагов. Smoothieboard V1.1 всегда делит шаги на 32 микрошага. (16 для более старых смузибордов).

Формула выглядит следующим образом:

 шагов на миллиметр = ((полных шагов на оборот) x (микрошагов на шаг)) / (миллиметров на оборот) 

Чтобы помочь вам, есть удивительный калькулятор замечательного Йозефа Прусы: http://calculator.josefprusa.cz/

Как только вы узнаете правильное значение для данного драйвера шагового двигателя, установите его в файле конфигурации:

 alpha_steps_per_mm 80 # Шагов на мм для альфа-степпера 

Сделайте это для каждого драйвера шагового двигателя.

В случае вашего шагового двигателя экструдера принцип тот же, но значение равно extruder_steps_per_mm .

Вот два хороших видео о шагах на миллиметры:

Направление

Пришло время проверить ваши шаговые двигатели. Для этого вам нужно будет использовать программное обеспечение хоста, такое как Pronterface или веб-интерфейс.

Теперь подключитесь к Smoothieboard через последовательный интерфейс.Включите машину, вставив блок питания в розетку.

Теперь вам нужно переместить ось, чтобы убедиться, что шаговый двигатель вращается в правильном направлении. В Pronterface щелкните рядом с желтой стрелкой с пометкой «+X» .

Ваша ось X будет двигаться. Если он сдвинулся вправо, отлично! Все в порядке, и вам нечего менять. Если он сместился влево, вам нужно инвертировать направление этой оси.

Вы делаете это, редактируя файл конфигурации и инвертируя вывод направления для этого драйвера шагового двигателя:

 alpha_dir_pin 0.5 # Пин для направления шагового альфа-канала 

Становится:

 alpha_dir_pin 0,5! # Пин для направления шагового альфа-канала 

Это для ваших осей. В случае вашего экструдера значение конфигурации равно extruder_dir_pin .

Сохраните файл конфигурации, перезагрузите Smoothieboard, снова подключитесь с помощью Pronterface. Теперь ось будет двигаться в правильном направлении.

Сделайте это для каждой оси.

Подвижная кровать

Например, если у вас есть подвижная станина по оси Y, а не подвижный инструмент, будьте осторожны: имеет значение направление головки относительно станины, а не направление станины относительно станка.Очень часто можно запутаться и инвертировать ось Y на машинах с подвижной платформой (или не инвертировать ее, когда это должно быть). По сути, если асимметричный объект выглядит как модель при печати, то ваша ось Y правильная, в противном случае вам нужно изменить конфигурацию.

fpga4fun.com — ЧПУ 2 — Шаговое управление

Параллельный интерфейс

Вот типичная установка ЧПУ для любителей.

ПК использует свой параллельный (принтерный) интерфейс для подключения к контроллеру шагового двигателя, который, в свою очередь, приводит в действие шаговые двигатели (иногда называемые просто «шаговыми») фрезерного станка с ЧПУ.

Предполагая, что наша мельница имеет три шаговых двигателя, давайте увеличим масштаб, чтобы увидеть больше деталей.

ПК отправляет два сигнала на каждый шаговый двигатель (Шаг и Направление).
Затем контроллер шагового двигателя генерирует выходные сигналы шагового двигателя (от 4 до 8 проводов на шаговый двигатель, в зависимости от их типа).

ПК должен быть выделен для задачи ЧПУ, поскольку синхронизация сигналов Step/Dir должна быть максимально точной. ПК должен работать либо в режиме DOS, либо в Windows/Linux, но все другие задачи должны быть закрыты.

Сигналы Step/Dir

Сигналы Step и Dir понятны. Каждый импульс Step равен одному шагу шагового двигателя, а Dir управляет направлением. Например, давайте переместимся на 4 шага по часовой стрелке, а затем на 4 шага против часовой стрелки.

Теперь необходимо контролировать синхронизацию этих сигналов.

Время шага/направления

Контроллеру шагового двигателя требуется минимальная ширина шагового импульса (обычно 1 мкс).

Но более важным является интервал между импульсами (частота импульсов в секунду), потому что именно он управляет скоростью двигателя.

Скорость и ускорение

Предположим, что ваш двигатель имеет 200 шагов/оборот и что он подключен к оси, для которой требуется 1 оборот/мм. Также контроллер шагового двигателя настроен на 16-микрошаговый режим (микрошаговый режим используется, чтобы сделать шаги более плавными и избежать вибраций в мельнице).

Итак, на каждый миллиметр нам нужно 200x16x1=3200 шагов. Если мы хотим двигаться со скоростью 100 мм/с, нам нужно 320000 шагов в секунду. Это означает, что шаги должны быть разделены на 1/320000 = 3.125 мкс.

Как и любая механическая система, мы не можем мгновенно достичь фиксированной скорости. Таким образом, если бы мы были в неподвижном состоянии, а затем начали посылать импульсы, разделенные интервалом 3,125 мкс, степперы были бы недовольны (они бы пропускали шаги).

Нам нужно плавное ускорение, чтобы перейти от скорости 0 мм/с к скорости 100 мм/с.

Изменение скорости

Обычной рампой скорости является трапециевидный профиль.

Рампа состоит из трех частей:

  • Ускорение: применяется положительное постоянное ускорение
  • Постоянная скорость: ускорение равно нулю.
  • Замедление: применяется отрицательное постоянное ускорение.

Если мы еще нарисуем позицию, вот что мы получим.

tmc260_stepper_motor_driver_shield_sku__dri0035-DFRobot

  • ДОМ
  • СООБЩЕСТВО
  • ФОРУМ
  • БЛОГ
  • ОБРАЗОВАНИЕ
ДОМА ФОРУМ БЛОГ
  • Контроллер
    • DFR0010 Ардуино Нано 328
    • DFR0136 Сервоконтроллер Flyduino-A 12
    • DFR0225 Romeo V2-все в одном контроллере R3
    • Arduino_Common_Controller_Selection_Guide
  • DFR0182 Беспроводной геймпад V2.0
  • DFR0100 Набор для начинающих DFRduino для Arduino V3
  • DFR0267 Блюно
  • DFR0282 Жук
  • DFR0283 Мечтатель клен V1.0
  • DFR0296 Блуно Нано
  • DFR0302 MiniQ 2WD Плюс
  • DFR0304 Беспроводной геймпад BLE V2
  • DFR0305 Ромео BLE
  • DFR0351 Ромео BLE мини V2.0
  • DFR0306 Блуно Мега 1280
  • DFR0321 Узел Интернета вещей Wido-WIFI
  • DFR0323 Блуно Мега 2560
  • DFR0329 Блуно М3
  • DFR0339 Блуно Жук
  • DFR0343 Контроллер малой мощности UHex
  • DFR0355 SIM808 с материнской платой Leonardo
  • DFR0392 Материнская плата DFRduino M0, совместимая с Arduino
  • DFR0398 Контроллер робота Romeo BLE Quad
  • Материнская плата DFR0416 Bluno M0
  • DFR0575 Жук ESP32
  • DFR0133 X-доска
  • DFR0162 X-доска V2
  • DFR0428 3.5-дюймовый сенсорный TFT-экран для Raspberry Pi
  • Шляпа DFR0494 для ИБП Raspberry Pi
  • DFR0514 DFR0603 IIC 16X2 RGB ЖК-клавиатура HAT V1.0
  • DFR0524 5.5 HDMI OLED-дисплей с емкостным сенсорным экраном V2.0
  • DFR0550 5-дюймовый TFT-дисплей с сенсорным экраном V1.0
  • Модуль дисплея электронных чернил Raspberry Pi DFR0591 V1.0
  • DFR0592 Драйвер двигателя постоянного тока HAT
  • DFR0604 Шляпа расширения ввода-вывода для Pi Zero V1.0
  • DFR0566 Шляпа расширения ввода-вывода для Raspberry Pi
  • DFR0528 UPS HAT для Raspberry Pi Zero
  • DFR0331 Romeo для контроллера Edison
  • DFR0453 DFRobot CurieNano — мини-плата Genuino Arduino 101
  • TEL0110 CurieCore Модуль intel® Curie Neuron
  • Микроконтроллер DFR0478 FireBeetle ESP32 IOT (V3.0) поддерживает Wi-Fi и Bluetooth
  • DFR0483 FireBeetle Covers-Gravity I O Expansion Shield
  • FireBeetle Covers-24×8 светодиодная матрица
  • TEL0121 FireBeetle Covers-LoRa Radio 433MHz
  • TEL0122 FireBeetle Covers-LoRa Radio 915MHz
  • TEL0125 FireBeetle поддерживает LoRa Radio 868 МГц
  • DFR0489 FireBeetle ESP8266 Микроконтроллер Интернета вещей
  • DFR0492 Плата FireBeetle-328P с BLE4.1
  • DFR0498 Крышки FireBeetle-камера и аудио медиа-плата
  • DFR0507 Крышки FireBeetle-OLED12864 Дисплей
  • DFR0508 FireBeetle Covers-двигатель постоянного тока и драйвер шагового двигателя
  • DFR0511 FireBeetle Covers-ePaper Черно-белый дисплейный модуль
  • DFR0531 FireBeetle Covers-ePaper Черно-бело-красный дисплейный модуль
  • Плата расширения DFR0536 для микробитного геймпада
  • Плата расширения драйвера Micro Bit DFR0548
  • ROB0148 micro: Maqueen для микро: бит
  • ROB0150 Плата расширения Micro Bit Circular RGB LED
  • MBT0005 микро IO-BOX
  • Датчик CO2 SEN0159
  • Датчик газа DFR0049 DFRobot
  • TOY0058 Датчик барометрического давления
  • SEN0220 Инфракрасный датчик CO2 0-50000 частей на миллион
  • SEN0219 Гравитационный аналоговый инфракрасный датчик CO2 для Arduino
  • Датчик барометра SEN0226 I2C BMP280 Gravity
  • Датчик силы тяжести SEN0231 HCHO
  • Датчики барометрического давления SEN0251 Gravity BMP280
  • SEN0132 Датчик угарного газа MQ7
  • SEN0032 Разрыв трехосного акселерометра — ADXL345
  • DFR0143 Трехосевой акселерометр MMA7361
  • Трехосевой акселерометр серии FXLN83XX
  • SEN0072 CMPS09 — Магнитный компас с компенсацией наклона
  • SEN0073 9 степеней свободы — Razor IMU
  • DFR0188 Flymaple V1.1
  • SEN0224 Трехосевой акселерометр Gravity I2C — LIS2DH
  • SEN0140 10 DOF Mems Датчик IMU V2.0
  • SEN0250 Gravity BMI160 6-осевой инерциальный датчик движения
  • SEN0253 Гравитация BNO055 + BMP280 интеллектуальная 10DOF AHRS
  • Ультразвуковой датчик SEN0001 URM37 V5.0
  • SEN0002 URM04 V2.0
  • SEN0004 SRF01 Ультразвуковой датчик
  • SEN0005 SRF02 Ультразвуковой датчик
  • SEN0006 SRF05 Ультразвуковой датчик
  • Ультразвуковой датчик SEN0007 SRF08
  • SEN0008 SRF10 Ультразвуковой датчик
  • SEN0149 URM06-RS485 Ультразвуковой
  • SEN0150 URM06-UART Ультразвуковой
  • SEN0151 URM06-PULSE Ультразвуковой
  • SEN0152 URM06-АНАЛОГОВЫЙ Ультразвуковой
  • Ультразвуковой датчик SEN0153 URM07-UART
  • SEN0246 URM08-RS485 Водонепроницаемый сонар-дальномер
  • Ультразвуковой датчик SEN0304 URM09 (Gravity-I2C) (V1.0)
  • Ультразвуковой датчик SEN0304 URM09 (Gravity-I2C) (V1.0)
  • SEN0300 Водонепроницаемый ультразвуковой датчик ULS
  • SEN0301 Водонепроницаемый ультразвуковой датчик ULA
  • SEN0307 URM09 Аналоговый ультразвуковой датчик силы тяжести
  • SEN0311 A02YYUW Водонепроницаемый ультразвуковой датчик
  • SEN0312 ME007YS Водонепроницаемый ультразвуковой датчик
  • SEN0313 A01NYUB Водонепроницаемый ультразвуковой датчик
  • Датчик влажности и температуры DFR0066 SHT1x
  • DFR0067 Датчик температуры и влажности DHT11
  • SEN0137 DHT22 Модуль температуры и влажности
  • DFR0023 Линейный датчик температуры DFRobot LM35
  • Датчик температуры DFR0024 Gravity DS18B20, совместимый с Arduino V2
  • Датчик температуры DFR0024 Gravity DS18B20, совместимый с Arduino V2
  • SEN0114 Датчик влажности
  • TOY0045 Датчик температуры TMP100
  • TOY0054 SI7021 Датчик температуры и влажности
  • Датчик ИК-термометра SEN0206 MLX
  • Датчик температуры и влажности SEN0227 SHT20 I2C Водонепроницаемый зонд
  • SEN0236 Gravity I2C BME280 Датчик окружающей среды Температура, влажность, барометр
  • SEN0248 Gravity I2C BME680 Датчик окружающей среды VOC, температура, влажность, барометр
  • DFR0558 Гравитационный цифровой высокотемпературный датчик K-типа
  • SEN0308 Водонепроницаемый емкостный датчик влажности почвы
  • SEN0019 Регулируемый переключатель инфракрасного датчика
  • SEN0042 DFRobot Обрыв инфракрасного датчика
  • SEN0143 SHARP GP2Y0A41SK0F ИК-датчик 4–30 см
  • SEN0013 Sharp GP2Y0A02YK ИК-датчик 150см
  • Датчик расстояния SEN0014 Sharp GP2Y0A21 10–80 см
  • Датчик расстояния SEN0085 Sharp GP2Y0A710K 100-550 см
  • DFR0094 Модуль цифрового ИК-приемника
  • Модуль ЦИФРОВОГО ИК-передатчика DFR0095
  • SEN0018 Цифровой инфракрасный датчик движения
  • Комплект ИК DFR0107
  • SEN0264 TS01 ИК термодатчик (4-20 мА)
  • SEN0169 Аналоговый рН-метр Pro
  • DFR0300-H Gravity: Аналоговый датчик электропроводности (K=10)
  • DFR0300 Гравитационный аналоговый измеритель электропроводности V2 K=1
  • SEN0165 Аналоговый измеритель ОВП
  • SEN0161-V2 Комплект измерителя гравитационного аналогового pH V2
  • SEN0161 РН-метр
  • SEN0237 Аналоговый гравитационный датчик растворенного кислорода
  • SEN0204 Бесконтактный датчик уровня жидкости XKC-Y25-T12V
  • SEN0205 Датчик уровня жидкости-FS-IR02
  • Аналоговый датчик TDS SEN0244 для Arduino
  • Набор метра датчика пэ-аша подсказки копья силы тяжести СЭН0249 аналоговый для применений почвы и еды
  • SEN0121 Датчик пара
  • SEN0097 Датчик освещенности
  • DFR0026 Датчик внешней освещенности DFRobot
  • TOY0044 УФ-датчик
  • Датчик освещенности SEN0172 LX1972
  • Датчик внешней освещенности SEN0043 TEMT6000
  • SEN0175 УФ-датчик v1.0-ML8511
  • SEN0228 Гравитационный датчик внешней освещенности I2C VEML7700
  • SEN0101 Датчик цвета TCS3200
  • Датчик оттенков серого DFR0022 DFRobot
  • Датчик слежения за линией SEN0017 для Arduino V4
  • SEN0147 Интеллектуальный датчик оттенков серого
  • Датчик цвета SEN0212 TCS34725 I2C для Arduino
  • SEN0245 Гравитационный лазерный дальномер VL53L0X ToF
  • SEN0259 TF Mini LiDAR ToF лазерный датчик дальности
  • Датчик тока SEN0214 20A
  • SEN0262 Гравитационный аналоговый преобразователь тока в напряжение для приложения 4~20 мА
  • SEN0291 Гравитация: цифровой ваттметр I2C
  • DFR0027 Цифровой датчик вибрации DFRobot V2
  • DFR0028 Датчик наклона DFRobot
  • DFR0029 Цифровая кнопка DFRobot
  • DFR0030 DFRobot Емкостный сенсорный датчик
  • Модуль цифрового зуммера DFR0032
  • DFR0033 Цифровой магнитный датчик
  • DFR0034 Аналоговый датчик звука
  • Колесные энкодеры SEN0038 для DFRobot 3PA и полноприводных вездеходов
  • DFR0051 Аналоговый делитель напряжения
  • DFR0052 Аналоговый пьезодатчик вибрации диска
  • DFR0076 Датчик пламени
  • DFR0053 Аналоговый датчик положения ползуна
  • DFR0054 Аналоговый датчик вращения V1
  • DFR0058 Аналоговый датчик вращения V2
  • Модуль джойстика DFR0061 для Arduino
  • DFR0075 Модуль ADKeyboard
  • Модуль вентилятора DFR0332
  • SEN0177 PM2.5 лазерный датчик пыли
  • SEN0160 Модуль датчика веса
  • SEN0170 Тип напряжения датчика скорости ветра 0-5 В
  • TOY0048 Высокоточный двухосевой инклинометр, совместимый с Arduino Gadgeteer
  • SEN0187 RGB и датчик жестов
  • SEN0186 Метеостанция с анемометром Флюгер Дождевое ведро
  • SEN0192 Микроволновой датчик
  • Датчик Холла SEN0185
  • FIT0449 DFRobot Динамик v1.0
  • SEN0203 Датчик сердечного ритма
  • DFR0423 Самоблокирующийся переключатель
  • Датчик пульсометра SEN0213
  • Датчик угла гравитационного Холла SEN0221
  • Датчик переключения проводимости SEN0223
  • SEN0230 Инкрементальный фотоэлектрический поворотный энкодер — 400P R
  • SEN0235 Модуль поворотного энкодера EC11
  • SEN0240 Аналоговый датчик ЭМГ от OYMotion
  • Аналоговый измеритель уровня звука SEN0232
  • SEN0233 Монитор качества воздуха PM 2.5, формальдегид, датчик температуры и влажности
  • DFR0515 FireBeetle Covers — Модуль наложения символов OSD
  • Датчик гравитационного давления воды SEN0257
  • SEN0289 Gravity: цифровой датчик вибрации
  • SEN0290 Гравитация: датчик молнии
  • Плата DFR0271 GMR
  • ROB0003 Пиратская полноприводная мобильная платформа
  • Мобильная платформа ROB0005 Turtle 2WD
  • ROB0025 НОВЫЙ мобильный робот A4WD с энкодером
  • Полный комплект ROB0050 4WD MiniQ
  • ROB0111 4WD MiniQ Cherokey
  • ROB0036 Комплект роботизированной руки с 6 степенями свободы
  • Комплект наклонного поддона FIT0045 DF05BB
  • Мобильная платформа ROB0102 Cherokey 4WD
  • Базовый комплект ROB0117 для Cherokey 4WD
  • ROB0022 Полноприводная мобильная платформа
  • Базовый комплект ROB0118 для черепахи 2WD
  • ROB0080 Набор роботов Hexapod
  • Мобильная платформа танка-опустошителя ROB0112
  • ROB0114 Мобильная платформа танка-опустошителя
  • ROB0124 Мобильная платформа HCR с омни-колесами
  • ROB0128 Танк-опустошитель Мобильная платформа Металлический мотор-редуктор постоянного тока
  • Робот Explorer MAX ROB0137
  • ROB0139 Робот FlameWheel
  • DFR0270 Дополнительный экран для Arduino
  • DFR0019 Плата для прототипирования Arduino
  • Плата расширения ввода-вывода DFR0265 для Arduino V7
  • DFR0210 Пчелиный щит
  • Плата расширения DFR0165 Mega IO V2.3
  • Плата расширения GPIO Raspberry Pi DFR0312
  • DFR0311 Raspberry Pi встречает Arduino Shield
  • Плата Arduino Shield DFR0327 для Raspberry Pi 2B и 3B
  • DFR0371 Плата расширения ввода-вывода для Bluno M3
  • DFR0356 Щит жука Bluno
  • DFR0412 Плата расширения Gravity IO для DFRduino M0
  • DFR0375 Экран расширения Cookie I O V2
  • Плата DFR0334 GPIO для Arduino V1.0
  • DFR0502 Gravity IO Expansion & Motor Driver Shield V1.1
  • DFR0518 Micro Mate — мини-плата расширения для микробит
  • DFR0578 Gravity I O Expansion Shield для OpenMV Cam M7
  • DFR0577 Gravity I O Expansion Shield для Pyboard
  • DFR0626 MCP23017 Модуль расширения IIC на 16 цифровых входов/выходов
  • DFR0287 LCD12864 Экран
  • DFR0009 LCD KeyPad Shield для Arduino
  • Модуль DFR0063 I2C TWI LCD1602, совместимый с Gadgeteer
  • Модуль DFR0154 I2C TWI LCD2004, совместимый с Arduino Gadgeteer
  • DFR0202 RGB светодиодная матрица
  • DFR0090 3-проводной светодиодный модуль
  • Модуль цветного дисплея TOY0005 OLED 2828.NET, совместимый с Gadgeteer
  • Модуль дисплея TOY0006 OLED 9664 RGB
  • Модуль дисплея TOY0007 OLED 2864
  • Модуль дисплея FIT0328 2.7 OLED 12864
  • DFR0091 3-проводной последовательный ЖК-модуль, совместимый с Arduino
  • DFR0347 2.8 TFT сенсорный экран с флэш-памятью 4 МБ для Arduino и mbed
  • DFR0348 3,5 TFT Touch Shield с 4 МБ флэш-памяти для Arduino и mbed
  • DFR0374 Экран ЖК-клавиатуры V2.0
  • DFR0382 Экран со светодиодной клавиатурой V1.0
  • DFR0387 Экран TELEMATICS 3.5 TFT с сенсорным ЖК-дисплеем
  • DFR0459 Светодиодная матрица RGB 8×8
  • DFR0460 Светодиодная матрица RGB 64×32 с шагом 4 мм/Гибкая светодиодная матрица RGB 64×32 с шагом 4 мм/Гибкая светодиодная матрица RGB 64×32 с шагом 5 мм
  • DFR0461 Гравитационная гибкая светодиодная матрица 8×8 RGB
  • DFR0462 Gravity Гибкая светодиодная матрица 8×32 RGB
  • DFR0463 Гравитационная гибкая светодиодная матрица 16×16 RGB
  • DFR0471 Светодиодная матрица RGB 32×16 — шаг 6 мм
  • DFR0472 Светодиодная матрица RGB 32×32 — шаг 4 мм
  • DFR0464 Gravity I2C 16×2 ЖК-дисплей Arduino с RGB-подсветкой
  • DFR0499 Светодиодная матрица RGB 64×64 — шаг 3 мм
  • DFR0506 7-дюймовый дисплей HDMI с емкостным сенсорным экраном
  • DFR0555\DF0556\DFR0557 Модуль ЖК-дисплея Gravity I2C LCD1602 Arduino
  • DFR0529 2.2-дюймовый ЖК-дисплей TFT V1.0 (интерфейс SPI)
  • DFR0605 Gravity: цифровой светодиодный модуль RGB
  • FIT0352 Цифровая светодиодная RGB-лента для защиты от атмосферных воздействий 60 светодиодов м * 3 м
  • DFR0645-G DFR0645-R Модуль 4-разрядного светодиодного сегментного дисплея
  • Артикул DFR0646-G DFR0646-R 8-цифровой модуль светодиодного сегментного дисплея
  • DFR0597 Гибкая светодиодная матрица RGB 7×71
  • NFC-модуль DFR0231 для Arduino
  • TEL0005 Модуль радиоданных APC220
  • TEL0023 BLUETOOH ПЧЕЛА
  • Bluetooth-модуль TEL0026 DF-BluetoothV3
  • Модуль беспроводного программирования TEL0037 для Arduino
  • TEL0044 DFRduino GPS Shield-LEA-5H
  • TEL0047 Wi-Fi Shield V2.1 для Ардуино
  • TEL0051 GPS GPRS GSM модуль V2.0
  • TEL0067 Wi-Fi Bee V1.0
  • TEL0073 BLE-ссылка
  • TEL0075 Радиочастотный экран 315 МГц
  • TEL0078 WIFI Shield V3 Антенна для печатной платы
  • TEL0079 WIFI Shield V3 RPSMA
  • TEL0084 BLEмикро
  • TEL0086 DF-маяк EVB
  • TEL0087 USBBLE-LINK Адаптер беспроводного программирования Bluno
  • TEL0080 UHF RFID МОДУЛЬ-USB
  • TEL0081 UHF RFID МОДУЛЬ-RS485
  • TEL0082 UHF RFID МОДУЛЬ-UART
  • TEL0083-A GPS-приемник для Arduino Model A
  • TEL0092 Wi-Fi Bee-ESP8266 Беспроводной модуль
  • GPS-модуль TEL0094 с корпусом
  • TEL0097 SIM808 GPS GPRS GSM Экран
  • DFR0342 W5500 Ethernet с материнской платой POE
  • DFR0015 Xbee Shield для Arduino без Xbee
  • TEL0107 WiFiBee-MT7681 Arduino Беспроводное программирование WiFi
  • TEL0089 SIM800C GSM GPRS Shield V2.0
  • Модуль радиочастотного приемника TEL0112 Gravity 315 МГц
  • Модуль TEL0113 Gravity UART A6 GSM и GPRS
  • Модуль TEL0118 Gravity UART OBLOQ IoT
  • Модуль TEL0120 DFRobot BLE4.1
  • Bluetooth-адаптер TEL0002
  • TEL0108 Модуль аудиоприемника Bluetooth
  • TEL0124 SIM7600CE-T 4G (LTE) Shield V1.0
  • Плата расширения DFR0505 SIM7000C Arduino NB-IoT LTE GPRS
  • DFR0013 IIC для защиты GPIO V2.0
  • Плата привода двигателя датчика DFR0057 — версия 2.2
  • DFR0062 Адаптер WiiChuck
  • DFR0233 Сенсорный узел RS485 V1.0
  • DFR0259 Плата Arduino RS485
  • DFR0370 Экран CAN-BUS V2
  • DFR0627 IIC к двойному модулю UART
  • TEL0070 Multi USB RS232 RS485 TTL преобразователь
  • Модуль аудиоусилителя DFR0064 386AMP
  • DFR0273 Экран синтеза речи
  • DFR0299 DFPlayer Mini
  • TOY0008 DFRduino плеер MP3
  • SEN0197 Диктофон-ISD1820
  • Аудиоэкран DFR0420 для DFRduino M0
  • Голосовой модуль DFR0534
  • Модуль часов реального времени SD2403 Артикул TOY0020
  • TOY0021 SD2405 Модуль часов реального времени
  • Модуль DFR0151 Gravity I2C DS1307 RTC
  • Модуль DFR0469 Gravity I2C SD2405 RTC
  • DFR0316 MCP3424 18-битный АЦП-4 канала с усилителем с программируемым коэффициентом усиления
  • DFR0552 Gravity 12-битный модуль ЦАП I2C
  • DFR0553 Gravity I2C ADS1115 16-битный модуль АЦП, совместимый с Arduino и Raspberry Pi
  • DFR0117 Модуль хранения данных EEPROM Gravity I2C
  • DFR0071 SD-модуль
  • Плата привода двигателя датчика DFR0057 — версия 2.2
  • DFR0360 XSP — Программатор Arduino
  • DFR0411 Двигатель постоянного тока Gravity 130
  • DFR0438 Яркий светодиодный модуль
  • DFR0439 Светодиодные гирлянды Красочные
  • DFR0440 Модуль микровибрации
  • DFR0448 Светодиодные гирлянды теплый белый
  • DFR0503 Встроенный термопринтер — серийный номер TTL
  • Изолятор аналогового сигнала силы тяжести DFR0504
  • DFR0520 Двойной цифровой потенциометр 100K
  • DFR0565 Гравитационный цифровой изолятор сигналов
  • DFR0563 Гравитация 3.Датчик уровня заряда батареи 7V Li
  • DFR0576 Цифровой мультиплексор I2C Gravity 1-to-8
  • DFR0117 Модуль хранения данных EEPROM Gravity I2C
  • DRI0001 Моторный щит Arduino L293
  • DRI0002 MD1.3 2A Двойной контроллер двигателя
  • DRI0009 Моторный щит Arduino L298N
  • Драйвер двигателя постоянного тока Veyron 2x25A DRI0021
  • DRI0017 2A Motor Shield для Arduino Twin
  • Драйвер двигателя постоянного тока DRI0018 2x15A Lite
  • Микродвигатель постоянного тока FIT0450 с энкодером-SJ01
  • FIT0458 Микродвигатель постоянного тока с энкодером-SJ02
  • DFR0399 DC Micro Metal Gear Motor 75 1 Вт Драйвер
  • DRI0039 Quad Motor Driver Shield для Arduino
  • DRI0040 Двойной 1.Драйвер двигателя 5A — HR8833
  • DRI0044 Драйвер двигателя постоянного тока 2×1,2 А TB6612FNG
  • Драйвер двигателя постоянного тока DFR0513 PPM 2x3A
  • DFR0523 Гравитационный цифровой перистальтический насос
  • DRI0027 Цифровой сервощит для Arduino
  • Драйвер сервопривода DRI0029 Veyron, 24 канала
  • SER0044 DSS-M15S 270° 15KG DF Металлический сервопривод с аналоговой обратной связью
  • DRI0023 Экран шагового двигателя для Arduino DRV8825
  • Драйвер шагового двигателя DRI0035 TMC260 Shield
  • DFR0105 Силовой щит
  • Модуль питания DFR0205
  • DFR0457 Контроллер мощности Gravity MOSFET
  • DFR0564 Зарядное устройство USB на 7.4В литий-полимерный аккумулятор
  • DFR0535 Диспетчер солнечной энергии
  • DFR0559 Диспетчер солнечной энергии подсолнечника 5V
  • DFR0559 Менеджер солнечной энергии 5V
  • DFR0580 Диспетчер солнечной энергии для свинцово-кислотной батареи 12 В
  • DFR0222 Реле платы X
  • Модуль реле DFR0017, совместимый с Arduino
  • DFR0289 Релейный контроллер RLY-8-POE
  • DFR0290 RLY-8-RS485 8-релейный контроллер
  • Релейный экран DFR0144 для Arduino V2.1
  • Модуль цифрового реле гравитации DFR0473, совместимый с Arduino и Raspberry Pi
  • KIT0003 EcoDuino — Комплект для автозавода
  • KIT0071 Комплект MiniQ Discovery
  • KIT0098 Пакет компонентов плагина макетной платы
  • Артикул DFR0748 Китти Флауэр
  • SEN0305 Gravity: HUSKYLENS — простой в использовании датчик машинного зрения с искусственным интеллектом
  • Подключение датчика к Raspberry Pi
  • DFR0677 ONPOWER UPS HAT для Raspberry Pi
Компонент шагового двигателя

— ESPHome

Компонент шагового двигателя позволяет использовать шаговые двигатели с ESPHome.В настоящее время только драйвер шагового двигателя A4988 (техническая спецификация) и ULN2003 (техническое описание).

stepper.report_position Действие

Все степперы запускаются с целью и текущей позицией 0 при загрузке. Однако, если вы, например, хотите домой шаговый двигатель, может быть полезно, чтобы сообщал о шаговом двигателе, где он находится в данный момент.

С помощью этого действия вы можете установить внутренний счетчик положения шагового двигателя на определенное значение (в шагах).Пожалуйста, обрати внимание что отчет о положении может привести к неожиданным движениям шагового двигателя. Например, если цель степпера и текущая позиция составляет 1000 шагов, и вы «сообщаете» о позиции 0, степпер переместится на 1000 шагов вперед, чтобы соответствовать снова цель.

 на_...:
  тогда:
  - stepper.report_position:
      идентификатор: my_stepper
      позиция: 250
  # Лучше вызывать set_target сразу после report_position, чтобы степпер не двигался
  - stepper.set_target:
      идентификатор: my_stepper
      цель: 250

  # Шаблон
  - степпер.отчет_позиция:
      идентификатор: my_stepper
      позиция: !лямбда |-
        если (id(my_binary_sensor).state) {
          вернуть 0;
        } еще {
          возврат -1000;
        }
 

Переменные конфигурации:

  • id ( Обязательно , ID): ID шагового двигателя.

  • position ( Required , int, templatable): Позиция для отчета пошагово.

Конфигурация домашнего помощника

Этот компонент не будет отображаться во внешнем интерфейсе Home Assistant (обзор) автоматически, потому что Home Assistant изначально не поддерживает степперы.

Вы можете добавить приведенный ниже код компонента шагового двигателя в конфигурацию вашего домашнего помощника ( configuration.yaml ) для иметь возможность управлять шаговым двигателем с внешнего интерфейса.

 # Добавьте ползунок в Home Assistant, чтобы установить целочисленное значение
ввод_номер:
  stepper_control:
    имя: Шаговое управление
    начальный: 0
    мин: -1000
    макс: 1000
    шаг 1
    режим: слайдер

# Делать что-то, когда ползунок меняется
автоматизация:
  - псевдоним: Записать значение шагового двигателя в ESP
    вызывать:
      платформа: государство
      entity_id: input_number.stepper_control
    действие:
      # Замените гостиную на имя, которое вы дали ESP
      - сервис: esphome.livingroom_control_stepper
        data_template:
          цель: '{{ trigger.to_state.state | интервал }}'
 

В приведенном выше коде «stepper_control» — это идентификатор поля числового ввода. Он должен быть уникальным и используется в разделе автоматизации в качестве справочного имени. Отображаемое имя для этого поля находится в Ключ stepper_control name .

Если вы хотите, чтобы ваш пользовательский интерфейс давал вам больший контроль над вашим контроллером шагового двигателя, например, настройка ускорения, замедления и т.д., то можно добавить дополнительные поля ввода после stepper_control а перед автоматика .Это может быть простое поле для ввода чисел (режим: поле) или ползунок, подобный этому. Для каждого из этих дополнительных полей ввода требуется связанный входной параметр, определенный на устройстве ESPHome. API-сервис.

Раздел автоматизации сообщает Home Assistant, что делать при изменении ползунка. Ему нужен триггер (состояние ползунка stepper_control ) и действие. В разделе триггера entity_id должен ссылаться вернуться к идентификатору конфигурации, который запускает автоматизацию. Для нас это stepper_control поле в элементе input_number .Вот почему значение равно input_number.stepper_control .

В разделе «Действие» очень важно правильно указать имя службы: это связующее звено, соединяющее службы домашней автоматизации. интерфейс к конфигурации устройства ESPHome. Хотя вы можете ожидать, что синтаксис будет esphome.. , правильный синтаксис заключается в присоединении идентификатора устройства к идентификатору службы API с помощью символа подчеркивания, как в esphome.livingroom_control_stepper , где «Гостиная» — это устройство в ESPHome, а «control_stepper» — это Служба API для этого устройства.

Строка шаблона используется для получения значения «состояние» из поля target (определенного в целевом разделе) на input_number компонент внешнего интерфейса Home Assistant. Затем это значение передается службе API, как определено в конфигурации устройства ESPHome. Раздел data_template содержит по одному значению для каждого входного параметра на служба, вызываемая автоматикой. В нашем случае устройство ESPHome имеет сервис API с одним параметром, «цель».Если вы назвали это «my_target», то последняя строка выше должна быть my_target: '{{ trigger.to_state.state | интервал }}' . Очень важно правильно установить эту связь.

Следующий код должен быть указан в файле конфигурации ESPHome для этого устройства. Выше мы упоминаем «сервис API». много. Это код, где это определено. Возможно, вы уже добавили его (или что-то подобное). Примечание что входная переменная для службы control_stepper называется target .Вот что совпадает с конфигурация автоматики выше. Также обратите внимание, что переменная target определяется как целое число. Это означает, что это должно быть целым числом, а не строкой.

 # Конфигурация ESPHome
API:
  Сервисы:
    - сервис: control_stepper
      переменные:
        цель: внутр.
      тогда:
        - stepper.set_target:
            идентификатор: my_stepper
            цель: !лямбда 'возвратить цель;'

степпер:
  - Платформа: ...
    # [...] конфигурация шагового двигателя
    идентификатор: my_stepper
 
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.