Az unipoláris léptetőmotor vezérlése egy PC usb, a tartalom platform segítségével
*, A 4 év hallgatója a technológia és professzionális pedagógiai nevelés, T-PROI101, Altai Állami Oktatási Akadémia nevű. Biysk város.
*, A Fizika és Informatika Tanszék egyetemi docens, Altai Állami Oktatási Akadémia neve. Biysk város.
*, a Fizika és Informatika Tanszék vezető oktatója, az Altai Állami Oktatási Akadémia neve. Biysk város.
EGY UNIPOLAROS MÓDOSÍTOTT MOTOR VEZETÉSE AZ USB SZEMÉLYES SZÁMÍTÓGÉP SEGÍTSÉGÉVEL
Kulcsszavak: Stepper motor, léptetőmotor-meghajtó, USBasp meghajtó, fejlesztő kártya AVR-USB-MEGA16, mikrokontroller ATMEGA32, libraryLibUSB.
A cikk foglalkozik az irányítási unipoláris léptetőmotor cherezUSBport PC. A feladat az, hogy a léptetőmotort az USB személyi számítógép és a sofőr segítségével kezelje. Ennek részeként a munka olyan megoldást javasol, ez a kérdés révén: a léptetőmotor meghajtó, amely egy breadboard AVR-USB-MEGA16 és tápegység modul alapján tranzisztorok, programmirovaniyaDelphi rendszer további könyvtár programmirovaniyaLibUSB, és firmware mikrokontrolleraATMEGA32 USBasp driver.
A léptető motor széles körben használják a legkülönfélébb módokon: a perifériák számítástechnikai gépek, a soros rögzítő berendezés, egy két koordináta XY-plotter, a szerszámgépek numerikus vezérlésű, XY-táblázatok és körasztalai marógép húzógépeket és más alkalmazásokat. A papír foglalkozik a szabályozó rendszer egy léptető motor USB-n keresztül PC és az összeszerelést.
Ennek a rendszernek a megvalósításához elő kell készítenie az AVR-USB-MEGA16 [1] kenyérlemezt a munkához.
Az első dolog az, hogy flash a fórumon. Rendelkezik bootloadHID rendszerindítóval, amely lehetővé teszi, hogy az USB-n keresztül villogjon. Ehhez szereljen fel egy jumpert az U1 ISP csatlakozó 4. és 6. lábai közé, és csatlakoztassa a kártyát a személyi számítógéphez USB-n keresztül. Piros LED világít, és a Windows észleli az USBasp programozót. Ezután futtassa a firmware mikrokontroller programját, és töltse be az ATMEGA32 firmware-ét a szükséges frekvenciával [2] villogva. Letiltjuk az AVR-USB-MEGA16 fejlesztő kártyát, és távolítsuk el a jumpert.
Másodszor, telepítenie kell a kártya USBaps [3] illesztőprogramját, ha nem az a személyi számítógépen van, amelyen dolgozik. Csatlakoztassa újra a kártyát az USB-számítógéphez, és új eszközt észlel. Ha az illesztőprogram nincs telepítve rajta, akkor nem fogja felismerni. A kártya manuális felismeréséhez az eszközkezelőn keresztül telepítse az illesztőprogramot. Most a tábla teljesen működőképes.
A villamosenergia-rendszer modul négy tranzisztorok (KT972B), négy ellenállások (330 ohm), és négy diódából (1N4001S). Az alábbi sémák szerint kapcsolódnak össze (1. ábra) [2].
Ábra. 1. A tápegység diagramja
A tápegység modul az alábbi séma szerint működik. Amikor az egyik tranzisztor nyitva van, akkor az áram a passzív motor megfelelő tekercselésén keresztül áramlik keresztül. A tranzisztorok vezérléséhez az AVR-USB-MEGA16 mikrokontroller szabad kimeneteit használják.
A tranzisztorok típusa a csatlakoztatott motor teljesítményétől, a tápfeszültség feszültségétől és a mikrokontroller csatlakozóinak terhelhetőségétől függ. Ebben a konstrukcióban olyan KT972B tranzisztort használunk, amelyeknek megfelelő áramáramlást biztosítanak, legfeljebb 45 V megengedett kollektor-emitter feszültséggel és maximum 4 A kollektorárammal.
Mivel a terhelés induktív, vannak védődiódák az áramkörben. Az 1N4001S 1-amperes diódákat használtuk, de nélküle is megtehetjük. Védödiódák leszálló idő növekedése a tekercsek a léptető motor, ami csökkenti a lehető legnagyobb sebességgel a léptetőmotor. Ha eltávolítja a diódák, míg a jelenlegi recesszió minimális lesz, a motor képes gyorsabban forognak, de fennáll a veszélye az öngerjesztő EMF kibocsátás tranzisztorok, amelyek meghaladják a megengedhető feszültség nekik 45 V.
Mindent összegyűjtünk az 1. ábrán bemutatott rendszer szerint, és a munka technikai része véget ér.
A vezérlési algoritmus fejlesztésének megkezdése előtt egy további LibUSB könyvtárat kell telepíteni a személyi számítógépre [4]. Normál programként van telepítve. Ezt követően a Delphi programozási környezetben létrehozzuk vagy elkészítjük a befejezett [2] további LibUSB modulot a könyvtár számára. Most kezdjük el írni a program általános részét. Az általános rész magában foglalja a funkciókat: az ASCII szekvencia megszerzését, az USB-eszköz megnyitását és a vezérlő USB-n keresztül küldött üzeneteket. Az általános rész a forrásból is származhat [2].
Az üzenetet a fejlesztő kártyán USB-n keresztül SendUSBControlMessage funkcióval (PC2USB, RQ_IO_WRITE, 1, aPORTA, 0, adatok) küldi;
A SendUSBControlMessage ... a függvény neve.
... PC2USB ... - az üzenetet a személyi számítógép USB-re továbbítja.
... RQ_IO_WRITE ... írási parancs.
1. - mi íródik a mikrokontrollerbe.
... aPORTA, ... - ahol írunk vagy a mikrokontroller kikötőjének nevét.
... 0, adatok - amit a mikrokontroller vágólapjára írunk.
A fenti funkció veszi a feszültség 5 V a szabad kiadási P1 breadboard AVR-USB-MEGA16. SendUSBControlMessage (PC2USB, RQ_IO_WRITE, 2, aPORTA, 0, adatok) - azon a kimeneti feszültsége P2 és P1 nem meghúz 2. óta bináris jelöléssel 0010, 0 megy P1, és 1-P2. Ahhoz, hogy aktiválja a P1 és P2 ugyanakkor elég írni SendUSBControlMessage (PC2USB, RQ_IO_WRITE, 3, aPORTA 0, adatok). 3 bináris jelöléssel 0011. visszaállítása a feszültség minden kimenet "Port A" meg kell használni a parancsot SendUSBControlMessage (PC2USB, RQ_IO_WRITE, 0, aPORTA 0, adatok).
Ezzel a funkcióval hozzárendelhetünk egy szekvenciális aktiválást a léptetőmotor tekercseléséhez. Ugyanakkor az 1. és 2. táblázatban bemutatott vezérlési sorrendre támaszkodunk.
A teljes lépés ellenőrzési sorrendje
Féllépés. Ilyen vezérlési sorrendben a rotornak 96 impulzusra van szüksége egy teljes fordulat (360 fok) teljesítéséhez. Minden impulzus mozog a rotorhoz kb. 3,75 fokot.
A fenti áramkör lehetővé teszi a léptetőmotor PC-n keresztül történő vezérlését az USB interfészen keresztül. Ebben a rendszerben a napelemek komplexének vezérlésére van szükség, ami 30% -kal növeli hatékonyságát.