Raspberry Pi, Python in gonilnik koračnega motorja TB6600: 9 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Ta Navodila sledijo korakom, ki sem jih naredil za priključitev Raspberry Pi 3b na krmilnik koračnega motorja TB6600, 24 VDC napajalnik in 6 -žični koračni motor.

Verjetno sem kot mnogi od vas in slučajno imam "vrečko za shranjevanje" preostalih delov iz mnogih starih projektov. V svoji zbirki sem imel 6-žični koračni motor in se odločil, da je čas, da se malo naučim več o tem, kako bi to lahko povezal z Raspberry Pi modelom 3B.

Kot malo zavrnitve odgovornosti nisem izumil kolesa tukaj, preprosto sem zbral kup informacij, ki so na voljo na spletu, mu dodal svoj mali nagib in ga poskušal delovati

Namen tukaj je bil res samo zbrati nekaj stvari (z minimalnimi stroški), napisati kodo Python za mojo Raspberry Pi in zagnati motor. Ravno to mi je uspelo doseči.

Pa začnimo…

1. korak: Raspberry Pi

Kar zadeva Raspberry Pi, sem uporabil tri standardne zatiče GPIO, zato bi to moralo delovati (nisem preizkusil) s katero koli ploščo Pi ali Orange, Tinker ali kloni, ki so tam na voljo. Lahko (in bi morali) prečesati mojo preveč komentirano kodo Python in izbrati različne zatiče GPIO, če uporabljate drug procesor, ali pa želite le malo spremeniti stvari.

Upoštevajte, da se neposredno povezujem z zatiči GPIO na RPi, zato omejujem napetost, ki jo vidijo zatiči GPIO, na 3,3 volta.

2. korak: Gonilnik / krmilnik koračnega motorja TB6600

Kot sem že omenil, sem se odločil za uporabo gonilnika / krmilnika koračnega motorja TB6600.

Ta krmilnik je:

• Na voljo (iskanje po eBayu, Amazonu, Ali Expressu ali mnogih drugih).
• Zelo nastavljiv s stikali za enostaven dostop.
• Podrobnosti o konfiguraciji in ožičenju so na ohišju pregledane s svilo.
• Razpon vhodne napetosti od 9 VDC do 40 V DC
• Zmogljivost do 4 amp motornega pogona.
• Ima notranji hladilni ventilator in spodoben hladilnik.
• Opremljen je s 3 odstranljivimi priključki.
• Ima majhen odtis,
• Enostaven za montažo.

Toda nizki stroški nakupa so res tisto, kar je sklenilo dogovor o tem.

Korak: Koračni motor …

Koračni motor, ki sem ga uporabil, je nekoliko neznan. Imam ga že vrsto let in ne spomnim se zgodovine, kako sem ga kupil ali kakšna je bila njegova prejšnja uporaba.

V tem navodilu ne bom podrobno opisal, kako ugotoviti njegove zmogljivosti - tega v resnici nimam (razen eksperimentalnega), zato ga bom preskočil.

Uporabil sem precej splošen koračni motor. Nekaj časa sem porabil na YouTubu in tukaj na Instructables, da bi poskusil razvozlati žice, ki prihajajo iz njega.

Moj motor ima dejansko 6 žic … V tej aplikaciji sem pustil dve žici "Center Tap" izolirani in nepovezani.

Če imate podoben "generični" tip koračnega motorja, sem prepričan, da bi lahko z ohmmetrom in nekaj časa tudi vi ugotovili ožičenje in tako delovali. Obstaja veliko videoposnetkov v YouTubu, ki vam bodo pomagali enostavno razvrstiti svoj motor.

4. korak: Napajanje in napajalniki

Tu je potrebna previdnost…

Odvisno od vaše zgradbe se boste morda morali priključiti na linijske napetosti (hišno napajanje). Upoštevajte vse ustrezne varnostne ukrepe:

• NE poskušajte vzpostaviti električnih povezav z viri električne energije pod napetostjo.
• NE uporabljajte varovalk in odklopnikov ustrezne velikosti
• Za napajanje napajalnika uporabite stikalo za vklop (to bo olajšalo ločitev napajanja od napetosti v napetosti).
• Pravilno zaključite vse žice in vzpostavite trdne povezave. Ne uporabljajte sponk, pokvarjenih žic ali neprimernih priključkov.
• NE uporabljajte električnega traku kot izolator

Za napajanje krmilnika gonilnika koračnega motorja sem uporabil 24 VDC (5 Amp) napajalnik. Izhod tega istega napajalnika sem uporabil tudi za pogon DC na DC Buck PSU, da sem ustvaril 3,3 volta, ki bi ga uporabil kot vir za signale ENA, PUL in DIR (glej shemo ožičenja)

NE poskušajte uporabiti RPi za umik toka iz vira 5,0 V DC.

NE priporočam, da poskušate napajati strani " +" PUL, DIR in ENA signalov s 3,3 V DC iz RPI.

5. korak: Zaščita vezja …

Upoštevajte, da v shemi ožičenja, ki sledi, ne omenjam, kako priključiti napajalnik na "AC Power", ali navajam odklopnika. Če nameravate zgraditi podoben preskusni sistem, si boste morali vzeti čas, da določite odklopnik in varovalko, ki se bo ujemala z napajalniki, ki jih boste uporabljali. Večina sodobnih napajalnikov ima specifikacije napetosti in toka. Temu je treba slediti in namestiti ustrezno zaščito vezja.

Prosim … Ne preskočite tega pomembnega koraka.

6. korak: Shema ožičenja

Napajalniki

Izhod 24 VDC napajalnika je spojen z varovalko 5 Amp in nato preusmerjen na:

• TB6600 gonilnik / krmilnik koračnega motorja "VCC" (RDEČA žica na diagramu).
• Usmerjen je tudi na vhod 3.3 VDC "DC v DC pretvornik" (spet RDEČA žica na diagramu).

Izhod 3.3 VDC pretvornika "DC v DC" je usmerjen na nožice "2", "4" in "6" gonilnika / krmilnika koračnega motorja TB6600 (modra žica na diagramu).

OPOMBA - krmilnik sam označuje te zatiče kot "5V". Deloval bo, če bi na te zatiče napajali 5V, vendar sem se zaradi napetosti nožic GPIO na RPI odločil za omejitev napetosti na 3,3 V DC.

OPOMBA - NE PRIPOROČAM, da iz RPI -ja poskušate vir " +" strani signalov PUL, DIR in ENA s 3,3 V DC.

Kartiranje GPIO

GPIO preslikava žica GPIO 17 PUL PINK v diagramu žica GPIO27 DIR ORANGE v diagramu GPIO22 ENA ZELENA žica v diagramu

7. korak: Delovanje

V bistvu strojna oprema Raspberry Pi nadzoruje tri signale:

Kartiranje GPIO GPIO 17 PUL GPIO27 DIR GPIO22 ENA

GPIO22 - ENA - Omogoči ali onemogoči delovanje gonilnika / krmilnika koračnega motorja.

Ko je LOW, je krmilnik onemogočen. To pomeni, da če je ta linija VISOKA ali NI priključena, je TB6600 VKLOPLJEN in če se uporabijo ustrezni signali, se motor vrti.

GPIO27 - DIR - Nastavi smer vrtenja motorja.

Ko je VEČ ali ni povezan, se motor vrti v eno smer. V tem načinu, če se motor ne vrti v želeni smeri, lahko zamenjate dve žici motorja A med seboj ali dve žici motorja B med seboj. To naredite na zelenih priključkih na TB6600.

Ko se ta pin spusti, bo TB6600 preklopil notranje tranzistorje in smer motorja se bo spremenila.

GPIO10 - PUL - Impulzi iz RPI, ki gonilniku / krmilniku koračnega motorja TB6600 sporočajo, kako hitro se vrti.

Za nastavitve položajev stikala gonilnika koračnega motorja / krmilnika, ki sem jih uporabil, si oglejte priložene slike.

8. korak: Koda Python

Priložena je moja preveč komentirana koda.

To lahko uporabite in uredite, kot želite. Del sem našel v spletu in ga dodal za namene testiranja in ocenjevanja.

== == ==

9. korak: povzetek

Delovalo je.. obstaja veliko prostora za izboljšave in kodo bi lahko očistili, vendar v redu.

Vesela bom vaših predlogov misli in vseh sprememb / posodobitev, ki jih naredite.

Hvala.