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ATMega168Pでモータードライバを、、。

ATmega168Pを使って残ってたPololuのA4983ステッピングモータードライバキャリアをドライブさせてみました。



元々、ReprapWiki内にあるeasy stepperとゆうものがあり、その動画を見たので作りたくなってしまいました。^^;

元の物はTiny10?を使ってるみたいですが、プログラム中に内部変数を表示したかったのと、たまたまATMega168Pが手元にあったので、コレを使用。

どう考えても、オーバースペックだと思われますが、まぁ、、ねぇ。。

液晶表示はI2C接続のキャラクタLCDモジュールの16x2の物。秋月で入手可能です。

で、内容は、とゆうと、ボリュームを使って電源電圧から分圧。
可変できるので、その電圧をマイコンの10bitADコンバータにて、数値に変換。
ちょこっと計算をして、その数値を8bitのタイマカウンタに放り込むと、ボリューム一つで2つの回転方向のパルスが出ます。。

キャラクタLCDには、AD変換で出てきた数値と回転方向が表示されてるはずです。


今回、モーター側の電源は秋月に売ってる9V2A程度のスイッチング電源を使用しました。

私は通常24Vの電源を使ってるのですが、9Vの電源だと電流の押し込みが足らないのか低い回転数でギクシャク。。
あまり高回転までは回ってません。
他動画で結構な回転数で回してますが、その高回転部分はほぼトルクは無く、実用範囲外です。
もちろん負荷を掛けたら止まります。。たぶん。。


自作/小型NCフレームに使用されるステッピングモータードライバの多くはパルス列制御といって、パルスの立ち上がり(立ち下がり?)エッジを拾って1エッジにつき、モータードライバの1励磁を進めます。

回転方向は、Dir(Direction)信号の1bitの信号で、0か1かで判断をしています。
5Vの信号なら、Dir信号が5Vか0Vかで、判断をしています。
実際の所は、電圧にしきい値があり、電源電圧の何割かとゆうしきい値を超えていれば完全に5Vや0Vでなくとも、作動させることは可能です。
その場合、確実に動くような電圧とします。しきい値ギリギリの電圧では危なくって。。。

と、ゆうことは、こんなマイコンでのコントローラーを使わずとも、単なる押し釦スイッチを使用すれば、ステッピングモータードライバICを使用したステッピングモーターの駆動は理屈的にはできるはず、です。

ただ、1/16マイクロステップなんかに設定した場合、1回転200ステップのモーターだと、3200回押さないと1回転しません。。コレは大変。。

ですの、で、生のAVRを使わずとも、Arduinoとかmbedとかでパルス発生器を作ってしまったほうが、、、とは思います。。


もちろんこの回路、大したことはしてませんし、LCDパネルを取り外しても使えます。
また、たまたま手持ちの小さなモータードライバを載せて直接モーターを回してますが、Step/Dirの信号を出力しているので、パルス列制御なモータードライバなら、多分動くと思われます。

自己で作られたNCフレームとかの仮組み時のステッパモーターを駆動させたい、とかゆう用途には結構便利なのかもしれません。


Arduinoのチュートリアルで、ステッパモーターを回す場合、トランジスタアレイの類を使いますが、モータードライバICを使うと案外簡単に。。

最近、なぜだかArduinoクローンやReprap等々を作るときに使う電子部品や基板、そしてモータードライバの類も、とてもお値打ちに入手が可能となりました。

ただ、注意しなければならないのは、聞くところによるとよく見ないとハンダブリッジやはんだボールが基板上にあったり
するらしいので、中華物を使うときは使用前に注意深く検品することをおすすめします。

今はどうかわかりませんが、中華NCインターフェース基板等々で、明らかに回路がオカシイ物も普通に販売されていたので、そのへんまでちゃんと見ることが出来ないと、、、、とは思います。

少々前にFTDIのUSBシリアルのドライバが更新された時に、偽物USBシリアルなどが、、。。。



簡易なパルス発生器?で、ステッパモーターを使って何かを構築中にわざわざPCを使わずとも、、ってゆう用途ですかね。
正確なパルス数を出すのなら、GRBLとかのArduinoを使ったNCコントローラーを使うなり、PC NCコントローラを使うなりしなければなりませんね。





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テーマ : 自作・改造
ジャンル : コンピュータ

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Author:あきらひとし。
木工用CNCルーターフレームと、ステッピングモータードライバを作ってみました。
たぶん記事は一般的な人には殆ど必要のない事ばかりなの、かも。

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