V tem prispevku je prikazano kako enostavno in učinkovito, z zelo malo dodatnimi komponentami lahko z gonilnikom koračnega motorja DM805-AI podjetja Leadshine krmilimo koračni motor.
Prikazan sistem krmiljenja je bil uporabljen za premikanje Z osi stroja z Nema 23 koračnim motorjem na podlagi ročne manipulacije stikal za počasno in hitro gibanje. Stikali sta tropozicijski s povratno vzmetjo in imata vmesno mirovno lego ter odklona v eno in drugo stran. Na končnih legah Z osi se nahajata končni stikali.
Delovanje sistema
Kaj je DM805-AI gonilnik koračnega motorja?
Za razliko od večine ostalih gonilnikov koračnega motorja ima DM805-AI vgrajen oscilator. Oscilator omogoča, da gonilnik sam proizvaja pulze, potrebne za vrtenje koračnega motorja. Zato ne potrebujemo zunanjega generatorja pulzov (PLC, mikrokrmilnik,…), kar poenostavi in poceni celoten sistem. Fekvenca pulzov se na začetku in na koncu gibanja postopoma povečuje oziroma zmanjšuje, kar omogoča gladek začetek in zaključek gibanja s pospeškom oziroma pojemkom. Zavedati pa se je potrebno, da DM805-AI za razliko od PLC in mikrokrmilnikov ne omogoča natančnega pozicioniranja. Več o DM805-AI gonilniku koračnega motorja si lahko preberete na naslednji povezavi: DM805-AI.
Cilj in namen končnega sistema
1. S stikali z ročajem preko gonilnika DM805-AI in Nema 23 koračnega motorja premikamo Z os gor in dol. Vsako izmed dveh stikal z ročajem omogoča gibanje gor in dol. Eno stikalo z ročajem je namenjeno počasnemu gibanju, drugo hitremu.
2. Koračni motor se mora ustaviti v trenutku, ko zadane končno stikalo na enem ali drugem koncu Z osi. Vsa stikala z ročajem so blokirana in ne morejo začeti vrtenja koračnega motorja. Dokler je končno stikalo aktivirano lahko začnemo gibanje samo tako, da pritisnemo tipko za odklop končnih stikal (rdeča tipka na videoposnetku spodaj). Takrat morata stikali z ročajem omogočiti gibanje samo v smeri stran od aktiviranega končnega stikala.
3. Enostavno spreminjanje počasne in hitre hitrosti gibanja Z osi.
4. Za dosego zgoraj opisanega krmiljenja želimo poleg DM805-AI uporabiti kar se da malo pasivnih elektronskih komponent.
Uporabljene komponente
- Nema 23 2,8 Nm 4,2 A bipolarni koračni motor
- DM805-AI
- 48 VDC napajalnik
- 2x tropozicijsko stikalo z vzmetjo 2xNO
- 1x navadna tipka 1xNC
- 2x končno stikalo 1xNO+1xNC
- 4x Schottky dioda 1N5817
- 8x 4-kontaktne, 1x 2-kontaktna vrstna sponka
- DIN letev
- Kabli
Shema vezave
DM805-AI omogoča štiri različne načine delovanja. Za dosego željenega krmiljenja uporabimo High/Low speed mode. Za to izkoristimo vhode Run, Speed, Direction in Disable, ki so preko pull-up upora na 5 V nivoju. Ko jih želimo aktivirati, jih moramo povezati na GND:
- Ko aktiviramo Run vhod, se motor začne vrteti s pospeškom, ki je prednastavljen s stranskim potenciometrom, dokler ne doseže prednastavljene hitrosti (glej naslednjo točko). V trenutku ko deaktiviramo Run vhod, motor začne upočasnjevati s pojemkom, ki je prednastavljen z istim stranskim potenciometrom kot za pospešek.
- Ko aktiviramo Speed vhod, se motor vrti s hitrostjo, ki je prednastavljena z enim stranskim potenciometrom. Ko je Speed vhod neaktiviran, se motor vrti s hitrostjo, ki je prednastavljena z drugim stranskim potenciometrom.
- Ko aktiviramo Direction, se motor vrti v eno smer. Ko je Direction vhod neaktiviran, se motor vrti v drugo smer.
- Ko aktiviramo Disable vhod, se motor v trenutku ustavi, brez pojemka.
V tem primeru smo uporabili štiri SPST tipke (vsako izmed dveh stikal z ročico in povratno vzmetjo efektivno združuje dve SPST NO tipki). Če bi uporabili štiri SPDT tipke, bi lahko celotno vezje naredili brez diod.
Končni stikali sta vezani vzporedno, kar pomeni, da je Disable vhod aktiviran, če je aktivirano vsaj eno končno stikalo. Ko je Disable vhod aktiviran, DM805-AI goninlik ne dovoli gibanja.
Tipka za odklop končnih stikal je namenjena prekinitvi Disable vhoda v tem primeru. Vezje takrat dovoli gibanje samo v smeri stran od aktiviranega končnega stikala. Razlog je v tem, da aktivirano končno stikalo ne dovoli povezave Run vhoda na GND, ker je Run vhod preko vmesnega stikala z ročico povezan na NC terminal končnega stikala.
Napišite komentar