Gjithçka rreth motorit stepper 28BYJ-48

Nëse jeni të interesuar për robotikë, elektronikë ose si projekte DIY, ndoshta keni hasur në motorin stepper 28BYJ-48. Ky motor është një opsion i përdorur gjerësisht për shkak të kostos së ulët dhe lehtësisë së integrimit të tij në lloje të ndryshme projektesh. Në këtë artikull do t'ju ofrojmë të gjithë informacionin që ju nevojitet për 28BYJ-48, karakteristikat e tij, si funksionon dhe si ta kontrolloni, të gjitha të shpjeguara në mënyrë të qartë dhe të thjeshtë.

Përveç të qenit një komponent i përballueshëm, 28BYJ-48 është ideal për projektet që kërkojnë saktësi në lëvizje, pasi ka një reduktues të integruar që e lejon atë të sigurojë një nivel më të lartë kontrolli pavarësisht se nuk ka një çift rrotullues të lartë. Ky motor është i përsosur për të kontrolluar pozicionet, duke krijuar prototipa të vegjël robotikë ose sisteme që kërkojnë lëvizje të ngadalta dhe të kontrolluara.

Çfarë është motori stepper 28BYJ-48?

28BYJ-48 është një motor stepper unipolar i cili shquhet kryesisht për çmimin e reduktuar dhe për të pasur një kuti reduktimi. Megjithëse karakteristikat e tij elektrike nuk janë mbresëlënëse, reduktuesi i integruar e bën atë një opsion shumë funksional në projektet ku nevojitet saktësi në lëvizje të vogla.

Një nga avantazhet kryesore të këtij motori është se ai mund të gjendet në versionet e 5V y 12V. Të dy modelet janë fizikisht të njëjta, por etiketa e motorit do të na tregojë se cili është voltazhi i tij nominal. Modelet më të zakonshme janë ato të 5V, të cilat zakonisht përdoren drejtpërdrejt me pllaka të tilla si Arduino.

Karakteristikat teknike të 28BYJ-48

El 28BYJ-48 Ai ka një sërë veçorish që e bëjnë atë ideal për projektet e hobistëve elektronikë:

Këndi i hapit të boshtit: 0.087º/hap në modalitetin gjysmë hapi.
Reduktues i integruar 1/64, që do të thotë se 4096 hapa Ato janë të nevojshme për të përfunduar një kthesë të plotë të boshtit (në modalitetin gjysmë hapi).
Tensioni nominal: 5V o 12V, në varësi të modelit.
Rezistenca e spirales: 50 Ohms për modelin 5V.
Çift rrotullues maksimal, pasi kalon përmes reduktuesit, është 0.3 Kgf•cm.
Frekuenca maksimale e funksionimit: 100Hz, që është e barabartë me afërsisht 1.5 rrotullime në minutë.

Funksionimi i motorit stepper 28BYJ-48

Ky motor stepper ka katër faza dhe kontrollohet nga një qark kontrollues që aktivizon secilën nga mbështjelljet në sekuencë. Ai ULN2003 është drejtuesi më i zakonshëm i përdorur me 28BYJ-48. Ky kontrollues është përgjegjës për gjenerimin e rrymës së nevojshme për të ngacmuar bobinat e motorit, pasi daljet e mikrokontrolluesve si Arduino nuk mund të trajtojnë drejtpërdrejt intensitetet e nevojshme.

Çelësi që ky motor të funksionojë siç duhet është në sekuenca e aktivizimit të spirales. Në varësi të sekuencës së ndjekur, mund të arrihet pak a shumë saktësi në lëvizje. Ekzistojnë tre mënyra kryesore për të aktivizuar bobinat e motorit, secila me avantazhet dhe disavantazhet e saj:

Sekuenca 1-fazore (Valë Drive)- Vetëm një spirale ngacmohet në të njëjtën kohë, duke rezultuar në çift rrotullues minimal, por duke kursyer energji. Në këtë modalitet, duhen 2048 hapa për të përfunduar një xhiro.
Sekuenca 2-fazore (hapi i plotë): dy bobina ngacmohen në të njëjtën kohë, duke rritur çift rrotullues, por edhe konsumin e energjisë. Ashtu si sekuenca njëfazore, ajo kërkon 2048 hapa për një kthesë të plotë.
Sekuenca gjysmë hapi: Në këtë modalitet, ai alternon ndërmjet një dhe dy bobina emocionuese njëkohësisht, duke arritur saktësi më të madhe, me 4096 hapa për të përfunduar një kthesë.

Diagrami i lidhjes

Për të përdorur 28BYJ-48 me një Arduino ose ndonjë mikrokontrollues tjetër, është e nevojshme ta lidhni atë me Bordi i shoferit ULN2003. Kjo pllakë ka kunja që lidhen lehtësisht me motorin, duke shmangur gabimet në lidhjen e fazave.

Motori mund të furnizohet direkt nga priza. 5V nga Arduino, në rast se përdorni versionin 5V të motorit. Për më tepër, duhet të lidhni kunjat IN1, IN2, IN3 e IN4 nga kontrolluesi te kunjat dixhitale të Arduino-s tuaj.

Kodi për të kontrolluar 28BYJ-48

Kodi për të kontrolluar 28BYJ-48 është mjaft i thjeshtë falë bibliotekës Stepper.h në dispozicion në mjedisin e zhvillimit Arduino. Kjo bibliotekë e bën të lehtë krijimin e programeve ku mund të kontrolloni drejtimin dhe numrin e hapave që duam të kryejë motori.

Këtu është një shembull bazë:

#përfshi // Përcakton numrin e hapave për rrotullim: const int stepPerRevolution = 2048; // Lidhjet: // Pin 8 në IN1 në drejtuesin ULN2003 // Pin 9 në IN2 në drejtuesin ULN2003 // Pin 10 në IN3 në drejtuesin ULN2003 // Pin 11 në IN4 në drejtuesin ULN2003 // Krijo një objekt hap për hapin e quajtur 'myStepper', vini re rendin e kunjave: Stepper myStepper = Stepper(stepsPerRevolution, 8, 10, 9, 11); void setup() { myStepper.setSpeed(5); // Cakto shpejtësinë në 5 rpm Serial.begin(9600); // Filloni komunikimin për korrigjimin e gabimeve } void loop() { // Rrotulloni 1 rrotullim në një drejtim: Serial.println("në drejtim të akrepave të orës"); myStepper.step(stepsPerRevolution); vonesë (500); // Kthejeni 1 rrotullim në drejtim të kundërt: Serial.println("kundër akrepave të orës"); myStepper.step(-stepsPerRevolution); vonesë (500); }

28BYJ-48 Aplikimet e motorit

El 28BYJ-48 Përdoret në shumë aplikacione për shkak të shkathtësisë dhe kostos së ulët. Disa nga aplikacionet më të zakonshme përfshijnë:

Printerë dhe skanues: ku kërkohet kontroll i saktë i lëvizjes, veçanërisht në lëvizjen e kokave të printimit ose skanimit.
krahët robotikë: në të cilën është e nevojshme që një krah të lëvizë saktësisht për t'u pozicionuar në pozicione specifike.
Projektet e automatizimit të shtëpisë: të tilla si blindat automatike ose bravat inteligjente që kontrollohen në mënyrë elektronike.
Sistemet e pozicionimit: si panelet diellore që ndjekin rrugën e diellit.

Avantazhet dhe disavantazhet

28BYJ-48 ka disa përparësi që e bëjnë atë veçanërisht të dobishëm në projektet amatore të elektronikës:

Çmim i ulët: Çmimi i tij është shumë i volitshëm.
Saktesi: Falë reduktuesit të tij, ai arrin një saktësi prej 0.087º për hap (në modalitetin gjysmë hapi).
Lehtë për tu trajtuar: Mund të kontrollohet lehtësisht me një mikrokontrollues dhe kontrolluesin ULN2003.

Sidoqoftë, ajo gjithashtu ka disavantazhe:

Shpejtësi e kufizuar: Kutia e shpejtësisë kufizon shpejtësinë e motorit, gjë që mund të jetë problem në aplikacionet që kërkojnë lëvizje të shpejta.
Çift rrotullues i kufizuar: Megjithëse reduktuesi përmirëson çift rrotullues, ai është ende një motor mjaft i dobët në krahasim me modelet e tjera më të mëdha.

Si përfundim, nëse jeni duke kërkuar për një motor stepper për projektet tuaja elektronike, 28BYJ-48 është një opsion shumë i rekomanduar. Çmimi i tij i ulët dhe lehtësia e përdorimit e bëjnë atë një nga opsionet më të mira për të filluar në botën e motorëve stepper. Për më tepër, megjithëse nuk është shumë i fuqishëm, saktësia e tij është e mjaftueshme për shumicën e projekteve të robotikës në shtëpi, pozicionimin ose aplikacionet ku kontrolli i lëvizjes ka më shumë rëndësi sesa shpejtësia dhe çift rrotullimi.

Hardwarelibre