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DCモーターのサーボ制御

光学式ロータリーエンコーダー付きDCモーターが手に入ったので、位置フィードバック制御をして、サーボ作動をさせてみました。
中華通販やebayなどで、プリンタ用の余剰品か横流し品かあるいはハネ品かは解りませんが、わりとお手軽に入手できました。






ご家庭用のインクジェットプリンタ、昔はステッピングモーターを使用してましたが、多分音が、、、ってことで最近のものは光学式のロータリーや、リニアエンコーダーを使って制御されてるものが多いと思います。

ステッピングモーターはオープンループの制御で、脱腸したらズレたまま、となりますが、DCモーターのクローズドループ制御は移動する「現在の位置」まで戻ります。

また、ステッピングモーターに比べ効率が良いので同じトルクでも小さいモーターとなります。





ステッピングモーターの代替がきけばよいなぁなんて考えながら作っているので、入力信号は通常のNCコントローラーが出力するStep/Dir信号です。

使用したMCUはSTマイクロのSTM32F4discoveryボードに載っているSTM32F407。
モータードライバは東芝セミコンダクタのTB6643KQです。

双方とも秋月電子で割りと安価に入手が可能です。


クローズドループのステッピングモーターでも、モーターからモータードライバ内のクローズドループは可能で、オリエンタルモーターが、エンコーダー付きステッピングモーターとドライバのセットを販売してます。

また、LinuxCNCと入出力用のFPGAカードを使えばNCコントローラー内でのクローズドループも可能です。




以前の記事、3Dプリンタ用の閉ループ制御にて、紹介させていただいたサイトにもArduino を用いたDCモーターのサーボ制御の作例が載ってます。

こちらも試してみました。


作例とDCモータードライバが違うのでTB6643KQ用にスケッチを書き換え、使用しています。



実は、DCモーターのサーボ制御用のアンプ、ELMのchan氏がかなり前からDCサーボモーターの実験とゆう記事内でアセンブリ言語のソースコード込で公開されてます。



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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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あきらひとし。

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。

モーターは回るだけでも楽しい。制御(速度、トルク、位置)できるともっと楽しい!

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