Управление двигателями

Контроллер имеет два канала для управления шаговыми двигателями.

Для управления работой двигателей используется следующий набор переменных:

Включение - управляет включением двигателя, значение 0 – выключить, значение 1 – включить драйвер.

Направление вращения - задает направление вращения двигателя, -1 – влево, 0 – удержание, 1 – вправо.

Ограничение тока - задает ограничение тока в амперах, при превышении которого драйвера двигателя отключаются. Максимальное допустимое значение - 1,65А.

Потребляемый ток - текущее значение потребляемого тока в амперах.

Количество импульсов - количество импульсов необходимое на полное открытие/закрытие управляющего элемента. Конкретная величина указывается в паспорте на изделие. Тут имеется ввиду 1 импульс = 1/4 фазы полного шага для полношагового режима, и 1/8 фазы для полушагового режима.

Тип двигателя - установка типа двигателя, 0 – биполярный 4-х проводный, 1 – униполярный 5-ти проводный, устанавливается для двух каналов одновременно.

По типу соединения электромагнитов, шаговые двигатели делятся на: униполярные и биполярные.

../../_images/engine_type.png

Типы шагового двигателя

Режим работы - 0 – полношаговый режим (одна фаза на полный шаг), 1 – полношаговый режим (две фазы на полный шаг), 2 – полушаговый режим.

  • Полношаговый режим (одна фаза на полный шаг) - ротор поворачивается на 1 шаг за 1 такт. Номинальные значения шагового двигателя указываются именно для этого режима.
../../_images/step1.gif

Полношаговый режим (одна фаза на полный шаг)

  • Полношаговый режим (две фазы на полный шаг) - ротор поворачивается на 1 шаг за 1 такт. Этот режим позволяет увеличить крутящий момент почти в половину от номинального.
../../_images/step2.gif

Полношаговый режим (две фазы на полный шаг)

  • Полушаговый режим - ротор поворачивается на 1/2 шага за 1 такт. Этот режим позволяет увеличить количество шагов в полном обороте в два раза, при незначительном уменьшении крутящего момента.
../../_images/step3.gif

Полушаговый режим

Частота импульсов - частота следования импульсов в Гц, с помощью этого параметра можно задавать скорость вращения/движения шагового двигателя. Диапазон разрешенных значений 10-200Гц.

Алгоритм работы для управления двигателем следующий:

  • выбрать тип двигателя и режим работы
  • выбрать токовые ограничения и частоту импульсов
  • при выключенном драйвере записываем необходимое количество импульсов, выставляем направление вращения
  • включаем драйвер двигателя, при включении импульсы автоматически начнут отрабатываться
  • по достижению заданного количества импульсов моторы переходят в режим удержания
  • во время работы можно перевести моторы в режим удержания, счетчик импульсов при этом не сбрасывается и можно будет продолжить вращение в ту же или другую сторону.

Блок переменной для установки количества импульсов имеет два входа Step и Set и один выход Step. Для записи нового значения количества импульсов необходимо на вход Step установить это значение, а на вход Set подать единицу. На выходе Step отображается выданное значение импульсов.

../../_images/block_step.png

Блок установки количества импульсов

Порядок управления двигателями

  • Выбрать тип двигателя. Установить значение в переменную Тип двигателя, тип двигателя выбирается для двух выходов управления. Допустимые значения 0 или 1
  • Установить ограничение по току. В переменную Ограничение тока записать значение максимального потребления тока, указанного в паспорте для двигателя. Максимальный ток потребления не может быть более 1.65А.
  • Установить режим работы двигателя. Для этого в переменную Мх. Режим работы записать одно из значений. 0 — полношаговый 1 фаза, 1 — полношаговый 2 фазы, 2 — полушаговый. Другие значения устанавливать запрещено.
  • Установить частоту импульсов. В переменную Мх.Частота импульсов записать значение в диапазоне от 10 до 200. Этот параметр будет определять скорость вращения двигателя.
  • Включить драйвер. В переменную «Мх.включение» записать значение 1. При этом на драйвер управления двигателем будет подано напряжение.
  • Установить направление вращения. Для этого в переменную Мх.Направление вращения записать одно из следующих значений: -1 - вращение влево, 0 - удержание, 1 - вращение вправо. Другие значения устанавливать запрещено.
  • Установить количество шагов и запустить двигатель. Для этого в переменную Mх.Step на вход Step установить нужное количество шагов. Запись количества шагов производится подачей значения 1 на вход Set на один такт программы (фронт). На выходе Step отображается оставшееся количество шагов, которые необходимо выполнить, то есть значение будет уменьшаться от установленного значения до нуля. При достижении нуля двигатель остановится. !!!Внимание!!! Если на вход Set установить значение 1 постоянно, то двигатель будет вращаться без остановки.
  • Переменные Мх.Включение(авария), Мх. Направление вращения(авария) и Мх.Количество импульсов(авария) работают аналогично, но срабатывают только при пропадании внешнего питания.