مشاهده پست های بی پاسخ | مشاهده موضوعهای فعال تاریخ امروز پنجشنبه 23 نوامبر, 2017 9:10 am



پاسخ به موضوع  [ یک پست ] 
 درایو کردن (راه اندازی) یک stepper motor 
نویسنده پیام

عضو: جمعه 28 دسامبر, 2007 11:04 pm
پست ها: 1
پست درایو کردن (راه اندازی) یک stepper motor
دوستان عزیز مطالبی که شما ملاحظه می کنید در فایل rar ضمیمه نیز وجود دارد.
و همچنین در متن زیر چنانچه به شکل یا جدولی اشاره شده به صورت عکس در ضمیمه موجود می باشد.



آشنايي با استپ موتور




مقدمه:

با درك ميدان هاي مغناطيسي و كشف آنكه مي توان انرژي الكريكي را به انرژي مكانيكي تبديل نمود تحولي عظيم در تاريخ بشري بوجود آمد ، بگونه اي كه بشر روز به روز به تفكر و طراحي و ساخت وسايلي كه بتوانند با استفاده از انرژي الكتريكي ، انرژي مكانيكي توليد نمايند روي آورد. از اين رو انواع موتور هاي الكتريكي به صحنه وجود آمده و همچنان سير تكميلي خود را طي نمودند تا به امروز كه مي توان براي هر نوع كاربري ، نوع خاصي از موتورها را بكار برد. اما ساخت اسپ موتور با امكاناتي كه به طراحان و سازندگان ماشين آلات ميدهد ، به گونه اي برجسته سبب كاهش هزينه ها در همه زمينه ها مي شود. يكي از چندين مزاياي بسيار زياد اين نوع الكتروموتورها تبديل مكانيزم هاي بسيار پيچيده مكانيكي ، به تنها يك محرك استپي مي باشد. در ادامه با اين پديده جالب آشنا تر خواهيم شد.


استپ موتور يا موتور پله اي

يك استپ موتور وسيله اي الكتريكي است چرخش زاويه اي گسسته يا پله اي دارد و با اتصال به ضربان هايي در فركانسي خاص كار مي كند. هر ضربان فرستاده شده به موتور سبب حركت محور موتور تا زاويه اي معين مي شود كه اين زاويه ، زاويه استپينگ (Stepping Angle) ناميده مي شود.
شكل 1 ساختمان ساده شده يك استپ موتور "Bifilar" مگنت دائمي را نشان مي دهد.
روتور از جنس آهنرباي دائمي است و شش دندانه دارد كه با فاصله هاي مساوي و يك در ميان در قطب هاي N و S اطراف روتور قرار دارند.استاتور چهار قطب دارد كه هر قطب داراي پيچه اي است كه اين پيچه از مركز خروجي V را داراست.

پيچه هاي روي قطب هاي مختلف به هم وصلند بطوري كه فقط پنج سيم A , B , C , D & +V از موتور خارج مي شوند.پيچه با ارسال جريان به سيم +V و خروج آن از يكي از سيمهاي ديگر فعال مي شود.
سيم پيچ ها در دندانه هاي استاتور به روشي پيچيده مي شوند به طوريكه نتايج زير حاصل مي شود :
o اگر سيم B فعال باشد ، قطب 1 شمال و قطب 2 جنوب خواهند بود و اگر سيم A فعال باشد قطب 1 جنوب و قطب 2 شمال مي شود.

o اگر سيم C فعال باشد قطب 3 شمال و قطب 4
جنوب و اگر سيم D فعال باشد قطب 3 جنوب و در عوض قطب 4 شمال خواهند بود.
عملكرد استپ موتورها براساس اين قانون است كه وقتي قطبهاي مشابه دفع مي شوند ، قطبهاي مخالف جذب مي شوند. اگر سيم پيچ ها در توالي صحيح فعال باشند روتور در مسير و جهتي معين خواهد چرخيد.
شكل 2 نشان مي دهدكه روتور هنگامي كه پيچه ها با توالي داده شده در جدول 1 فعال اند چگونه مي گردد.




همانطور كه در شكل 2 مشاهده مي شود ، ترتيب القاهاي داده شده در در جدول 1 سبب چرخش روتور در جهت عقربه هاي ساعت مي شود.



اگر توالي اين القا ها معكوس شود ، جهت حركت نيز معكوس مي شود.





اگر حتي همه القا ها متوقف شده و هيچ جرياني به موتور وارد نشود ، به علت وجود آهنرباهاي دائمي در روتور بازهم مقداري جاذبه ميان قطب ها و دندانه ها وجود دارد. از اين رو حتي هنگامي هم كه هيچ تغذيه اي به موتور متصل نيست ، بازهم قدري ((گشتاور نگه دارنده)) در موتور باقي مي ماند.
از شكل 2 مي توان مشاهده نمود كه موتور زاويه استپينگ يا زاويه مرحله 30 درجه دارد و براي كامل كردن يك چرخه به 12 استپ يا مرحله نياز دارد. تعداد مرحله ها در هر دور در يك موتور استپي با اضافه كردن دندانه هاي بيشتر روي روتور مي تواند افزايش يابد و با اضافه كردن دندانه هايي به دندانه هاي استاتور ، زاويه استپينگ يا زاويه طي مرحله يك موتور استپي را مي توان تا حد 1.8 درجه كوچك كرد به طوري كه براي طي يك چرخه دويست مرحله نياز باشد.
برنامه القاي پيچه ها در شكل 2 به القاي تك فاز معروف است ; از آنجا كه در هر زمان فقط يكي از چهار پيچه فعال است.

در هر مرحله دندانه هاي روتور دقيقا رد مقابل دندانه هاي فعال استاتور قرار مي گيرند. با اين حال راه اندازي موتور با دو پيچه حامل جريان در يك زمان امري ممكن است (القاي دو فازي). در اين حالت دندانه هاي روتور خود را در ميان دوتا از دندانه هاي فعال استاتور قرار مي دهند. جدول 2 برنامه كاري و موقعيت روتور را براي القاي دو فاز و تك فاز نشان مي دهد.توجه داشته باشيد كه زاويه مرحله يا همان Stepping Angle براي دو نوع القا يكي است بجز اينكه موقعيت هاي روتور با نصف زاويه مرحله تعيين مي شوند.
اگر القاي تك فاز و دو فاز با هم تركيب شوند ، يك حالت نيم مرحله (Half Step mode) حاصل مي شود. در اين حالت تعداد مراحل يا استپ ها در هر چرخه دو برابر است به طوري كه اگر موتوري در حالت مرحله كامل يا Full – Step براي كامل كردن چرخه به دويست دور نياز داشته باشد ، در حالت نيم مرحله يا Half – Step به چهارصد دور براي تكميل آن نياز دارد. جدول 3 توالي كاركرد براي حالت نيم مرحله نشان مي دهد.






استپ موتوري كه در بالا شرح داده شد از دو پيچه با در مقابل هم قرار دادن مگنت هاي همنام در هر قطب استفاده مي كند. به اين دليل است كه اين نوع ، استپ موتور "Bifilar" ناميده مي شود.




نحوه درايو نمودن به کمک يک ميکرو کنترلر AVR

همانطور که ملاحظه ميکنيد يک فايل به نام stepper.DNS به همراه اين مجموعه ارائه کرده ام که شمای کلي مدار را شرح داده که مي توانيم آن را در برنامه پروتئوس ملاحظه نمود. برای راحتی شما عزیزان اون رو تو ضمیمه هم آوردن.

اما در توضيح ميکرو کنترلر می توان گفت که IC ای است که می توان به کمک زبان های برنامه نويسی ای از قبيل C , Basic ، اسمبلی آنها را برنامه ريزی نمود که کامپايلر های خاص خود را دارند که Codevision , Bascom از پر طرفدارترين آنها هستند.

من از Codevision برای Program کردن آن استفاده کردم و همان منطقی که در بالا ذکر شد را به کمک زبان C پياده سازی کردم و باز همانطور که ملاحظه ميکنيد فايل آن را به همراه اين مجموعه در اخـتيار شما قرار دادم و برای سادگی در زیر هم آوردمش.



/*********************************************
Chip type : ATmega128
Program type : Application
Clock frequency : 8.000000 MHz
Memory model : Small
Internal SRAM size : 4096
External SRAM size : 0
Data Stack size : 1024
*********************************************/

#include <mega16.h>
#include <delay.h>

void main(void)
{

int i,j;
DDRB=0xFF;
PORTB=0x00;

while (1)
{
PORTB.0=1;
PORTB.1=0;
PORTB.2=0;
PORTB.3=0;
delay_ms(1);

PORTB.0=0;
PORTB.1=1;
PORTB.2=0;
PORTB.3=0;
delay_ms(1);

PORTB.0=0;
PORTB.1=0;
PORTB.2=1;
PORTB.3=0;
delay_ms(1);

PORTB.0=0;
PORTB.1=0;
PORTB.2=0;
PORTB.3=1;
delay_ms(1);



}

};
}





اميدوارم که تحقيق اينجانب مورد توجه شما قرار گرفته باشد.

با تشکر
قليزاده


برای مشاهده تصاویر و دانلود فایل های ضمیمه ، لازم است در سایت ثبت نام کرده و با نام کاربری خود وارد شوید. در حال حاضر ثبت نام در سایت رایگان است.


جمعه 28 دسامبر, 2007 11:27 pm
مشخصات شخصی
مشاهده پست های قبلی:  نمایش بر اساس  
پاسخ به موضوع   [ یک پست ] 

افراد آنلاین

کاربران حاضر در این تالار: Yahoo [Bot] و 15 مهمان


شما نمی توانید در این تالار موضوع جدید باز کنید
شما نمی توانید در این تالار به موضوع ها پاسخ دهید
شما نمی توانید در این تالار پست های خود را ویرایش کنید
شما نمی توانید در این تالار پست های خود را حذف کنید
شما نمی توانید در این تالار ضمیمه ارسال کنید

جستجو برای:
پرش به:  
cron
استفاده و نقل از مباحث سایت، فقط با ذکر منبع و لینک سایت میکرورایانه مجاز است.
Copyright © 2006 - 2010 MicroRayaneh - Powered by phpBB © phpBB Group
Valid CSS2 Valid XHTML 1.0
طراحی سایت : میکرو رایانه