A munkadarabunkat, marófejünket mozgatni kell majd valahogy. Ehhez motorok fognak kelleni.
Kialakítástól függően legalább 3 motor fog kelleni egy függőleges mozgáshoz, kettő meg a vízszintes síkban történő mozgáshoz. Motorral szemben támasztottam néhány követelményt:
- Legyen léptető motor, mert könnyű vezérelni, pontosan oda áll ahova akarjuk,
- Lehessen század pontossággal léptetni,
- Legyen gyors, nem akarok megőszülni mire körbe ér,
- Legyen kellően nagy nyomatékú,
- Legyen könnyen beszerezhető,
- Legyen olcsó,
- Ne legyen nagyon hangos, szeretnénk ugye majd a hobbigépünket lakásban használni,
- Vigye le a szemetet és hozza be a kávém. Ja nem az más...
Túrtam a netet a nyertes pedig:
Tisztességes neve: PM42L-048 az adatlapja meg letölthető innen.
Könnyen beszerezhető aukciós oldalakon, a jelszó: HP nyomtató motor, HP léptető motor.
Vagy megveheted nyomtatóstól ami egy nagyon jó ötlet, mert abban még egy rakás hasznos alkatrész van.
Amiben ilyet találtam:
- HP500
- HP510
- HP540C
A léptetőmotor működését az alábbi ábra szemlélteti:
/Forrás: wikipédia /
Van 4 tekercs a motorban, ezeket szépen sorba kapcsolgatunk, akkor 48 lépés alatt körbeérünk. Jó jó, tudom ez nem 100 lépés mint a kiirásba, de ha nem egyesével léptetjük, hanem fél lépesenként, akkor már 96 lépésünk van egy fordulatra.
Ez részletesen le van írva itt. Lustábbaknak meg itt egy szemléletes ábra:
A 96 lépés meg már jól megközelíti a 100-at, én ezzel kiegyezek.(De majd még a szofveres résznél kitérünk rá hogy lehet ezt PWM-el finomítani.)
A motor nyomatékát lehet még növelni azzal, hogy az egymás ellen dolgozó tekercseket ellentétesen hajtjuk, így amikor az egyik taszítja a másik vonza a forgórészt, ez által kétszeres nyomatékot érhetünk el. Ha meg úgyis mindig egymás ellen dolgoznak akkor kössük őket sorba, valahogy így:
Innen már könnyen jön a meghajtás néhány olcsón beszerezhető tranzisztorból:
Ennek a kapcsolásnak a neve H-híd, működése:
Mikovezérlővel VA és VB (rajzon jól elírtam TB-nek :-) lábon lehet kapcsolgatni.
- Ha VA 0 és VB 0 akkor nincs A s B ponton semmi
- Ha VA -ra 1 voltnál nagyobb feszültség van kapcsolva akkor TA kinyit. Ez ráveszi T1-et hogy nyisson ki, ekkor A pontba pozitív táp lesz. Ettől kinyit T4 innentől B ponton meg 0. Így A és B pont közt 24 Volt lesz.
- Ha VB-re 1 voltnál nagyobb feszültség van kapcsolva akkor TB kinyit. Ez ráveszi T3-et hogy nyisson ki, ekkor B pontba pozitív táp lesz. Ettől kinyit T2 innentől A ponton meg 0. Így A és B pont közt 24 Volt lesz, de ellenkező irányú.
- VA és VB-t egyszerre kapcsoljuk fel akkor minden tranyó kinyit, kapunk egy kellemetlen zárlatot, nagy füst fény hang lesz, majd rájövünk hogy a tranzisztor füsttel megy, ha az kijön belőle többet nem működik. Ez elkerülendő, majd teszünk elé biztosítékot. 3 A-est.
Mivel mindegyik tranzisztor kapcsolóüzembe működik, ezért vagy áram nem folyik rajta, vagy nyitott állapotba a rajta eső feszültség kicsi, ezért mindig kevés hőt termel, így nem kell nagyon hűteni.
Elektronikához konyítók felháborodhatnak, hogy de hát tekercs védődióda nélkül. Őket nyugtatnám meg: BD681 és BD682 tartalmazza szerencsére így védi elektronikánkat.
Minden motornak ugye 2 tekercspárja van, tehát 2 kell belőle motoronként.
Amint ezt megépítettük, már csak egy jó táp kell, egy mikrovezérlő amit jól felokosítunk rengeteg kimenettel, bemenettel, USB kapcsolat egy számítógéppel, egy jó számítógépes progi meg még valami...
Ja! Egy komplett mechanika csapágyakkal, trapézorsóval, síkcsapágyakkal, kotyogásmentes illesztésekkel, állványos fúróval, kisflexel, reszelővel gépzsírral...
Aztán már kész is van, a lényeg, hogy már tudjuk mi hajcsa... :-)
