Top Banner

of 33

Motor Langkah

Jul 19, 2015

Download

Documents

RanaAttiqah
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript

Motor Langkah (Stepper Motor)Motor langkah merupakan suatu jenis motor yang dapat digunakan untuk memindahkan sebuah benda (beban) dengan jarak perpindahan yang kecil. Berbeda halnya dengan motormotor lain, yang bergerak dengan putaran yang kontinyu/mulus, motor langkah bergerak dengan putara n yang kaku. motor langkah bergerak dari posisi berikutnya seperti gerak melangkah (step). Karena itulah motor ini dinamakan motor langkah (stepper motor). Motor langkah banyak sekali digunakan pada aplikasi-aplikasi elektronik seperti printer, floppy drive, cdrom drive dan banyak lagi alat-alat yang lain. Berikut contoh salah satu jenis gambar dari motor langkah.

Gambar 1. Motor langkah Motor langkah yang umum digunakan mempunyai jangkauan langkah berputar antara 0,9 derajat sampai 30 derajat. Motor-motor tersebut adalah motor langkah dua atau empat fase. Secara teoritis, sebuah motor langkah berukuran kecil dapat digerakkan langsung oleh mikroprosesor atau mikrokontroler. Dalam kenyataannya, arus dan tegangan yang dapat dikeluarkan oleh alat pemroses tadi masih terlalu kecil. Sebagai perbandingan, gerbanggerbang logika tipe TTL hanya mampu mengeluarkan arus dalam orde mili-ampere dan tegangan antara 2 sampai 5 V. Sementara itu untuk menggerakkan motor langkah dibutuhkan arus yang cukup besar (dalam orde ampere) dengan tegangan berkisar 5-24 V. Untuk mengatasi masalah tersebut, diperlukan sebuah piranti tambahan yang dapat memenuhi kebutuhan arus dan tegangan tadi yaitu dengan menambahkan rangkaian penggerak seperti transistor yang dipasang secara Darlington, rangkaian penggerak gabungan atau menggunakan IC-IC yang kompatibel. Berikut skema-skema rangkaian penggerak motor langkah.

Gambar 2. Rangkaian interface motor langkah dengan transistor

Gambar 3. Skema Gabungan penggerak motor langkah Pada skema diatas masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan. Jika ingin murah tapi kita harus buat program tambahan seperti waktu tunda untuk pergeseran pulsanya pada setiap pin kaki motor langkah dan program looping atau motor langkah ingin diputar berapa derajat, sedangkan jika menggunakan skema gabungan pada gambar 3 kita hanya mengatur control mode-nya ingin diputar kekiri atau kekanan (lihat data sheet 74LS194) dan untuk waktu tundanya diatur pada clock yang dibangkitkan oleh IC 555 kita bisa atur pada potensio yang digunakan. Selain I/O lebih sedikit dibanding menggunakan transistor, cukup dua pin control yang kita kendalikan. Pada skema aslinya ada rangkaian tambahan menggunakan IC 7474 untuk mengatur putar kanan dan kiri, tapi jika menggunakan skema yang diatas juga dapat digunakan dan telah dibuktikan. Lihat lengkap skema penggerak gabungan motor langkah. Fase-fase Motor Langkah Sebuah motor langkah digerakkan dari posisi berikutnya dengan mengubah arus yang terhubung ke masing-masing fase. pengubahan arus tersebut mempunyai pola/kombinasi tertentu. Berikut ini adalah untuk menggerakkan sebuah motor langkah 4-fase.

http://sunarto-ok.blogspot.com/2007/12/motor-langkah-stepper-motor.html

Motor stepper mengubah pulsa-pulsa listrik yang diberikan menjadi gerakan-gerakan diskrit rotor yang disebut langkah (steps). Nilai rating dari suatu motor stepper diberikan dalam langkah per putaran (steps per revolution). Motor stepper umumnya mempunyai kecepatan dan [torsi] yang rendah. Motor stepper bekerja berdasarkan pulsa-pulsa yang diberikan pada lilitan fasanya dalam urut-urutan yang tepat. Selain itu, pulsa-pulsa itu harus juga menyediakan arus yang cukup besar pada lilitan fasa tersebut. Karena itu untuk pengoperasian motor stepper pertama-tama harus mendesain suatu sequencer logic untuk menentukan urutan pencatuan lilitan fasa motor dan kemudian menggunkan suatu penggerak (driver) untuk menyediakan arus yang dibutuhkan oleh lilitan fasa Elemen-elemen berikut menentukan karakteristik suatu motor stepper: 1. Tegangan. Motor stepper biasanya mempunyai tegangan nominal.Tegangan yang diberikan kadang-kadang melebihi tegangan nominal untuk mendapatkan torsi yang dibutuhkan, tetapi dapat menyebabkan panas berlebih dan mempersingkat usia motor. 2.Hambatan. Karakteristik lainnya adalah hambatan-per-lilitan. Hambatan ini akan menentukan arus yang ditarik oleh motor, dan juga memengaruhi kurva torsi dan kecepatan kerja maksimum motor. 3.Derajat per langkah (step angle).Faktor ini menentukan berapa derajat poros akan berputar untuk setiap langkah penuh (full step). Operasi setengah langkah (half step) akan melipat-gandakan jumlah langkah-per-revolusi, dan mengurangi derajat-per-langkahnya. Derajat-per-langkah sering disebut sebagai resolusi motor.http://id.wikipedia.org/wiki/Motor_Stepper

Friday, April 20, 2007

Motor StepperMotor Stepper adalah motor DC yang gerakannya bertahap (step per step) dan memiliki akurasi yang tinggi tergantung pada spesifikasinya. Setiap motor stepper mampu berputar untuk setiap stepnya dalam satuan sudut (0.75, 0.9, 1.8), makin keil sudut per step-nya maka gerakan per step-nya motor stepper tersebut makin presisi. Motor stepper banyak digunakan untuk aplikasi-aplikasi yang biasanya cukup menggunakan torsi yang kecil, seperti untuk penggerak piringan disket atau piringan CD. Dalam hal kecepatan, kecepatan motor stepper cukup cepat jika dibandingkan dengan motor DC. Motor stepper merupakan motor DC yang tidak memiliki komutator. Pada umumnya motor stepper hanya mempunyai kumparan pada statornya sedangkan pada bagian rotornya merupakan magnet permanent. Dengan model motor seperti ini maka motor stepper dapat diatur posisinya pada posisi tertentu dan/atau berputar ke arah yang diinginkan, searah jarum jam atau sebaliknya. Kecepatan motor stepper pada dasarnya ditentukan oleh kecepatan pemberian data pada komutatornya. Semakin cepat data yang diberikan maka motor stepper akan semakin cepat pula berputarnya. Pada kebanyakan motor stepper kecepatannya dapat diatur dalam daerah frekuensi audio dan akan menghasilkan putaran yang cukup cepat. Untuk mengatur gerakan motor per step-nya dapat dilakukan dengan 2 cara berdasarkan simpangan sudut gerakannya yaitu full step dan half step. Tabel 1. Motor Stepper dengan Gerakan Full Step[1]Step 1 2 3 4 1 S3 0 0 0 1 0 S2 0 0 1 0 0 S1 0 1 0 0 0 S0 1 0 0 0 1

Gambar 1. Kontruksi Motor Stepper dalam Satu Kali Putaran dengan gerakkan Full Step Tabel 2. Motor Stepper dengan Gerakan Half StepStep 1 2 3 4 5 6 7 8 1 S3 0 0 0 0 0 1 1 1 0 S2 0 0 1 1 1 1 0 0 0 S1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 S0 1 1 0 0 0 0 0 1 1

Gambar 2. Kontruksi Motor Stepper dalam Gerakkan Half Step http://elektronika-elektronika.blogspot.com/2007/04/motor-stepper.html

Apa yang dimaksud dengan motor stepper?Stepper motor satu jenis motor listrik yang digunakan dalam industri robotika. Stepper motor bergerak interval dikenal untuk setiap pulsa kekuasaan. Pulsa ini kekuasaan disediakan oleh driver stepper dan disebut sebagai langkah. Sebagai langkah masing-masing bergerak motor jarak yang dikenal itu membuat mereka perangkat berguna untuk posisi berulang.

Ada dua jenis utama motor stepper bipolar dan dikenal sebagai unipolar. Wikipedia memiliki informasi lebih lanjut tentang stepper motor. Silakan lihat Wikipedia . Sebuah diagram yang baik yang menunjukkan operasi mekanis motor stepper adalah di sini .

KetentuanNEMA mengacu pada ukuran frame motor (sebagai standar oleh US Asosiasi Produsen Listrik Nasional Untuk informasi rinci, lihat NEMA Standards Publikasi ICS 162001, "Motors Kontrol Gerak / Posisi, Kontrol, dan Alat Feedback" (salinan mungkin didownload di sini .

). Ini menentukan "wajah" ukuran motor tapi tidak panjang. Misalnya NEMA 23 langkah memiliki wajah 2,3 inci x 2,3 dengan lubang sekrup untuk mencocokkan. Catatan: hanya karena sebuah motor lebih besar tidak berarti lebih kuat dalam hal torsi. Sangat mungkin untuk NEMA 14 untuk "keluar menarik" NEMA 17 atau NEMA 23.Bipolar dan unipolar Istilah-istilah ini mengacu pada internal motor. Setiap jenis memiliki papan stepper driver yang berbeda sirkuit untuk mengendalikan mereka. Secara teori RepRap bisa menggunakan salah, tetapi dalam prakteknya sebagian besar bipolar. Mikro melangkah Sebuah stepper motor selalu memiliki jumlah tetap langkah. Microstepping adalah cara meningkatkan jumlah langkah dengan memvariasikan jumlah listrik yang dikirim ke kumparan di dalam stepper motor. Dalam kebanyakan kasus, mikro melangkah memungkinkan stepper motor untuk menjalankan halus dan lebih akurat.

Bipolar Motors

Motor ini adalah jenis terkuat stepper motor. Anda mengidentifikasi mereka dengan menghitung lead - harus ada empat atau delapan. Mereka juga jenis motor yang kita gunakan dalam desain Proyek RepRap itu Mendel & Darwin. Mereka memiliki dua kumparan di dalam, dan melangkah putaran motor dicapai dengan energi kumparan dan mengubah arah arus dalam kumparan tersebut. Hal ini memerlukan elektronik lebih kompleks daripada motor

unipolar, jadi kami menggunakan chip driver khusus untuk mengurus semua itu untuk kita. Beberapa desain (delapan-kawat yang) dibagi setiap gulungan di tengah sehingga Anda dapat kawat motor baik sebagai bipolar (singkat tengahnya) atau unipolar (pendek tengahnya dan memperlakukan link sebagai pusat tekan - lihat di bawah).

Unipolar Motors

Motor unipolar memiliki dua kumparan, masing-masing memiliki pusat tekan. Mereka mudah dikenali karena mereka memiliki 5, 6 atau bahkan 8 memimpin. Hal ini dimungkinkan untuk mendorong 6 atau 8 motor unipolar memimpin sebagai motor bipolar jika Anda mengabaikan kabel pusat keran. 5 motor memimpin memiliki pusat kedua keran terhubung, jadi kembali kabel mereka ke versi memimpin 4 memerlukan setidaknya pembukaan motor, jika bisa dilakukan di semua. Keindahan utama motor unipolar adalah bahwa Anda dapat melangkah tanpa harus membalikkan arah arus dalam kumparan, yang membuat elektronik sederhana. Beberapa prototipe RepRap awal menggunakan trik ini. Karena pusat tekan digunakan untuk memberikan energi hanya setengah dari setiap gulungan pada satu waktu, motor unipolar umumnya memiliki torsi kurang dari bipolar motor.

Melangkah SudutSebagian besar stepper motor yang digunakan untuk Mendel memiliki sudut langkah 1,8 derajat. Kadang-kadang mungkin untuk menggunakan motor dengan sudut langkah yang lebih besar, namun untuk pencetakan akurat, mereka akan perlu diarahkan ke sudut mengurangi bergerak per langkah, yang dapat menyebabkan kecepatan maksimum lebih lambat.

Mikro melangkahMicrostepping antara tiang-posisi ini dibuat dengan torsi lebih rendah dibandingkan dengan penuh loncatan, tapi memiliki kecenderungan lebih rendah untuk osilasi mekanis sekitar langkah-posisi dan Anda dapat berkendara dengan frekuensi yang lebih tinggi. Jika motor Anda dekat keterbatasan mekanik dan Anda memiliki gesekan tinggi atau dinamika, microsteps tidak memberikan akurasi yang jauh lebih lebih dari setengah-loncatan. Ketika motor Anda 'mengalahkan' dan / atau Anda tidak memiliki banyak gesekan, maka microstepping dapat memberikan akurasi yang jauh lebih tinggi lebih dari setengah-loncatan. Anda dapat mentransfer akurasi posisi yang lebih tinggi untuk akurasi bergerak terlalu.

SejarahStepper Motor Sejarah Darwin (V1.0 RepRap)Darwin RepRap menggunakan NEMA 23 stepper motor. Ini stepper motor adalah motor stepper unipolar yang dapat dikonfigurasi sebagai bipolar. Desain ini digunakan 3 stepper motor, satu untuk setiap sumbu, dan sebuah motor DC untuk ekstruder nya. Kemudian banyak orang upgrade Pengekstrusi mereka untuk meningkatkan kontrol mereka terhadap extruder. Perhatikan 2 Generasi elektronik mendukung konfigurasi pertama dengan 3 papan sirkuit driver stepper untuk steppers dan papan sirkuit PWM untuk mengendalikan motor DC. Darwin stepper motor persyaratan adalah sebagai berikut:Parameter Ukuran Jenis Batang Spesifikasi NEMA 23 Bipolar Output dual-poros

Tenaga putaran 100 oz-in atau sekitar 71 N-cm Perlawanan sekitar 10 ohm, atau 1 sampai 30 ohm

Catatan Jika Anda menggunakan kontroler PIC (Catatan: Generasi 1 elektronik) Anda membutuhkan motor yang akan menggunakan sekitar 1A di 12V per berliku - yaitu, sekitar 10 ohm. Rangkaian Arduino dapat disesuaikan untuk mengakomodasi lebih luas steppers, tapi ingat bahwa jika Anda menentukan resistansi rendah-satu dan controller Arduino telah memotong tegangan untuk membatasi arus melalui itu, yang juga akan membatasi torsi.

Stepper Motor Sejarah untuk Mendel (V2.0 RepRap)Para Mendel RepRap digunakan baik NEMA 17 atau NEMA 14 bipolar stepper motor. Ini digunakan empat stepper motor: satu untuk masing-masing tiga sumbu dan satu untuk extruder. Catatan ini konfigurasi empat motor stepper didukung oleh elektronik generasi ke-3. Para Mendel stepper motor persyaratan adalah sebagai berikut:Parameter Ukuran Jenis Batang Tenaga putaran Perlawanan Spesifikasi NEMA 17 atau 14 (prototipe NEMA 14) Bipolar poros dual-output (perlu membuat knurling poros stepper lebih mudah, tidak berlaku untuk Pengekstrusi diarahkan terakhir) 13,7 N-cm (= 1400 g-cm atau 19,4 oz-in) Harus lebih dari 6 ohm (tidak berlaku untuk pengendali stepper terakhir, lihat "saat ini" di bawah)

Torsi memegangDianjurkan agar Anda mendapatkan sekitar 13,7 N-cm (= 0,137 Nm atau gf 1400-cm atau 19,4 ozf-in atau 1,21 lbf-in) memegang torsi (atau lebih) untuk menghindari masalah, meskipun satu STEPPER dengan kurang telah digunakan berhasil (lihat di bawah). Jika ragu, lebih tinggi lebih baik. Jika Anda perlu mengkonversi antara unit yang berbeda untuk torsi Anda dapat menggunakan unit konverter torsi di sini .

UkuranJika menggunakan lebih kecil 14 NEMA motor, bertujuan untuk pilihan torsi tinggi. 14s NEMA yang lebih rapi, lebih ringan dan lebih kecil, tetapi dapat sulit untuk mendapatkan dengan torsi memegang yang sesuai. NEMA 17s cukup mudah untuk mendapatkan dalam spesifikasi bahwa Mendel kebutuhan, tetapi bulkier dan kurang rapi. NEMA 14s menjalankan dekat tepi amplop mereka: mereka akan mendapatkan hangat. NEMA 17s baik dalam apa yang bisa mereka lakukan, dan akan berjalan lebih dingin. Perhatikan bahwa setiap bagian Mendel yang berlangsung pada sebuah poros motor stepper mengharapkan poros menjadi sekitar 5mm. Jika poros adalah ukuran yang berbeda, Anda akan perlu untuk membuat tunjangan untuk ini di bagian-bagian Anda mendapatkan / membuat.

PengkabelanSteppers motor datang dalam beberapa konfigurasi kabel. 4, 6 dan 8 kabel semua cukup umum dan bekerja baik dengan elektronik RepRap standar. 5 kawat stepper motor ada namun tidak akan bekerja dengan elektronik RepRap standar, karena kawat 5 menghubungkan ke kedua pusat kumparan. Lihat stepper kabel untuk lebih jelasnya.

PanasSebagian besar spesifikasi motor memberikan arus untuk dua kumparan yang akan memberikan peningkatan 80 C, yaitu mereka dapat berjalan pada 100 C! Bila menggunakan mereka pada kurung plastik Anda perlu menjalankan mereka di bawah untuk menjaga kurung dari mencair. Dengan PLA Anda harus serius di bawah-lari mereka! Untungnya kenaikan suhu sebanding dengan kuadrat arus, tetapi torsi berbanding lurus sehingga Anda dapat menjaga suhu di bawah kontrol tanpa kehilangan terlalu banyak torsi.

Saat iniSemua langkah terakhir kontroler menggunakan desain pembatas arus. Karena itu, perlawanan (ohm) dari koil tidak masalah, asalkan cukup rendah untuk saat ini meningkat cukup cepat untuk desain pembatas arus untuk datang ke dalam bermain. Jika resistansi yang terlalu tinggi (yaitu 24V steppers) saat ini tidak meningkatkan cukup cepat untuk microstepping diandalkan. Desain yang menggunakan terpisah "ekstruder papan pengontrol" kadang-kadang menggunakan H-jembatan (yang dirancang untuk menjalankan motor DC) bukan membatasi arus yang tepat stepper controller. Di papan ini, Anda harus berhati-hati untuk tidak mengubah (PWM) saat ini terlalu tinggi, terutama dengan ohm rendah (tegangan rendah) motor. Anda menjalankan resiko overheating baik motor stepper dan chip H-jembatan.

PemasokDi bawah ini adalah daftar motor mungkin dan pemasok. Silahkan tambahkan. Jika Anda telah membangun Mendel berhasil dengan motor yang diberikan, ingat untuk menempatkan benar di bidang diuji.Stepper Motors - NEMA 14 (lebih kecil, lebih rapi dan digunakan pada prototipe Mendel) Vendor (link Model # ke Torsi memegang

ke Pengiriman Produsen (link

Batang Diuji

Tambahan catatan

produk) lokasi

datasheet)

Kontrol

Inggris

Fulling

FL35ST36- ~ 13,7 N- Ganda

benar Digunakan

dalam

gerak Produk

Bermotor 1004B

cm

prototipe Mendel

Kurang memegang torsi Robot Aktif Inggris Wantai 35BYHG04 ~ 12,3 Ncm 4.9mm benar dari yang

direkomendasikan, namun telah rupanya digunakan

dengan sukses Catatan: daftar ini Pololu motor

sebagai 1400 g-cm DAN Pololu Robotika SY35ST36- ~ 13,7 N1004A cm oz-in 5mm ? (mengkonversi 19,44 Menurut pemasok, metrik benar. Paoparts Zapp Otomasi Uni EropaFR Inggris Soyo SY35ST36- ~ 13,7 N1004A SY35ST361004B cm 5mm ? Panjang kabel 80 cm ke sebagai 20

AS

Soyo

oz-in). informasi nilai adalah

?

~ 14 N-cm Ganda

?

Stepper Motors - NEMA 17 (lebih besar dan umumnya lebih berat tetapi dengan lebih banyak ruang untuk menempatkan torsi lebih tinggi daripada NEMA 14) Vendor (link Pengirima ke produk) n lokasi Produse n Model # (link Torsi ke datasheet) memegan g Batang Diuji Tambahan catatan

Zapp Otomasi Pololu Robotika Zapp Otomasi Paoparts Inggris FR SY42STH47- ~ 43,1 N1684A cm Single, d-bentuk, 5mm bena r Datar 4.5mm Inggris AS Soyo SY42STH47- ~ 31,1 N1206A cm Tunggal bena r Tidak ada

Soyo

paoparts.com adalah pabrik

motor kustom dibuat dengan kabel 80cm Mendelparts.com motor adalah

pabrik khusus Zapp Otomasi Mendelparts.com Inggris NL Soyo SY42STH47- ~ 43,1 N1684B cm dibuat dengan Ganda, bulat, 5mm bena r kabel dan pilihan 80cm memiliki untuk

memasukkan konektor Molex GEN6 elektronik Tidak kuat cukup untuk untuk kami

extruder drive Interinar Elektronik, LLC AS langsung, Oriental PX243MMotor 01AA 15 N-cm Tunggal ? Menggunakan Imperial # 4-40 lubang pemasangan TPI bukan

metrik M3 Alltronics.co m Lin AS Rekayas 4218L-01-10 ~ 53 N-cm a Lin AS Rekayas 4218L-01-11 ~ 53 N-cm a 42BYGHW81 1 Bundar, bena 5mm 5mm = 0,1968 inci, bentuk 47,1 N-cm 5mm bena r Tidak ada bena d- r Tidak ada r

Tidak ada

Alltronics.co m

Phidgets.co AS m AS

Wantai

Thingfarm Amerika Utara Keren Komponen Sparkfun Robot Aksesoris Australia Robotika Mindkits 2.8v, 1.68A/phase, AusXMods AU Rugao Xinhe 17H185H04a ~ 43,8 Ncm ? ? 1.65ohm/phas e, yang-04B dualInggris AS AU AU NZ Merkuriu SMs 42BYG01123 N-cm 5mm bena r

Tidak ada

Bermotor 25

varian poros Berhasil dengan

diuji

Diarahkan Wade NEMA ekstruder tingkat 42BYGH480 3 bena r aliran 17

tinggi. Menurut datasheet, poros putaran 5mm. Membutuhkan Pembelian minimum sebesar $ 100 ketika membeli secara online.

Kysan

Cina

Kysan

49 N-cm

5mm

Makerbot

AS

Kysan

1123029

26 N-cm

4.78m ?

Tidak ada

m (3 / 16 "), 24mm panjang Satu sisi dari poros splined

~ 0.5in 4.3mm dari poros erbyers ebay di Gerak Terapan ~ 8,47 cm Ganda, N5mm adalah ? kabel panjang mengakhiri dalam 0,1 wajah, lain 5mm; 95mm

AS

4017-871

"header; kode tanggal 1984 QSH421851-049 KH4248B95101 bena r Diuji Makerbot Cupcake CNC Tidak ada pada dari

Reichelt

DE

Trinamic

49 N-cm

5mm

mechapro

DE

Nidec Servo

48 N-cm

5mm 5mm

?

LulzBot

AS

Soyo

SY42STH471504A

55 N-cm

D-

bena

berbentu r k

Tidak ada

2PrintBeta

DE

ACT

17HS4417

40 N-cm

5mm

?

Tidak ada Model kustom,

XYZPrinters NL

XYZ

42BYGH480 3-04

55 N-cm

5mm

bena termasuk r 60cm mengarah

Ilmiah aturan praktis untuk pembelian bermotor1) Secara umum, semakin panjang bodi motor, motor torsi lebih memiliki.

2) Jika motor dinilai 2,5 A dan sopir STEPPER Anda hanya menghasilkan 2 Sebuah motor Anda tidak akan menghasilkan torsi produsen dinilai. 3) Jika motor dinilai 35 V dan Anda stepper hanya menghasilkan 12 V motor Anda tidak akan menghasilkan torsi produsen dinilai. 4) Sebuah motor dengan aman dapat melebihi tegangan pengenal dengan driver stepper memotong (yang semua RepRap stepper driver, hanya menyimpan Gen3 papan elektronik extruder hack). Tidak dapat melebihi nilai arus nya (ampli) tanpa sangat panas dan sekarat kematian yang cepat. 5) stepper motor umumnya dinilai untuk kenaikan suhu 50 C pada arus pengenal / torsi. 6) ABS meleleh pada 105-120 C tetapi melembutkan pada 80 C Oleh karena itu Anda mungkin tidak dapat menjalankan steppers Anda di torsi penuh mereka dinilai tanpa meleleh gunung plastik motor. 7) Power diukur dalam watt (W) dan dihitung sebagai volt (V) arus (A). 8) Daya dibuat tersedia untuk motor akan berubah menjadi panas dan gerak. 9) Kekuatan yang lebih dibuat tersedia untuk motor semakin tinggi jumlah panas dan gerak. Panas adalah sebanding dengan kuadrat gerak sementara saat ini sebanding dengan saat ini, sehingga kehilangan sedikit gerakan (torsi) dapat kehilangan banyak panas. 10) Power dan torsi yang terkait. Kekuatan lebih, lebih banyak torsi. 11) sebenarnya Sebuah motor dinilai amp (jika hilang dari lembar spec) dapat dihitung dengan membagi volt tertentu diberikan kepadanya oleh ohm perlawanan itu.

Mengemudi motor stepperUntuk membuat sebuah karya stepper motor, Anda perlu menggunakan1. driver stepper chip atau 2. mikrokontroler dan, opsional, satu atau dua penuh h-jembatan chip

Stepper driver ChipsChip ini menjaga kekuatan yang mendorong motor terpisah dari kekuasaan yang ada di Arduino itu. Arduino tidak dapat menyediakan cukup jus untuk menyalakan motor stepper secara langsung. Inilah sebabnya mengapa Anda harus menggunakan chip terpisah untuk semacam bertindak sebagai katup yang mengontrol bagaimana berputar motor. Manfaat lain yang menyediakan driver yang STEPPER chip, adalah bahwa mereka menyediakan langkah-langkah fraksional. Ini membantu kelancaran keluar gerak dari motor stepper. Tanpa langkah pecahan, stepper motor dapat memiliki kecenderungan untuk bergetar atau beresonansi pada RPM tertentu.

Berikut daftar driver yang STEPPER chip (yang terbaru lebih dulu):Allegro A4988 (QFN) Digunakan dalam papan sopir Pololu stepper . Sama seperti A4983 tapi menawarkan proteksi arus lebih. Allegro A4983 (QFN) Digunakan dalam papan sopir Pololu stepper . Dihentikan produk. Digantikan oleh A4988 setara. Allegro A3992 (DIL atau TSSOP) Digunakan dalam Gen L Elektronik Allegro A3982 Peningkatan lebih dari v1.2 di v2.2 juga digunakan dalam stepper motor driver v2.3 Allegro A3979 Ditinggalkan karena ukuran kecil di v2.1 Allegro A3977 Ditinggalkan di stepper motor driver v2.0 Allegro A3967 Digunakan dalam papan driver Mudah dijual di Sparkfun Tidak yakin apakah mereka dapat digunakan dalam repraps tapi mereka baik untuk bereksperimen Texas Instruments DRV8811 Digunakan dalam generasi 6 elektronik Ini mungkin mengapa firmware five telah dimodifikasi L297/L298 combo Terakhir stepper motor driver menggunakan ini adalah v1.2 L298 digunakan dalam Valkyrie Redux

Berbasis mikrokontroler Stepper DriverBerbasis mikrokontroler steppers pengemudi dapat mencapai kecepatan rotasi yang sangat tinggi dalam stepper motor. Menggunakan mikrokontroler, adalah mungkin untuk memiliki kontrol ekstrem persis bagaimana setiap individu kumparan energi di dalam motor. Hal ini mutlak diperlukan untuk mendapatkan kecepatan tinggi karena sebagai kecepatan meningkat, waktu penembakan kumparan harus sempurna di sync. Mengutip dari Dr Iguana :Jika Anda pernah mendorong seseorang di ayunan, Anda tahu bahwa dorongan kecil baik waktunya dapat menyebabkan orang tersebut untuk ayunan lebih tinggi

dan lebih tinggi. Nona dorongan atau dua oleh bahkan sejumlah kecil dan 'pemindah daya' secara signifikan kurang. Ini adalah situasi di stepper motor pada kecepatan tinggi. Jika Anda tidak cocok dengan langkah-langkah untuk mendorong atau keadaan yang sebenarnya dari motor itu akan berjalan buruk.

Untuk menangani arus yang lebih tinggi daripada apa yang dapat memungkinkan mikroprosesor, controller perlu menggunakan penuh H-jembatan chip. Biasanya, H-jembatan yang digunakan untuk mengendalikan tua biasa DC-motor tetapi dalam kasus ini, h-jembatan chip yang digunakan untuk persis mengendalikan jumlah listrik yang masuk ke masing-masing individu pada kumparan motor stepper. Jadi, untuk motor stepper bipolar, membutuhkan 2 chip per motor.

Stepper Driver Open SourceAVRSTMD Para AVRSTMD merupakan open source berbasis mikrokontroler stepper driver. Ia menggunakan prosesor atmega48 dan dua National Semiconductor LMD18245T saat ini terbatas h-jembatan chip. Dr Iguana Iguana Dr stepper driver didasarkan pada mikrokontroler dsPic33 dan dua L298N H-Bridge chip. Hal ini dapat mencapai kecepatan hingga 800 RPM. Sebuah sumber yang sangat baik informasi tentang driver mikrokontroler stepper dapat ditemukan di situs sini bersama dengan semua skema, file Gerber, kode sumber dan BOM untuk driver stepper. RepRap Stepper Motor Driver v1.x

usang *

Generasi pertama dari driver stepper motor yang RepRap. (Catatan: Papan ini digunakan dalam koleksi 2 generasi elektronik.) Menggunakan L297/L298 stepper motor driver combo. Setengah-loncatan. Menangani sampai 2A. Semua lubang melalui. Sebuah, sopir yang bagus padat. Menggunakan beberapa teknologi lama, sehingga tidak semewah driver stepper yang lebih baru, namun mendapatkan pekerjaan yang dilakukan. Baca halaman dokumentasi di sini

RepRap Stepper Motor Driver v2.x

usang *

Generasi kedua dari driver stepper motor yang RepRap. (Catatan:. Papan ini digunakan dalam koleksi 3 generasi elektronik, tetapi bisa retrograded ke generasi 2) Menggunakan chip Allegro A3982 yang melakukan banyak hal yang menyenangkan dan membuat papan lebih sederhana. Hal ini juga menurunkan harga sebesar $ 10 dibandingkan dengan seri v1.x. Hal ini dapat menangani hingga 2A, dan tidak setengah-loncatan. Satusatunya downside adalah bahwa itu TPS, yang dapat sedikit menakutkan bagi orang-orang. Ini semua bagian SMT besar, sehingga cukup mudah untuk solder, terutama dengan metode pasta / solder kompor. Baca halaman dokumentasi di sini .

Pengkabelan Anda StepperHampir semua elektronik RepRap kami dirancang untuk Bipolar motor stepper. Setiap bipolar stepper motor memiliki 4 kabel yang perlu ditransfer ke papan driver. Ini diberi label A, B, C, dan D karena kurangnya istilah yang lebih baik. A dan B terhubung, serta C dan D. Biasanya Anda dapat mengetahui kabel yang terhubung menggunakan multimeter untuk mengukur perlawanan. Jika Anda mengukur resistensi kecil (1-30 ohm) maka mereka terhubung. Umumnya, mereka diberi kode warna dan kami memiliki lembar data yang tersedia, sehingga hal-hal yang mudah. Pada motor dengan enam kabel, Anda akan menemukan 4 pasang dengan resistansi rendah dan dua pasang ganda dengan resistansi rendah. Kedua pasangan dengan daya tahan tinggi adalah yang Anda inginkan. Abaikan dua kawat yang tersisa dan lanjutkan seperti jika Anda memiliki empat steppers kawat. Dalam datasheet itu kawat tengah masing-masing kedua kumparan yang harus diabaikan.

Shortcut untuk menemukan urutan kabel yang tepatDireproduksi dengan izin jenis Laidman gemerisik di StepperWorld.com [1] Hubungkan kabel koil 4 ke controller dalam pola apapun. Jika tidak bekerja pada awalnya, Anda hanya perlu mencoba ini 2 swap:

Nama

Sebuah B C D 2 4 8 2 8 4 8 2 4

Sewenang-wenang kabel urutan pertama 1 Beralih pasangan akhir beralih pasangan tengah 1 1

Anda selesai ketika motor ternyata lancar di kedua arah. Jika motor ternyata di arah yang berlawanan dari yang diinginkan, sebaliknya kabel sehingga akan menjadi DCBA ABCD. CATATAN: Beberapa Elektronik Reprap (seperti landai) akan mencari endstops menjadi ketagihan up sementara pengujian kabel motor sebagai disebutkan di atas. Dalam hal ini Anda dapat melihat motor Anda bergerak dengan lancar dalam satu arah, tetapi tidak pada semua yang lain (seperti berpikir endstop dipicu). Jika firmware Anda memungkinkan Anda untuk menonaktifkan endstops Anda harus melakukannya untuk pengujian kabel motor, atau alternatifnya Anda dapat menghubungkan motor ke motor stepper Extruder konektor untuk memeriksa bahwa itu bergerak dengan lancar di setiap arah.

NEMA 17 Motors

Lin Rekayasa / 4118S-62-07

Ini adalah kecil awesome NEMA 17 stepper motor. Ini adalah motor utama yang digunakan pada CNC Cupcake. Ini memiliki torsi yang baik dan ukuran kecil. Berikut adalah beberapa spesifikasi:

200 langkah per revolusi (1,8 deg / step) 2,5 A fase / Fase resistensi: 0,6 ohm Tahap induktansi: 0,93 mH Memegang torsi: 3240 g cm atau sekitar 0,31 Nm Diameter poros: 0,190 "[4,83 mm] Poros panjang: 0.50 "[12,7 mm] Motor mendalam: 1,34 "[34 mm]

NEMA 17 adalah geometri motor standar pemasangan. Bagian luar perumahan motor 1,7 "x 1,7".

Nama

Pololu pin Warna Merah Biru Hijau Hitam

Sebuah 2B B C D 2A 1A 1B

Pemasok

Makerbot Industri

Informasi Teknis

Datasheet

Zapp Otomasi / SY42STH47-1684B

200 langkah per revolusi (1,8 deg / step) Nilai saat ini: 1,68 A Fase resistensi: 1,65 ohm Tahap induktansi: 2,8 mH Memegang torsi: 4400 g-cm [0,43 Nm] Poros diameter: 5 mm Poros panjang: 22 mm Motor mendalam: 47 mm Pololu pin Warna Hitam Hijau Biru Merah

Nama

Sebuah 1B B C D 1A 2A 2B

Pemasok Informasi Teknis

Datasheet

NEMA 23 Motors

NANOTEC ST5709S1208-BIni adalah standar asli RepRap motor stepper. Ini memiliki 400 langkah-langkah untuk satu putaran (0,9 o per langkah). Ini sebenarnya memiliki 4 koil (yang berarti dapat ditransfer baik sebagai bipolar dan unipolar), tapi kami bergabung kabel untuk mengubahnya menjadi sebuah motor bipolar. Bipolar - Serial Konfigurasi ini cocok untuk papan sopir kami. Ini memiliki impedansi yang lebih tinggi dan ketahanan yang lebih tinggi yang berarti menarik kurang lancar. Dalam mode ini dapat menangani 0,85 ampli, yang idealnya disesuaikan dengan L298 kami berbasis papan. Kami merekomendasikan kabel dalam konfigurasi ini.Nama Warna

Sebuah Merah B C D Hitam Hijau Kuning

Anda juga perlu kabel berikut sambatan bersama-sama:

Merah / Putih dan Hitam / Putih Hijau / Putih dan Kuning / Putih

Bipolar - Paralel Konfigurasi ini menawarkan kinerja yang lebih tinggi. Ini memiliki impedansi rendah, dan resistensi yang lebih rendah. Itu berarti Anda dapat mendorong elektron lebih melalui, pada tingkat yang lebih cepat. Namun, akan menarik sekitar 1,7 ampli, yang pada akhir atas apa L298 yang mampu memberikan. Kami tidak merekomendasikan kabel seperti ini.

Perlu diingat bahwa dua kawat membentuk awal dan akhir setiap gulungan.Nama Warna

Sebuah Merah dan Hitam / Putih B C D Hitam dan Merah / Putih Hijau dan Kuning / Putih Kuning dan Hijau / Putih

Pemasok

ST5709S1208-B stepper motor dari Farnell NANOTEC Gmbh - Pemasok / Produsen

Informasi Teknis

Datasheet Torsi / Kecepatan Curve

Keling KL23H51-24-08B

Ini adalah RepRap motor stepper untuk kontroler Arduino. Ini memiliki 200 langkah-langkah untuk satu putaran (1,8 o per langkah). Ini sebenarnya memiliki 4 koil (yang berarti dapat ditransfer baik sebagai bipolar dan unipolar), tapi kami bergabung kabel untuk mengubahnya menjadi sebuah motor bipolar. Hal ini jauh lebih murah daripada NANOTEC, dan dengan setengah-loncatan itu hampir akurat. (The Keling KL23H51-24-08B juga digunakan dalam Eiffel prototipe). Bipolar - Serial Konfigurasi ini cocok untuk papan sopir kami. Ini memiliki impedansi yang lebih tinggi dan ketahanan yang lebih tinggi yang berarti menarik kurang lancar. Dalam mode ini dapat menangani 1,5 ampli, yang idealnya disesuaikan dengan L298 kami berbasis papan. Kami merekomendasikan kabel dalam konfigurasi ini.Nama Warna

Sebuah Biru B C D Hijau Coklat Putih

Anda juga perlu kabel berikut sambatan bersama-sama:

Merah dan Kuning Hitam dan Oranye

Bipolar - Paralel Konfigurasi ini menawarkan kinerja yang lebih tinggi. Ini memiliki impedansi rendah, dan resistensi yang lebih rendah. Itu berarti Anda dapat mendorong elektron lebih melalui, pada tingkat yang lebih cepat. Namun, akan menarik sekitar 3 ampli, yang L298 kami hanya tidak mampu memberikan. Kami tidak merekomendasikan kabel seperti ini. Perlu diingat bahwa dua kawat membentuk awal dan akhir setiap gulungan.Nama Warna

Sebuah Biru dan Kuning B C D Merah dan Hijau Brown dan Orange Hitam dan Putih

Pemasok

Makerbot Industri Keling Inc - Para produsen / pemasok. # 5 pada daftar.

Informasi Teknis

Datasheet Torsi / Kecepatan Curve

FL57STH51-2808A (sumbu memanjang 1 arah) dan FL57STH51-3008B (sumbu 2 cara seperti gambar)

Motor stepper disediakan oleh Bit Dari Byte . Mereka datang dalam dua variasi. Membeli tiga dari Bits Dari Byte dan saya punya satu dengan sumbu melalui dan membentang dari kedua ujungnya, dan dua dengan sumbu memanjang satu sisi. Berat badan mereka sedikit di atas 0,6 kg (saya diukur 619 gram). Untuk membuat stepper unipolar bipolar satu, menghubungkan kabel bersama-sama:

Biru dan Merah / Putih Hijau dan Hitam / putih Warna

Nama

Sebuah Biru / putih B C D Merah Hijau / putih Hitam

Lembar data: FL57STH51-3008B . FL57STH56-2008b

Lin Rekayasa 5718X-05S

The -5718X 05S memiliki spesifikasi yang tepat untuk mendorong RepRap dari kontroler PIC tapi kami belum diuji it yet. Ini harus bekerja dengan elektronik Arduino juga. Ini memiliki 200 langkah per revolusi, sehingga Anda perlu mengatur controller untuk setengah

langkah itu untuk mendapatkan resolusi yang dibutuhkan. Berhati-hatilah untuk mendapatkan model mana keluaran poros keluar depan dan belakang, tidak hanya di bagian depan.

Stepper MotorAda yang baik artikel di Wikipedia menjelaskan teknologi di belakang motor stepper. Ukuran fisik dari motor stepper biasanya digambarkan melalui NEMA berbasis standar, yang menggambarkan pola baut-up dan diameter poros, situs RepRap memiliki artikel yang menjelaskan standar . Selain ukuran penilaian NEMA, stepper motor juga juga dinilai oleh kedalaman motor di mm, panjang motor biasanya lebih kuat. Stepper motor juga memiliki rating ukuran langkah, 4 langkah dalam setiap siklus. Ukuran langkah, dibagi menjadi 360 derajat memberikan jumlah langkah per revolusi. Misalnya, "1,8 derajat per langkah penuh" adalah ukuran penilaian langkah umum, setara dengan "200 langkah per revolusi". Beberapa pengendali motor stepper menghasilkan 'microsteps' dengan menghasilkan sinus / kosinus gelombang untuk kumparan stepper. Para microsteps menjadi kurang akurat maka langkah ukuran penuh, tapi memungkinkan kontrol yang lebih baik dan melimpahi operasi. Juga periksa torsi motor dan menarik arus untuk membandingkan kekuatan stepper motor.

Para halaman terkait untuk membangun Mendel memiliki daftar pemasok melangkah motor. Kekuatan motor biasanya proporsional dengan ukuran fisik dari motor, versi Darwin RepRap terutama digunakan NEMA 24 motor, sedangkan versi Mendel dirancang untuk menggunakan NEMA 14 atau 17 NEMA motor. Ukuran lebih umum digunakan adalah NEMA 17 karena lebih mudah untuk menemukan NEMA 17 motor dengan torsi yang cukup dibandingkan dengan NEMA 14. Para StepperMotor halaman rincian lebih lanjut tentang motor yang paling umum digunakan dalam RepRap / RepStrap.

Tenaga putaranPara Mendel resmi membutuhkan 13,7 cm N-torsi (0,137 Nm atau 1400 g-cm atau 1,215in) untuk masing-masing X, Y dan sumbu Z. Desain terakhir untuk Pengekstrusi ( ExtruderController ) hampir secara eksklusif memerlukan stepper motor juga, tetapi tidak ada persyaratan torsi telah diberikan pada mereka desain. Stepper motor tidak menawarkan sebagai torsi banyak atau kekuatan memegang sebagai motor DC servo yang sebanding atau DC motor gigi. Keuntungan mereka lebih dari motor ini adalah salah satu kontrol posisi. Sedangkan motor DC memerlukan mekanisme umpan balik loop tertutup, serta sirkuit dukungan untuk mengusir mereka, sebuah motor stepper memiliki kontrol posisi tersebut dengan sifat rotasi melalui peningkatan fraksional.

Power dan saat iniAll stepper motors will have certain specifications for voltage and current (typically 2.8 V and 1.68 A); as long as the stepper driver/controller does current control, you can use any supply voltage greater than the motor's rated voltage. In fact, a large difference is advantageous to the top speed of the motor. If the driver/controller does not do current control, you must use a supply voltage fairly close to the motor voltage (no more than 2x the voltage specified by the manufacturer) or the motor will overheat and burn out its winding insulation or demagnetize its rotor. The version 2.3 RepRap axis controllers do have current control.

Stepper drivers vs stepper controllersTo run a stepper motor, two things are normally required: a controller to create step and direction signals (at 5 V normally) and a driver circuit which can generate the necessary current to drive the motor. In some cases, a very small stepper may be driven directly from the controller, or the controller and driver circuits may be combined on to one board. The stepper controller drives 3 wires -- traditionally labeled "step", "dir", "GND" -- which carry motion information to the stepper driver. (Often these 3 lines are opto-isolated at the front end of a stepper driver). The stepper controller is typically a pure digital logic device, and requires relatively little power. The stepper driver connects to the 4 thick wires of the stepper motor. It contains the big power transistors, and requires a thick power cable to a DC power supply, because all the power to drive the motors runs through it.

PWM and Stepper DriversFrom Wikipedia:[ [2] ]: Pulse-width modulation (PWM) is a very efficient way of providing intermediate amounts of electrical power between fully on and fully off. A simple power switch with a typical power source provides full power only, when switched on. PWM is a comparatively recent technique, made practical by modern electronic power switches. Stepper drivers normally work by chopping up a supply voltage using an embedded PWM chip. These chips do require minor support circuitry (which is the primary thing you pay for when you buy a stepper driver). The PWM chips themselves usually have a unit price below 10 USD, depending mostly on their rated current. Some example chips include:Keping Diverifikasi? Max saat ini 0.6 A Komentar Multiples can be stacked on top of each other to divide up amperage.

[ L293D

Ya

[ A3967 ] [ A4983 ] [ Allegro

Tidak ada Ya Tidak ada Tidak ada

0.75 A 2A 2,5 A 2,5 - 3 A

Slightly underpowered, at only 750 mA/phase Can get very warm, active cooling is needed

3977 ] [ TB6560 ]

Stepper driverSourcing stepper motor drivers can be a bit difficult. The RepRap V2.3 stepper drivers are very hard to purchase pre-assembled. Sourcing the individual parts and assembling the controllers can be done with just a little bit of skill; for those without skills or materials to assemble the boards, generic stepper drivers can be purchased. In Europe it will usually be more cost-effective to purchase pre-assembled boards than to purchase the individual parts and perform a DIY assembly. Alternative sources for stepper driversMax Produsen Diverifikasi? Lokasi saat Microstepping Komentar ini Stepper Driver (A3982) Slightly underpowered Motor 2.3 Ya AS 2A 1/2 Listed for comparison.

compared to other drivers, at EasyDriver (A3967) 0.75 A only 1/8 750 mA/phase.

Ya

AS

bothacker uses EasyDriver [3] , and reports that it has plenty sufficient power for Mendel. Direkomendasikan. Can get very warm; active

Pololu

stepper

driver board

Ya

AS

2 A 1 / 16

fan cooling or passive small heatsink is needed above ~0.5 A. Recommended.

4

Axis

Stepper Driver Ya AS

Motor Controller

2,5 A

1/8

4 stepper drivers on a single board.

(A3977) DIY CNC Tidak ada GB 2,5 A 1/8 Can drive 1 stepper; discount when buying several. Requires controller. Arduino Can drive as 2

servos, 4 DC, or 2 (bipolar or unipolar) steppers. Website Arduino Shield Motor Tidak ada AS 0.6 A ? notes that you can increase the max current by piggybacking (soldering a chip onto a chip) another L293D chip on top of the first (and another one on top of that) TB6560AHQ based 1.5 - 1, 1/2, 1/8, Can drive 3 to 5 steppers depending on model; read more . Same schematic but

Tidak ada

GB/PRC

3 A 1/16

physically smaller than the original version. The trim pot Stepper Driver 2.3 Clone by Ya AS 2A 1/2 doesn't have a start/end

point so adjusting the current can be more difficult than other boards. The terminal blocks are nice because they don't require making special connectors.

kymberlyaandrus

Gecko Drive

Ya

AS

3,5 A 1.4 A

1/10 (only)

Can drive 4 steppers

Nanotec SMC11

Ya

APK

1 / 16

with cooling until 2.5 A Open Source: PCB Circuit (Board)

LiniStepper Roman Black

by

tidak ada

AS

3A

1/18 "stepless"

and Diagram,

Layout, and PIC Software all available.

Tri Duino Stepper ??? A3979breakout grblshield ??? Tidak ada

??? ??? AS

??? ??? ??? ??? 2.5 1/8

Open Source ??? 3 axis controller plugs onto Arduino Uno or similar

PMinMo stepper motor driver comparison .

Mid-Band Resonance CompensationGecko drivers have a feature called mid-band resonance compensation which keeps stepper motors from stalling due to resonance issues that can occur when the motor is turning in the range of 5-15 RPMs. This can be very useful when controlling the steppers on a Tiag mill, for example. However, the stepper motors in a Mendel never run anywhere near that range, so mid-band resonance compensation provides no benefit to a Mendel build.http://translate.google.co.id/translate?hl=id&sl=en&u=http://reprap.org/wiki/Stepper_motor&e i=LusST_ekAYSJrAe3JHsAQ&sa=X&oi=translate&ct=result&resnum=15&sqi=2&ved=0CJkBEO4BMA4&prev=/se arch%3Fq%3Dstepper%2Bmotor%26hl%3Did%26biw%3D1252%26bih%3D572%26prmd% 3Dimvnsrb