Набор для Arduino Lafvin

R9AL | 2020 / Arduino : Учебник для MEGA2560 > Урок 33. Управление шаговым двигателем с энкодера.

Обзор

В этом уроке вы узнаете, как управлять шаговыми двигателями с помощью энкодера. Мы будем использовать недорогой и популярный шаговый двигатель, который идет в комплекте Плата управления: шаговый двигатель 28BYJ-48 с платой ULN2003. Мотор 28BYJ-48 не очень быстрый и не очень мощный, но он отлично подходит для начинающих, чтобы начать экспериментировать с управлением шаговым двигателем с помощью Arduino. Мы напишем код, чтобы двигатель двигался в том направлении, в котором мы поворачиваем поворотный энкодер, а также будет отслеживать, сколько шагов мы сделали, чтобы мы могли вернуть двигатель в исходное положение, нажав на переключатель поворотного энкодера.

Необходимые компоненты:

Lafvin Mega2560 R3 - 1шт.
830 tie-points Breadboard - 1шт.
Rotary encoder module - 1 шт.
ULN2003 stepper motor driver module - 1 шт.
Stepper motor - 1 шт.
Модуль питания - 1шт.
Блок питания, 9В/1А - 1шт.
F-M провода - 9шт.
M-M провода - 1шт.

Описание компонентов

Энкодер:

Угловой энкодер, также называемый датчиком положения вала, представляет собой электромеханическое устройство, которое преобразует угловое положение или движение вала или оси в аналоговый или цифровой код. Существует два основных типа: абсолютный и инкрементный (относительный). Выход абсолютного энкодера показывает текущее положение вала, делая их угловыми преобразователями.

Выходные данные инкрементальных энкодеров предоставляют информацию о движении вала, которое далее обрабатывается в другом месте в различную информацию, такую как скорость, расстояние и положение. Датчики вращения используются во многих приложениях, где требуется неограниченное вращение - в том числе промышленное управление, робототехника, специальные фотографические линзы, компьютерные устройства ввода (такие как оптомеханические мыши и трекболы), реометры контролируемого напряжения и вращающиеся радарные платформы.

Схема подключения

Монтажная схема:

Мы используем 4 контакта для управления шаговым двигателем и 3 контакта для модуля поворотного энкодера. Контакты 8-11 управляют шаговым двигателем, а контакты 2-4 получают информацию от поворотного энкодера. Мы подключаем 5V и заземление от MEGA2560 к энкодеру и в качестве меры предосторожности используйте источник питания на макетной плате для питания шагового двигателя, поскольку он может требовать больше мощности, чем может обеспечить MEGA2560. Мы также подключаем заземление MEGA2560 к макетной плате.

Код:

После подключения откройте программу в папке с кодами Урок 33. Управление шаговым двигатель с поворотным энкодером и нажмите кнопку Загрузить, чтобы загрузить программу. См. Урок 2 для получения подробной информации о загрузке программы при наличии ошибок. Прежде чем запустить, убедитесь, что вы установили библиотеку Stepper или при необходимости переустановите её. В противном случае ваш код не будет работать. Подробнее о загрузке файла библиотеки см. Урок 1.

Мы используем некоторые переменные для хранения текущей позиции, так как мы хотим сохранить отслеживание положения шагового двигателя, чтобы мы могли вернуть его в начальную позицию. Мы также включили код проверки ошибок, чтобы убедиться, что поворотный энкодер не пропускает шаги, так как это сделало бы положение нашего мотора неточным.

Пример: