V tem projektu se bomo naučili, kako narediti preprosto enopolarno vezje koračnega motorja z uporabo 555 IC IC. Poleg 555 časovnika potrebujemo tudi IC CD 4017, ki je desetletni števec IC.

Avtor Ankit Negi

Vsak unipolarni motor je lahko povezan s tem vezjem za izvajanje določene naloge, čeprav morate najprej narediti nekaj majhnih sprememb.

Hitrost koračnega motorja lahko nadzorujete s potenciometrom, povezanim med izpustom in pragom zatič 555 časovnika .

Osnove koračnega motorja

Koračni motorji se uporabljajo na območjih, kjer je potrebna določena količina vrtenja, kar ni mogoče doseči z običajnimi enosmernimi motorji. Tipična uporaba koračnega motorja je v 3D TISKALNIKU. Najdete dve vrsti priljubljenih koračnih motorjev: UNIPOLAR in BIPOLAR.

Kot že ime pove, ima enopolarni koračni motor navitja s skupno žico, ki jih je mogoče enostavno napajati eno za drugo.

Medtem ko bipolarni koračni motor nima skupnega terminala med tuljavami, zaradi česar ga ni mogoče poganjati zgolj z uporabo predlaganega vezja. Za pogon bipolarnega koračnega motorja potrebujemo vezje h-most.

KOMPONENTE:

1. 555 ČASOMER IC

dva. CD 4017 IC

3. Upori 4.7K, 1K

“potegnite navzgor ali navzdol ”

4. POTENTIOMETER 220K

5. 1 uf KAPACITOR

6. 4 DIODE 1N4007

7. 4 TRANZISTORJI 2N2222

8. UNIPOLARNI KORAK MOTORJA

9. VIR NAPAJANJA DC

NAMEN 555 ČASOMERA:

Tu je potreben 555 časovnik za generiranje taktnih impulzov določene frekvence (lahko jih spreminjate z 220k loncem), ki določa hitrost koračnega motorja.

Podrobnosti o izvlečku IC 555

Podrobnosti pinout IC 555, ozemljitev, Vcc, ponastavitev, prag, praznjenje, krmilna napetost

NAMEN CD4017:

Kot smo že omenili, gre za desetletni števec IC, torej lahko šteje do 10 urnih impulzov. Posebnost tega IC je, da ima svoj vgrajeni dekodirnik. Zaradi tega vam za dekodiranje binarnih števil ni treba dodati dodatne IC.

4017 šteje do 10 urnih impulzov 555 ur in daje 10 izhodnih zatičev visoko izhodno vrednost vsakega takta enega za drugim. Naenkrat je visok samo en zatič.

“različne vrste arduino plošč ”

NAMEN TRANZISTORJEV:

Tu imata dva namena tranzistorja:

1. Tranzistorji tukaj delujejo kot stikala in tako naenkrat napajajo eno tuljavo.

2. Tranzistorji omogočajo, da skozi njih prehaja visok tok in nato motor, s čimer popolnoma izključi 555 časovnik, saj lahko napaja zelo malo toka.

KROG DIAGRAM:

preprosto vezje gonilnika koračnega motorja z uporabo IC 555

Vzpostavite povezave, kot je prikazano na sliki.

1. Priključite zatič 3 ali izhodni zatič 555 časovnika na zatič 14 (zatič ure) IC 4017.
2. Na ozemljitev priključite zatič za omogočanje ali 13. zatič 4017.
3. Priključite zatiče 3,2,4,7 enega za drugim na tranzistorje 1,2,3,4.
4. Priključite 10. in 15. zatič na maso skozi upor 1k.
5. Skupno žico koračnega motorja priključite na pozitivno napetost.
6. Druge žice koračnega motorja priključite tako, da se tuljave napajajo ena za drugo, da pravilno izvedejo en polni vrtljaj.

ZAKAJ JE IZHODNI PIN 10 IC 4017 PRIKLJUČEN NA PIN 15 (PONASTAVI PIN)?

Kot je bilo že omenjeno zgoraj, 4017 šteje urne impulze enega za drugim do 10. takta in daje visok izhod na izhodnih zatičih, zato se vsak izhodni zatič visoko.

“vezje daljinskega oddajnika in sprejemnika ”

To povzroči določeno zamudo pri vrtenju motorja, ki je nepotrebna. Ker potrebujemo samo prve štiri zatiče za en popoln obrat motorja ali prva štiri decimalna štetja od o do 3, št. 10 je priključen na pin15, tako da se po 4. štetju IC ponastavi in štetje začne znova od začetka. To zagotavlja brez prekinitve vrtenja motorja.

DELO:

Po pravilni povezavi se bo motor, če vklopite vezje, začel postopoma vrteti. 555 timer proizvaja urne impulze, odvisno od vrednosti upora, potenciometra in kondenzatorja.

Če spremenite vrednost katerega koli od teh treh komponent, se bo spremenila frekvenca takta.

Ti urni impulzi se dobijo na IC CD 4017, ki nato šteje urne impulze enega za drugim in daje 1 kot izhod na pin št. 3,2,4,7 oziroma ta postopek neprekinjeno ponavlja.

Ker je tranzistor Q1 priključen na pin 3, se najprej vklopi, nato pa tranzistor Q2, ki mu sledita Q3 in Q4. Ko pa je en tranzistor vklopljen, ostanejo drugi izključeni.

Ko je Q1 vklopljen, deluje kot zaprto stikalo in tok teče skozi skupno žico na žico 1 in nato na ozemljitev skozi tranzistor Q1.

To napaja tuljavo 1 in motor se vrti pod določenim kotom, ki je odvisen od frekvence ure. Potem se isto zgodi s Q2, ki napaja tuljavo 2, ki ji sledi tuljava 3 in tuljava 4. Tako dobimo en popoln obrat.

Ko vrtite potenciometer:

Recimo, da je prvotno položaj lonca tak, da obstaja največji upor (220k) med izpustom in pragovnim zatičem. Formula za frekvenco izhodnega taktnega impulza je:

F = 1,44 / (R1 + 2R2) C1

Iz formule je razvidno, da se frekvenca taktnih impulzov z naraščanjem vrednosti R2 zmanjšuje. Ko je vrednost R2 ali lonca največja, je frekvenca najmanjša, zaradi česar IC 4017 šteje počasneje in daje več zapoznelega izhoda.

Ko se vrednost upora R2 zmanjša, se frekvenca poveča, kar povzroči minimalno zakasnitev med izhodi IC 4017. In tako se koračni motor hitreje vrti.

Tako vrednost potenciometra določa hitrost koračnega motorja.

SIMULACIJSKI VIDEO:

Tu lahko jasno vidite, kako se hitrost motorja spreminja glede na upor R2. Njegova vrednost se najprej zmanjša in nato poveča, kar pa najprej poveča in nato zmanjša hitrost koračnega motorja.