DC Step giao tiếp Pic16F, Điều khiển động cơ bước + Driver A4988 + PIC

DC Step giao tiếp Pic16F là dùng Step Motor là một loại động cơ chạy bằng điện có nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện thông thường. Chúng thực chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín hiệu điều khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay hoặc các chuyển động của rôto có khả năng cố định roto vào các vị trí cần thiết

Động cơ bước là một loại động cơ mà bạn có thể quy định được góc quay của nó.
Ví dụ một động cơ bước 1,8 độ/bước quay hết 1 vòng 360 độ thì mất 200 bước (gọi là FULL STEP). Các chế độ quay nhiều xung thì động cơ quay sẽ êm hơn

 

Liên hệ làm Đồ án và Mạch điện tử

Phone : 0967.551.477

Zalo    : 0967.551.477

FB      : Huỳnh Nhật Tùng

Email : dientunhattung@gmail.com

Địa Chỉ: 171/25 Lê Văn Thọ, P8, Gò Vấp, Tp HCM

Chi tiết: Nhận làm mạch và đồ án Điện tử

 

Mục lục

1. Linh kiện cần thiết làm mạch điều khiển động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F

1.1 Vi điều khiển PIC trong mạch điều khiển động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F

a. Giới thiệu

  • PIC16F877A là một họ vi điều khiển RISC được sản xuất bởi công ty Microchip Technology.
  • Dòng PIC đầu tiên là PIC1650 sau đó phát triển lên nhiều dòng khác nhau như:
  • Pic10F
  • Pic12F
  • Pic16F
  • Pic18F
  • Pic24F
  • Pic32F

Vi điều khiển Pic16f877a cắm và dán

Vi xử lý có rất nhiều loại bắt đầu từ 4 bit cho đến 32 bit, vi xử lý 4 bit hiện nay không còn nhưng vi xử lý 8 bit vẫn còn mặc dù đã có vi xử lý 64 bit.
Lý do sự tồn tại của vi xử lý 8 bit là phù hợp với một số yêu cầu điều khiển trong công nghiệp. Các vi xử lý 32 bit, 64 bit thường sử dụng cho các máy tính vì khối lượng dữ liệu của máy tính rất lớn nên cần các vi xử lý càng mạnh càng tốt.
Các hệ thống điều khiển trong công nghiệp sử dụng các vi xử lý 8 bit hay 16 bit như hệ thống điện của xe hơi, hệ thống điều hòa, hệ thống điều khiển các dây chuyền sản xuất, …

các ứng dụng của vi điều khiển

b. Đặc điểm thực thi tốc độ cao CPU RISC là:

  • Có 35 lệnh đơn.
  • Thời gian thực hiện tất cả các lệnh là 1 chu kì máy, ngoại trừ lệnh rẽ nhánh là 2.
  • Tốc độ hoạt động:
    + Ngõ vào xung clock có tần số 20MHz.

    + Chu kì lệnh thực hiện lệnh 200ns.
  • Có nhiều nguồn ngắt.
  • Có 3 kiểu định địa chỉ trực tiếp, gián tiếp và tức thời.

c. Cấu trúc đặc biệt của vi điều khiển Pic16F877A

  • Bộ dao động nội chính xác
    + Sai số ± 1%

    + Có thể lựa chọn tần số từ 31 kHz đến 8 Mhz bằng phần mềm.
    + Cộng hưởng bằng phần mềm.
    + Chế độ bắt đầu 2 cấp tốc độ.
    + Mạch phát hiện hỏng dao động thạch anh cho các ứng dụng quan trọng.
    + Có chuyển mạch nguồn xung clock trong quá trình hoạt động để tiết kiệm công suất.
  • Có chế độ ngủ để tiết kiệm công suất.
  • Dãy điện áp hoạt động rộng từ 2V đến 5,5V.
  • Tầm nhiệt độ làm việc theo chuẩn công nghiệp.
  • Có mạch reset khi có điện (Power On Reset – POR).
  • Có bộ định thời chờ ổn định điện áp khi mới có điện (Power up Timer – PWRT) và bộ định thời chờ dao động hoạt động ổn định khi mới cấp điện (Oscillator Startup Timer – OST).
  • Có mạch tự động reset khi phát hiện nguồn điện cấp bị sụt giảm, cho phép lựa chọn bằng phần mềm (Brown out Reset – BOR).
  •  Có bộ định thời giám sát (Watchdog Timer – WDT) dùng dao động trong chip cho phép bằng phần mềm (có thể định thời lên đến 268 giây).
  • Đa hợp ngõ vào reset với ngõ vào có điện trở kéo lên.
  • Có bảo vệ code đã lập trình.
  • Bộ nhớ Flash cho phép xóa và lập trình 100,000 lần.
  • Bộ nhớ Eeprom cho phép xóa và lập trình 1,000,000 lần và có thể tồn tại trên 40 năm.
  • Cho phép đọc/ghi bộ nhớ chương trình khi mạch hoạt động.
  • Có tích hợp mạch gỡ rối.

d. Cấu trúc nguồn công suất thấp

  •  Chế độ chờ: dòng tiêu tán khoảng 50nA, sử dụng nguồn 2V.
  • Dòng hoạt động.
    + 11µA ở tần số hoạt động 32kHz, sử dụng nguồn 2V.
    + 220µA ở tần số hoạt động 4MHz, sử dụng nguồn 2V.
  • Bộ định thời Watchdog Timer khi hoạt động tiêu thụ 1,4µA, điện áp 2V.

e. Cấu trúc ngoại vi

  • Có 35 chân I/O cho phép lựa chọn hướng độc lập:
    + Mỗi ngõ ra có thể nhận/cấp dòng lớn khoảng 25mA nên có thể trực tiếp điều khiển led

    + Có các port báo ngắt khi có thay đổi mức logic.
    + Có các port có điện trở kéo lên bên trong có thể lập trình.
    + Có ngõ vào báo thức khỏi chế độ công suất cực thấp.
  • Có module so sánh tương tự:
    + Có 2 bộ so sánh điện áp tương tự
    + Có module nguồn điện áp tham chiếu có thể lập trình.
    + Có nguồn điện áp tham chiếu cố định có giá trị bằng 0,6V.
    + Có các ngõ vào và các ngõ ra của bộ so sánh điện áp.
    + Có chế độ chốt SR.
  • Có bộ chuyển đổi tương tự sang số: Có 14 bộ chuyển đổi tương tự với độ phân giải 10 bit.
  • Có timer0: 8 bit hoạt động định thời/đếm xung ngoại có bộ chia trước có thể lập trình.
  • Có timer1:
    + 16 bit hoạt động định thời/đếm xung ngoại có bộ chia trước có thể lập trình.
    + Có ngõ vào cổng của timer1 để có thể điều khiển timer1 đếm từ tín hiệu bên ngoài.
    + Có bộ dao động công suất thấp có tần số 32kHz.
  • Có timer2: 8 bit hoạt động định thời với thanh ghi chu kỳ, có bộ chia trước và chia sau.
  • Có module capture, compare và điều chế xung PWM+ nâng cao
    + Có bộ capture 16 bit có thể đếm được xung với độ phân giải cao nhất là 12,5ns.
    + Có bộ điều chế xung PWM với số kênh ngõ ra là 1, 2 hoặc 4, có thể lập trình với tần số lớn nhất là 20kHz.
    + Có ngõ ra PWM điều khiển lái.
  • Có module capture, compare và điều chế xung PWM
    + Có bộ capture 16 bit có thể đếm được xung với chu kỳ cao nhất là 12,5ns.
    + Có bộ so sánh 16 bit có thể so sánh xung đếm với chu kỳ lớn nhất là 200ns
    + Có bộ điều chế xung PWM có thể lập trình với tần số lớn nhất là 20kHz.
  • Có thể lập trình trên bo ISP thông qua 2 chân.
  • Có module truyền dữ liệu nối tiếp đồng bộ MSSP hổ trợ chuẩn truyền 3 dây SPI, chuẩn I2C ở 2 chế độ chủ và tớ.

f. Cấu trúc của vi điều khiển

cấu hình của vi điều khiển pic

Các khối bên trong vi điều khiển bao gồm:

  • Có khối thanh ghi định cấu hình cho vi điều khiển.
  • Có khối bộ nhớ chương trình có nhiều dung lượng cho 5 loại khác nhau.
  • Có khối bộ nhớ ngăn xếp 8 cấp (8 level stack).
  • Có khối bộ nhớ Ram cùng với thanh ghi FSR để tính toán tạo địa chỉ cho 2 cách truy xuất gián tiếp và trực tiếp.
  • Có thanh ghi lệnh (Instruction register) dùng để lưu mã lệnh nhận về từ bộ nhớ chương trình.

 g. Cấu hình bên trong của vi điều khiển

cấu hình bên trong của vi điều khiển

  • Có thanh ghi trạng thái (status register) cho biết trạng thái sau khi tính toán của khối
    ALU.
  • Có thanh ghi FSR.
  • Có khối ALU cùng với thanh ghi working hay thanh ghi A để xử lý dữ liệu.
  • Có khối giải mã lệnh và điều khiển (Instruction Decode and Control).
  • Có khối dao động nội (Internal Oscillator Block).
  • Có khối dao động kết nối với 2 ngõ vào OSC1 và OSC2 để tạo dao động.
  • Có khối các bộ định thời khi cấp điện PUT, có bộ định thời chờ dao động ổn định, có mạch reset khi có điện, có bộ định thời giám sát watchdog, có mạch reset khi phát hiện sụt giảm nguồn.
  • Có khối bộ dao động cho timer1 có tần số 32kHz kết nối với 2 ngõ vào T1OSI và T1OSO.
  • Có khối CCP2 và ECCP.
  • Có khối mạch gỡ rối (In-Circuit Debugger IDC).
  • Có khối timer0 với ngõ vào xung đếm từ bên ngoài là T0CKI.
  • Có khối truyền dữ liệu đồng bộ/bất đồng bộ nâng cao.
  • Có khối truyền dữ liệu đồng bộ MSSP cho SPI và I2C.
  • Có khối bộ nhớ Eeprom 256 byte và thanh ghi quản lý địa chỉ EEADDR và thanh ghi dữ liệu EEDATA.
  • Có khối chuyển đổi tín hiệu tương tự sang số ADC.
  • Có khối 2 bộ so sánh với nhiều ngõ vào ra và điện áp tham chiếu.
  • Có khối các port A, B, C, E và D

sơ đồ chân vi dieu khiển pic

a. Chức năng các chân của portA

  • Chân RA0/AN0/ULPWU/C12IN0- (2): có 4 chức năng:
    + RA0: xuất/ nhập số – bit thứ 0 của port A.
    + AN0: ngõ vào tương tự của kênh thứ 0.
  • Chân RA1/AN1/C12IN1- (3): có 3 chức năng:
    + RA1: xuất/nhập số – bit thứ 1 của port A.
    + AN1: ngõ vào tương tự của kênh thứ 1
  • Chân RA2/AN2/VREF-/CVREF/C2IN+ (4): có 5 chức năng:
    + RA2: xuất/nhập số – bit thứ 2 của port A.
    + AN2: ngõ vào tương tự của kênh thứ 2.
    + VREF-: ngõ vào điện áp chuẩn (thấp) của bộ ADC.
    CVREF: điện áp tham chiếu VREF ngõ vào bộ so sánh.
  •  Chân RA3/AN3/VREF+/C1IN+ (5): có 4 chức năng:
    RA3: xuất/nhập số – bit thứ 3 của port A.
    AN3: ngõ vào tương tự kênh thứ 3.
    VREF+: ngõ vào điện áp chuẩn (cao) của bộ A/D.
    C1IN+: ngõ vào dương của bộ so sánh C1.
    Chân RA4/TOCKI/C1OUT (6): có 3 chức năng:
  •  RA4: xuất/nhập số – bit thứ 4 của port A.
    TOCKI: ngõ vào xung clock từ bên ngoài cho Timer0.
    C1OUT: ngõ ra bộ so sánh 1.
    Chân RA5/AN4/ SS / C2OUT (7): có 4 chức năng:
    RA5: xuất/nhập số – bit thứ 5 của port A.
    AN4: ngõ vào tương tự kênh thứ 4. 

    + SS : ngõ vào chọn lựa SPI tớ (Slave SPI device).
    C2OUT: ngõ ra bộ so sánh 2. 
  •  Chân RA6/OSC2/CLKOUT (14): có 3 chức năng:
    + RA6: xuất/nhập số – bit thứ 6 của port A.

    + OSC2: ngõ ra dao động thạch anh. Kết nối đến thạch anh hoặc bộ cộng hưởng.
  • Chân RA7/OSC1/CLKIN (13): có 3 chức năng.
    + RA7: xuất/nhập số – bit thứ 7 của port A.
    + OSC1: ngõ vào dao động thạch anh hoặc ngõ vào nguồn xung ở bên ngoài.

b. Chức năng các chân của portB

  • Chân RB0/AN12/INT (33): có 3 chức năng:
    + RB0: xuất/nhập số – bit thứ 0 của port B.
    + AN12: ngõ vào tương tự kênh thứ 12.
    INT: ngõ vào nhận tín hiệu ngắt ngoài.
    Chân RB1/AN10/C12IN3- (34): có 3 chức năng:
  •  RB1: xuất/nhập số – bit thứ 1 của port B.
    AN10: ngõ vào tương tự kênh thứ 10.
    C12IN3-: ngõ vào âm thứ 3 của bộ so sánh C1 hoặc C2.
    Chân RB2/AN8 (35): có 2 chức năng:
  •  RB2: xuất/nhập số – bit thứ 2 của port B.
    AN8: ngõ vào tương tự kênh thứ 8.
    Chân RB3/AN9/PGM/C12IN2 (36): có 4 chức năng:
  •  RB3: xuất/nhập số – bit thứ 3 của port B.
    AN9: ngõ vào tương tự kênh thứ 9.
    PGM: Chân cho phép lập trình điện áp thấp ICSP.
    C12IN1-: ngõ vào âm thứ 2 của bộ so sánh C1 hoặc C2
    Chân RB4/AN11 (37): có 2 chức năng:
  •  RB4: xuất/nhập số – bit thứ 4 của port B.
    AN11: ngõ vào tương tự kênh thứ 11.
    Chân RB5/ AN13/T1G (38): có 3 chức năng:
  •  RB5: xuất/nhập số – bit thứ 5 của port B.
    AN13: ngõ vào tương tự kênh thứ 13.
    T1G (Timer1 gate input): ngõ vào Gate cho phép time1 đếm dùng để đếm độ rộng xung.
    + Chân RB6/ICSPCLK (39): có 2 chức năng:
  •  RB6: xuất/nhập số.
    + ICSPCLK: xung clock lập trình nối tiếp.
    Chân RB7/ICSPDAT (40): có 2 chức năng:
  •  RB7: xuất/nhập số.
    ICSPDAT: ngõ xuất nhập dữ liệu lập trình nối tiếp.

c. Chức năng các chân của portC

  • Chân RC0/T1OSO/T1CKI (15): có 3 chức năng:
    RC0: xuất/nhập số – bit thứ 0 của port C.
    T1OSO: ngõ ra của bộ dao động Timer1.
    T1CKI: ngõ vào xung clock từ bên ngoài Timer1.
  • Chân RC1/T1OSI/CCP2 (16): có 3 chức năng:
    RC1: xuất/nhập số – bit thứ 1 của port C.
    T1OSI: ngõ vào của bộ dao động Timer1.
    CCP2: ngõ vào Capture2, ngõ ra compare2, ngõ ra PWM2.
  •  Chân RC2 /P1A/CCP1 (17): có 3 chức năng:
    RC2: xuất/nhập số – bit thứ 2 của port C.
    P1A: ngõ ra PWM.
    CCP1: ngõ vào Capture1, ngõ ra compare1, ngõ ra PWM1.
  •  Chân RC3/SCK/SCL (18): có 3 chức năng:
    RC3: xuất/nhập số – bit thứ 3 của port C.
    SCK: ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bộ/ngõ ra của chế độ SPI.
    SCL: ngõ vào xung clock nối tiếp đồng bộ/ngõ ra của chế độ I2C.
  •  Chân RC4/SDI/SDA (23): có 3 chức năng:
    RC4: xuất/nhập số – bit thứ 4 của port C.
    SDI: ngõ vào dữ liệu trong truyền dữ liệu kiểu SPI.
    SDA: xuất/nhập dữ liệu I2C.
  •  Chân RC5/SDO (24): có 2 chức năng:
    RC5: xuất/nhập số – bit thứ 5 của port C.
    SDO: ngõ xuất dữ liệu trong truyền dữ liệu kiểu SPI.
  •  Chân RC6/TX/CK (25): có 3 chức năng:
    RC6: xuất/nhập số – bit thứ 6 của port C.
    TX: ngõ ra phát dữ liệu trong chế độ truyền bất đồng bộ USART.
    CK: ngõ ra cấp xung clock trong chế độ truyền đồng bộ USART.
  •  Chân RC7/RX/DT (26): có 3 chức năng:
    RC7: xuất/nhập số – bit thứ 7 của port C.
    RX: ngõ vào nhận dữ liệu trong chế độ truyền bất đồng bộ EUSART.

    DT: ngõ phát và nhận dữ liệu ở chế độ truyền đồng bộ EUSART.

d. Chức năng các chân của portD

  •  Chân RD0 (19): có 1 chức năng:
    RD0: xuất/nhập số – bit thứ 0 của port D.
  •  Chân RD1 (20): có 1 chức năng:
    RD1: xuất/nhập số – bit thứ 1 của port D.
  • Chân RD2 (21): có 1 chức năng:
    RD2: xuất/nhập số – bit thứ 2 của port D.
  •  Chân RD3 (22): có 1 chức năng:
    RD3: xuất/nhập số – bit thứ 3 của port D.
  •  Chân RD4 (27): có 1 chức năng:
    RD4: xuất/nhập số – bit thứ 4 của port D.
  •  Chân RD5/ P1B (28): có 2 chức năng:
    RD5: xuất/nhập số – bit thứ 5 của port D.
    P1B: ngõ ra PWM.
  •  Chân RD6/ P1C (29): có 2 chức năng:
    RD6: xuất/nhập số – bit thứ 6 của port D.
    P1C: ngõ ra PWM.
  •  Chân RD7/P1D (30): có 2 chức năng:
    RD7: xuất/nhập số – bit thứ 7 của port D.
    P1D: ngõ ra tăng cường CPP1

e. Chức năng các chân của portE

  •  Chân RE0/AN5 (8): có 2 chức năng:
    RE0: xuất/nhập số.
    AN5: ngõ vào tương tự 5.
  •  Chân RE1/AN6 (9): có 2 chức năng:
    RE1: xuất/nhập số.
    AN6: ngõ vào tương tự kênh thứ 6.
  •  Chân RE2/AN7 (10): có 2 chức năng:
    RE2: xuất/nhập số.
    AN7: ngõ vào tương tự kênh thứ 7.
  •  Chân RE3/ MCLR /VPP (1): có 3 chức năng:
    RE3: xuất/nhập số – bit thứ 3 của port E.
    MCLR : là ngõ vào reset tích cực mức thấp.
    VPP: ngõ vào nhận điện áp khi ghi dữ liệu vào bộ nhớ nội flash.
    Chân VDD (11), (32):
    Nguồn cung cấp dương từ 2V đến 5V.

    Chân VSS (12), (31):
    Nguồn cung cấp 0V.

1.2 Động cơ bước DC Step giao tiếp Atmega

a. Giới thiệu

  • Động cơ bước hay còn gọi là Step Motor là một loại động cơ chạy bằng điện có nguyên lý và ứng dụng khác biệt với đa số các động cơ điện thông thường. Chúng thực chất là một động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín hiệu điều khiển dưới dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay hoặc các chuyển động của rôto có khả năng cố định roto vào các vị trí cần thiết
  • Động cơ bước là một loại động cơ mà bạn có thể quy định được góc quay của nó.
    Ví dụ một động cơ bước 1,8 độ/bước quay hết 1 vòng 360 độ thì mất 200 bước (gọi là FULL STEP). Các chế độ quay nhiều xung thì động cơ quay sẽ êm hơn

dieu-khien-dong-co-buoc-step-qua-a4988-giao-tiep-arduino-bang-bien-tro-2

b. Thông số kỹ thuật

  • Kích thước bao: 42mm x 42mm
  • Kích thước trục: 5mm
  • Lưu ý sản phẩm có chân nguồn trực tiếp mà sẽ lấy nguồn từ driver động cơ bước để chạy
  • Đầu cốt 5mm khuyết 1 bên để dễ dàn bắt puly chống xoay (tuột bước,mất bước)
  • Bước 1.8 độ – 1.2A

c. Những loại động cơ bước – Step Motor

Việc phân loại động cơ Step cũng có thể chia thành nhiều cách.

Cách 1: Phân loại động cơ Step theo số pha động cơ.

  • Động cơ Step 2 pha tương ứng với góc bước 1.8 độ.
  • Động cơ Step 3 pha tương ứng với góc bước là 1.2 độ.
  • Và cuối cùng là động cơ Step 5 pha với góc bước là 0.72 độ.

Cách 2: Phân loại động cơ bước theo rotor.

  • Động cơ có rotor được tác dụng bằng dây quấn hoặc nam châm vĩnh cữu.
  • Động cơ thay đổi từ trở. Đây là loại động cơ có rotor không được tác động nhưng có phần tử cảm ứng.

Cách 3: Phân loại theo cực của động cơ.

  •  Động cơ đơn cực.
  •  Động cơ lưỡng cực.

d. Cấu tạo của một động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F

Step Motor có cấu tạo như sau:

– 1 Rotor là một dãy các lá nam châm vĩnh cữu được xếp chồng lên nhau một cách cẩn thận. Trên các lá nam châm này lại chia thành các cặp cực xếp đối xứng nhau.

– Stato được tạo bằng sắt từ được chia thành các rãnh để đặt cuộn dây.

Mach-dieu-khien-dong-co-buoc-DC Step giao tiếp Atmega
Cách hoạt động.

Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, Step motor quay theo từng bước một nên nó có độ chính xác cao về mặt điều khiển học.

Chúng làm việc nhờ các bộ chuyển mạch điện tử. Các mạch điện tử sẽ đưa các tín hiệu của lệnh điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định.

Tổng số góc quay của rotor tương ứng với số lần chuyển mạch, cũng như chiều quay và tốc độ quay của rotor phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi.

e. Ưu điểm, nhược điểm của động cơ bước – Step Motor.

  • Ưu điểm.
  • Step Motor có ưu điểm là khả năng cung cấp moment xoắn cực lớn ở dải vận tốc thấp và trung bình.
  • Một động cơ bước trên thị trường khá bền, giá thành cũng tương đối thấp.
  • Việc thay thế cũng khá dễ dàng.
  • Không nên dùng Step Motor cho các thiết bị đòi hỏi tốc độ cao.
  • Nhược điểm.
  • Step Motor hay xảy ra có hiện tượng bị trượt bước. Lí do bởi vì lực từ yếu hay nguồn điện cấp vào không đủ.
  • Khi hoạt động thì Step Motor thường gây ra tiếng ồn và có hiện tượng nóng dần. Với những Step Motor thế hệ mới thì việc độ ồn và nóng của động cơ giảm đáng kể.

1.3 Module Driver A4988 điều khiển động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F

a. Giới thiệu

A4988 là một trình điều khiển vi bước để điều khiển động cơ bước lưỡng cực có bộ dịch tích hợp để vận hành dễ dàng. Điều này có nghĩa là chúng ta có thể điều khiển động cơ bước chỉ với 2 chân từ bộ điều khiển của chúng ta hoặc một chân để điều khiển hướng quay và chân kia để điều khiển các bước.
A4988 là một bộ điều khiển DMOS cực nhỏ với bộ chuyển đổi và bảo vệ quá dòng. A4988 có thể điều khiển được động cơ bước lưỡng cực với dòng điện lên đến 2A với mỗi cuộn dây.
Driver cung cấp năm độ phân giải bước khác nhau: bước đủ, ½ bước, ¼ bước, 1/8 bước và 1/16 bước. Ngoài ra, nó có một biến trở để điều chỉnh đầu ra hiện tại, tắt khi nhiệt độ quá cao và bảo vệ dòng điện chéo.Nguồn vào của nó là từ 3 đến 5,5 V và dòng điện tối đa trên mỗi pha là 2A nếu được làm mát bổ sung tốt hoặc dòng điện liên tục 1A mỗi pha mà không cần tản nhiệt hoặc làm mát.

dieu-khien-dong-co-buoc-step-qua-a4988-giao-tiep-arduino-bang-bien-tro-3

Mach-dieu-khien-DC-step-Arduino-uno-r3-4 DC Step giao tiếp Atmega

b. Thông số kỹ thuật DC Step giao tiếp Pic16F

  • Điện áp cấp tối thiểu: 8 V
  • Điện áp cấp cực đại: 35 V
  • Dòng cấp liên tục cho mỗi pha: 1 A (không cần tản nhiệt, làm mát)
  • Dòng cấp liên tục cho mỗi pha: 2 A (khi có làm mát, tản nhiệt)
  • Điện áp logic 1 tối thiểu: 3 V
  • Điện áp logic 1 tối đa: 5.5 V
  • Độ phân giải: full, 1/2, 1/4, 1/8, và 1/16

c. Cách sử dụng module Driver A4988

  • Lựa chọn chế độ full hay 1/2 hay 1/4.. sẽ được thông qua 3 pin MS1 MS2 MS3. Mình thường nối thẳng 3 pin này với công tắc bit 3p để dễ thiết lập từ trên phần cứng. Lưu ý là nếu thả nổi 3 pin này tức là mode full step.
  • Bật tắt động cơ thì thông qua pin ENABLE, mức LOW là bật module, mức HIGH là tắt module
  • Điều khiển chiều quay của động cơ thông qua pin DIR
  • Điều khiển bước của động cơ thông qua pin STEP, mỗi xung là tương ứng với 1 bước ( hoặc vi bước)
  • Hai chân Sleep với Reset luôn nối với nhau

Mach-dieu-khien-DC-step-Arduino-uno-r3-5 DC Step giao tiếp Atmega

 

2. Hướng dẫn điều khiển động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F bằng biến trở

Phần cứng

dieu-khien-dong-co-buoc-step-qua-a4988-giao-tiep-arduino-bang-bien-tro

Phần mềm

const int stepPin = 3;
const int dirPin = 4; 
int customDelay,customDelayMapped; // Defines variables

void setup() {
// Sets the two pins as Outputs
pinMode(stepPin,OUTPUT);
pinMode(dirPin,OUTPUT);

digitalWrite(dirPin,HIGH); //Enables the motor to move in a particular direction
}
void loop() {

customDelayMapped = speedUp(); // Gets custom delay values from the custom speedUp function
// Makes pules with custom delay, depending on the Potentiometer, from which the speed of the motor depends
digitalWrite(stepPin, HIGH);
delayMicroseconds(customDelayMapped);
digitalWrite(stepPin, LOW);
delayMicroseconds(customDelayMapped);
}
// Function for reading the Potentiometer
int speedUp() {
int customDelay = analogRead(A0); // Reads the potentiometer
int newCustom = map(customDelay, 0, 1023, 300,4000); // Convrests the read values of the potentiometer from 0 to 1023 into desireded delay values (300 to 4000)
return newCustom; 
}

3. Hoạt động của mạch điều khiển động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F

Khi cấp điện hệ thống hoạt động, vi điều khiển hiển thị thông tin ban đầu. Lúc này vi điều khiển chờ tín hiệu từ nút nhấn hoặc biến trở đưa vào. Khi nhận tín hiệu vi điều khiển tính toán, xử lý dữ liệu sau đó điều khiển động cơ chạy dừng, quay thuận hoặc quay nghịch bằng nút nhấn, ngoài ra điều khiển tốc độ quay của động cơ bằng biến trở.

4. Cụ thể hoạt động của mạch điều khiển động cơ bước DC Step giao tiếp Pic16F

Ngoài ra còn nhiều Phần và các môn khác

Đồ án điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 1
Mạch điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 2
Thiết kế mạch điện tử, Lập trình vi điều khiển tổng hợp File đồ án – Phần 3
Vi xử lý, Lập trình vi điều khiển Pic – 8051 – Avr – Phần 4
Tổng hợp File ĐỒ ÁN Điện tử cơ bản
Tổng hợp File ĐỒ ÁN Viễn thông
Tổng hợp File ĐỒ ÁN PLC
Tổng hợp File ĐỒ ÁN Cung cấp điện

Chúc các bạn thành công…!!!

Leave a Reply

chatzalo