Шаговый двигатель драйвер для чего

Драйвер шагового двигателя Geckodrive G210X

Драйвер G210X предназначен для управления биполярными шаговыми двигателями малой, средней и повышенной мощности типоразмеров 57 мм (NEMA 23), 86 мм (NEMA 34) и 110 мм (NEMA 43).

Благодаря интегрированной функции «морфинга» (плавный переход в режим целого шага на высоких частотах вращения), драйвер G210X обеспечивает высокую динамику и скорость вращения шагового двигателя без существенной потери крутящего момента.

Для заказа добавьте нужное количество в корзину на вкладке » ЗАКАЗАТЬ! » ниже!

  • Описание
  • Параметры
  • Схема
  • Чертеж
  • ЗАКАЗАТЬ!
  • Файлы

Производитель: Geckodrive (США)

  • Режимы работы (деления шага): целый шаг, 1/2, 1/5 и 1/10 шага;
  • Напряжение питание до 80 В;
  • Ток обмотки двигателя до 7 А;
  • Режим управления вращением STEP/DIR;
  • Универсальные двухполярные оптоизолированные входы управляющих сигналов STEP/DIR;
  • Компенсация среднечастотного резонанса и подавление низкочастотных вибраций;
  • Функция «морфинга» и плавного пуска двигателя;
  • Адаптивная рециркуляция тока в обмотках ШД, обеспечивающая минимальный нагрев ШД и драйвера;
  • Снижение тока в обмотках ШД до 71% от установленного, при простое более 1 секунды;
  • Установка режимов работы и тока обмоток DIP-переключателем.
Параметр Min Max
Напряжение питания 18 В 80 В
Ток обмотки двигателя 0.8 А 7 А
Режим деления шага (микрошаг) целый шаг, 1/2, 1/5 и 1/10 шага
Входная частота сигнала STEP 200 кГц
Уровень сигналов STEP/DIR 3.3 В 5 В
Длительность активного уровня сигнала STEP 1 мкс
Время установки сигнала DIR 0.2 мкс
Температура окружающей среды 0°С +50°С
Влажность окружающей среды 95%
Габаритные размеры 64 х 64 х 21 мм
Вес 100 г

Схема подключения 4-х выводного шагового двигателя к драйверу G201X

Схема подключения 6-ти выводного шагового двигателя к драйверу G201X

Схема подключения 6-ти выводного шагового двигателя с питанием половины обмотки к драйверу G201X

Схема подключения 8-ми выводного шагового двигателя с параллельным соединением обмоток к драйверу G201X

Схема подключения 8-ми выводного шагового двигателя с последовательным соединением обмоток к драйверу G201X

Драйверы для шаговых двигателей

Исполнение: Для 5-и фазовых двигателей, Микро шаг (250 делений)
Длит. импульса, мкс : 0.25
Частота импульса, кимп/c : 500
Шаг: 0.72
Цена, руб. с НДС: 20676.00

Исполнение: Для 5-и фазовых двигателей, Микро шаг (250 делений)
Длит. импульса, мкс : 0.25
Частота импульса, кимп/c : 500
Шаг: 0.72
Цена, руб. с НДС: 27615.00

Исполнение: Для 5-и фазовых двигателей, Микро шаг (250 делений)
Длит. импульса, мкс : 0.25
Частота импульса, кимп/c : 500
Шаг: 0.72
Цена, руб. с НДС: 37190.00

Исполнение: Для 5-и фазовых двигателей, Микро шаг (250 делений)
Длит. импульса, мкс : 0.5
Частота импульса, кимп/c : 50
Шаг: 0.72
Цена, руб. с НДС: 16375.00

Для уточнения цены, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону (812) 779-31-00

Драйверы для шаговых двигателей

Драйверы предназначены для контроля над шаговыми двигателями. Драйверы в свою очередь получают команды от систем управления более высокого класса – ПК, контроллера и т.д. Драйверы двух- и пятифазного шаговых двигателей, имеющие высокое разрешение и малое время отклика, являются наиболее подходящим решением для максимально эффективного управления работой двигателя.

Устройства управления (драйверы) пятифазным шаговым двигателем серии MD5 отличаются высокой разрешающей способностью, точностью управления и широким выбором моделей для любых областей применения.

Модельный ряд устройств управления пятифазным шаговым двигателем MD5 представлен следующими сериями: MD5-HF28, MD5-HF14, MD5-HD14, MD5-ND14. Каждая серия драйверов имеет свои отличительные особенности и область применения.

MD5-HF28

Устройство с универсальным питанием переменного тока для управления пятифазным шаговым двигателем. Высокое разрешение (миним. деление: 1/250 шага) и низкий уровень вибрации.

Отличительные особенности драйвера MD5-HF28

  • Универсальный вход питания (100–220 В

) повышает удобство в использовании.

  • Высокоскоростное управление с большим крутящим моментом путем регулирования рабочего тока двигателя.
  • Перемещение с микрошагом обеспечивает высокую точность управления и возможность вращения с низкой скоростью (миним. деление: 1/250 шага).
  • Функция самодиагностики с сигнализацией различных аварийных состояний (перегрев, превышение тока).
  • Наглядная индикация аварийных состояний благодаря светодиоду ALARM на передней панели.
  • Автоматическое снижение тока, самотестирование, установка пользователем рабочего тока/тока остановки, выход сигнализации возбуждения двигателя в нулевом положении.
  • Оптронная развязка входов сводит к минимуму воздействие внешних помех.
  • Технические характеристики драйвера MD5-HF28

    • Электропитание: 100–220 В

    50/60 Гц.

  • Допустимое отклонение напряжения: 10% от номинального напряжения источника питания.
  • Ток источника питания: 5 A (макс.).
  • Рабочий ток: 1,0. – 2,8 A/фаза.
  • Тип управления: управление путем формирования двунаправленного постоянного тока в обмотках, соединенных в пятиугольник.
  • Разрешение: 1, 1/2, 1/4, 1/5, 1/8, 1/10, 1/16, 1/20, 1/25, 1/40, 1/50, 1/80, 1/100, 1/125, 1/200, 1/250 полного шага.
  • Применение драйвера MD5-HF28

    Подходит для любых отраслей промышленности, в которых требуется высокая точность управления: роботизированное управление, позиционирование в упаковочном оборудовании, средства транспортировки полупроводников, системы визуального контроля и др.

    MD5-HF14

    Высокое быстродействие и большой крутящий момент.

    Отличительные особенности драйвера MD5-HF14

    • Универсальный вход питания (100–220 В

    ) повышает удобство в использовании.

  • Реализация высокоскоростного управления с высоким крутящим моментом путем регулирования рабочего тока двигателя.
  • Управление путем формирования двунаправленного постоянного тока в обмотках, соединенных в пятиугольник.
  • Перемещение с микрошагом обеспечивает высокую точность управления и возможность вращения с низкой скоростью (мин. деление: 1/250 шага).
  • Функция самодиагностики с сигнализацией различных аварийных состояний (перегрев, превышение тока).
  • Наглядная индикация аварийных состояний благодаря светодиоду ALARM на лицевой панели.
  • Автоматическое снижение тока, самотестирование, установка пользователем рабочего тока/тока остановки, выход сигнализации возбуждения двигателя в нулевом положении.
  • Оптронная развязка входов сводит к минимуму воздействие внешних помех.
  • Технические характеристики драйвера MD5-HF14

    • Питание: 100–220 В

    50/60 Гц

  • Допустимое отклонение напряжения: 10% от номинального напряжения
  • Ток источника питания: 3 A (макс.)
  • Рабочий ток: 0,4–1,4 A/фаза
  • Тип управления: управление путем формирования двунаправленного постоянного тока в обмотках, соединенных в пятиугольник
  • Разрешение: 1, 1/2, 1/4, 1/5, 1/8, 1/10, 1/16, 1/20, 1/25, 1/40, 1/50, 1/80, 1/100, 1/125, 1/200, 1/250 полного шага
  • Применение драйвера MD5-HF14

    Подходит для любых отраслей промышленности, в которых требуется высокая точность управления: роботизированное управление, позиционирование в упаковочном оборудовании, средства транспортировки полупроводников, системы визуального контроля и др.

    MD5-HD14

    Высокое быстродействие и большой крутящий момент.

    Драйверы шаговых двигателей

    Драйверы шаговых двигателей широко применяются в сервомеханике для реализации прецизионного управления исполнительными механизмами. Их задача – преобразование получаемых команд типа STEP/DIR или микрокода непосредственно в силовые импульсы, поступающие на обмотки сервомотора. При этом самой программе станка с ЧПУ нет необходимости быть сконфигурированной под конкретные шаговые двигатели, то есть контроллер позволяет легко реализовать переносимость кода между разнотипным оборудованием.

    Выберите подкатегорию

    • Драйверы leadshine

    240VAC Максимальный ток фазы: 8.2А Максимальная частота входного сигнала: 200кГц Масса: 1.5кг Микро шаг 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, 1/64, 1/128, 1/256, 1/5, 1/10, 1/25, 1/50, 1/125, 1/250 Защита: от перегрузки, переключение в 1/2 тока при ошибке подключения режим удержания (50% тока при отсутствии сигналлов в течении пол секунды) Размеры драйвера 192 х 85 х …

    Предлагаемые нашей фирмой драйверы выпускаются на различные рабочие токи и напряжения, предназначены для широкого ряда шаговых двигателей. Получить подробные консультации по характеристикам конкретных моделей драйверов, их совместимости с электродвигателями, гарантийным обязательствам производителей можно у менеджеров нашей компании.

    Особенности эксплуатации

    Мощные шаговые двигатели при подаче импульсов на их обмотки создают серьезные индуктивные выбросы в цепях. Для контуров системы управления, работающих преимущественно со слаботочными сигналами TTL-уровней, проникновение подобных выбросов может стать причиной отказов и сбоев в работе. Поэтому контроллеры шаговых двигателей оснащаются надежными системами опторазвязки входов. Это наиболее простой и эффективный способ избавиться от прямой электрической связи силовых и управляющих цепей оборудования без потери быстродействия.

    Наиболее эффективными современными решениями для управления шаговыми двигателями являются контроллеры на основе широтно-импульсной модуляции. Подача на обмотку импульсов высокого напряжения с постоянным контролем тока и отсечкой его в момент достижения запрограммированного значения обеспечивает наивысший КПД и дает возможность реализации дробления шага, что невозможно на драйверах шаговых двигателей постоянного напряжения или двухуровневого управления. Следовательно, контроллеры с ШИМ-управлением позволяют реализовать наиболее прецизионное управление приводами станков с ЧПУ. Режим дробления шага задается либо отдельным импульсным входом драйвера, либо подается командами по цифровой шине.

    Одна из ключевых характеристик драйвера, используемого для шагового двигателя, с широтно-импульсной модуляцией – это рабочая частота управляющих импульсов. Чем большую частоту поддерживает контроллер, тем более эффективно управление, исключается лишний шум при работе сервомоторов, неизбежный при модуляции контроллером на значениях, близких к звуковым.

    Так как управление идет импульсно, при работе драйвера возможно проявление резонанса шагового двигателя, когда вибрации резко возрастают вплоть до возможности остановки привода. В наиболее совершенных контроллерах шаговых двигателей предусматриваются алгоритмы отслеживания резонанса по токопотреблению, обнаруженный риск приближения колебаний к резонансной частоте устраняется фазовым сдвигом управляющих импульсов без уменьшения крутящего момента сервомоторов. Подобные драйверы, применяемые для шаговых двигателей, сложнее и дороже, но они обеспечивают большую надежность системы управления приводами станков с ЧПУ.

    Также необходимо учесть, что сами шаговые двигатели могут отличаться по конструкции. Для униполярных и биполярных сервоприводов используется различающаяся схемотехника управления, в ряде драйверов предусмотрена настройка на работу с приводами обоих типов.

    Для увеличения крутящего момента на валу сервопривода драйвер может подавать на обмотки двойные импульсы. В этом случае снижается точность позиционирования, но крутящий момент получает прирост почти до половины номинального.

    Протоколы управления

    Для контроля над сервоприводами используются несколько основных типов контроллеров. Приобретаемый контроллер должен соответствовать предполагаемому протоколу управления: он либо закладывается в схему аппаратно, либо (в более дорогих моделях) может программироваться под конкретные нужды.

    Помимо импульсных сигналов «Шаг»/«Направление», распространено управление через стандартизированную шину CAN, протокол RS-232. Перед выбором контроллера обязательно уточните, с каким способом управления предполагается работа.

    Обзор драйвера шагового двигателя DRV8825

    Автор: Сергей · Опубликовано 22.04.2019 · Обновлено 13.04.2020

    В предыдущей статье рассказывало о драйвере для биполярного шагового двигателя A4988, который часто используют в проектировании станков ЧПУ. В этой статье расскажу о другом драйвере DRV8825, который полностью взаимозаменяемый с драйвером A4988 и может работать с микрошагом до 1/32, напряжением до 45 В и током до 2.5 А.

    Технические параметры

    ► Напряжения питания: от 8,2 до 45 В
    ► Установка шага: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32
    ► Напряжение логики: 3.3 В
    ► Защита от перегрева: Есть
    ► Максимальный ток на фазу: 1.5 А без радиатора, 2.5 А с радиатором.
    ► Габариты модуля: 20 мм х 15 мм х 10 мм
    ► Габариты радиатора: 9 мм х 5 мм х 9 мм

    Общие сведения о драйвере DRV8825

    Основная микросхема модуля это драйвер от TI (Texas Instruments Inc.) DRV8825, которая способна управлять одним биполярным шаговым двигателем. Как говорил ранее данный драйвер полностью взаимозаменяемый с драйвером A4988. Микросхема DRV8825 может работать с выходным напряжение до 45 В и током до 1.5 на катушку без радиатора и до 2.5 А с радиатором (дополнительным охлаждением). Так же, модуль имеет внутренний стабилизатор напряжение, который напитывает логическую часть модуля напряжение 3.3 В от источника шагового питания двигателя.
    Драйвер позволяет использовать шесть вариантов шага: 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32

    Распиновка драйвера DRV8825:
    На драйвере DRV8825 расположено 16 контактов, назначение каждого можно посмотреть ниже:

    EN — включение и выключение модуля (0 — включен, 5 В — выключен).
    M0, M1 и M2 — выбор режима микро шаг (смотрите таблицу ниже).
    RST — сброс драйвера.
    SLP — вывод включения спящего режима, если подтянуть его к низкому состоянию драйвер перейдет в спящий режим.
    STEP — управляющий вывод, при каждом положительном импульсе, двигатель делает шаг (в зависимости от настройки микро шага), чем быстрее импульсы, тем быстрее вращаться двигатель.
    DIR — управляющий вывод, если подать +5 В двигатель будет вращается по часовой стрелке, а если подать 0 В против часовой стрелки.
    VMOT & GND MOT — питание шагового двигателя двигателя от 8.2 до 45 В (обязательное наличие конденсатора на 100 мкФ). Так же, нет необходим
    B2, B1, A1, и A2 — подключение обмоток двигателя.
    ► FAULT — Выход включения защиты, если состояние «0», значит полевые транзисторы H-моста отключены в результате защиты от перегрузки по току или был перегрев.
    GND LOGIC — заземление микроконтроллера.

    Настройка микрошага
    Драйвер DRV8825 может работать микрошаговом режиме, то есть может подавать питание на катушки с промежуточным уровням. Например, если взять двигатель NEMA17 с шагом 1.8 или 200 оборотов, в режиме 1/4, двигатель будет выдавать 800 шагов за оборот
    Дня настройки микрошагов на драйвере DRV предусмотрены три выхода, а именно M0, M1 и M2. Установив соответствующие логические уровни для этих выводов, можно выбрать режим микрошага.

    Вывода M0, M1 и M2 в микросхеме DRV8825 подтянуты резистором к земле, поэтому, если не подключать их, двигатель будет работать в режиме полного шага.

    Система охлаждения DRV8825
    При интенсивной работе микросхемы DRV8825 начинает сильно греется и если температура превысит придельные значение, может сгореть. По документации DRV8825 может работать с током до 2.5 А на катушку, но на практике микросхема не греется если ток не превышает 1.2 А на катушку. Поэтому если ток выше 1.2 А необходимо устанавливать радиатор охлаждения, который идет в комплекте.

    Настройка тока DRV8825
    Перед использованием мотора нужно сделать небольшую настройку, необходимо ограничить максимальную величину тока, протекающего через катушки шагового двигателя и ограничить его превышение номинального тока двигателя, регулировка осуществляется с помощью небольшого потенциометра.
    Для настройки необходимо рассчитать значение напряжения Vref.

    Vref = Current Limit / 2

    где,
    Current Limit — номинальный ток двигателя
    В моем случаи, номинальный ток двигателя 17HS4401 равняется 1,7 А.

    Vref = 1,7 / 2 = 0,85 В

    Осталось только настроить, берем отвертку и вольтметр, плюсовой шуп вольтметра устанавливаем на потенциометр, а шуп заземления на вывод GND и выставляем нужное значение.

    Подключение драйвера шагового двигателя DRV8825 к Arduino UNO

    Необходимые детали:
    Arduino UNO R3 x 1 шт.
    ► Драйвер шагового двигателя DRV8825 x 1 шт.
    ► Шаговый двигатель 17HS4401 x 1 шт.
    ► Комплект проводов DuPont 2.54 мм, 20 см x 1 шт.

    Подключение:
    Теперь, можно приступить к сборке схемы. Первым делом подключаем GND LOGIC к GND на Arduino. Контакты DIR и STEP подключим к цифровым контактам 2 и 3 на Arduino. Подключение шагового двигатель к контактам B2, B1, A2 и A1.

    Предупреждение: Подключение или отключение шагового двигателя при включенном приводе может привести к его повреждению.

    Затем необходимо подключить контакт RST к соседнему контакту SLP к 5В на Arduino, чтобы включить драйвер. Так-же контакты выбора микрошага необходимо оставить не подключенными, чтобы работал режим полный микрошаг. Теперь осталось подключить питание двигателя к контактам VMOT и GND MOT, главное не забудьте подключить электролитический конденсатор на 100 мкФ, в противном случаи при скачке напряжение, модуль может выйти из строя.

    Программа:
    Теперь можно приступки к программной части и начать управлять шаговым двигателем с помощью драйвера DRV8825, загружайте данный скетч в Arduino.

    Читать еще:  Вазовские двигатели какие бывает
    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector