Raspberry Pi, Python, dan Pemacu Motor Stepper TB6600: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:07

Instructable ini mengikuti langkah yang saya ambil untuk menyambungkan Raspberry Pi 3b ke TB6600 Stepper Motor Controller, 24 VDC Power Supply, dan motor 6 wayar Stepper.

Saya mungkin seperti banyak dari anda dan kebetulan mempunyai "beg ambil" bahagian kiri dari banyak projek lama.. Dalam koleksi saya, saya mempunyai motor stepper 6 wayar, dan memutuskan bahawa sudah waktunya untuk belajar sedikit lebih lanjut mengenai bagaimana saya dapat menghubungkannya dengan model Raspberry Pi 3B.

Sebagai penafian, saya tidak mencipta roda di sini, saya hanya mengumpulkan sebilangan besar maklumat yang tersedia di Web, menambahkan sedikit kecenderungan saya kepadanya, dan cuba membuatnya berfungsi

Tujuannya di sini adalah hanya untuk mengumpulkan beberapa perkara (dengan kos minimum), menulis beberapa kod Python untuk Raspberry Pi saya, dan membuat motor berputar. Inilah yang berjaya saya capai.

Oleh itu, mari kita mulakan …

Langkah 1: The Raspberry Pi

Bagi Raspberry Pi, saya menggunakan tiga pin GPIO standard jadi ini mesti berfungsi (saya belum menguji) dengan Pi, atau papan Orange, papan Tinker atau klon yang terdapat di luar sana. Anda mungkin (dan harus) menyisipkan kod Python saya yang terlalu banyak komen dan memilih pin GPIO yang berbeza jika anda menggunakan pemproses yang berbeza, atau hanya ingin mengubah sedikit sebanyak.

Harap maklum bahawa saya menyambung terus ke pin GPIO pada RPi, jadi saya mengehadkan voltan yang dilihat oleh pin GPIO hingga 3.3 volt.

Langkah 2: Pemandu / Pengawal Motor Step66 TB6600

Seperti yang saya nyatakan sebelum ini, saya memilih untuk menggunakan Pemandu / Pengawal Motor TB6600 Stepper.

Pengawal ini adalah:

• Mudah didapati (cari di eBay, Amazon, Ali Express atau banyak lagi).
• Sangat boleh dikonfigurasi dengan suis akses mudah.
• Perincian konfigurasi dan pendawaian disaring secara sutera pada casing tersebut.
• Julat voltan input dari 9 VDC hingga 40 VDC
• Berkapasiti output pemacu motor sehingga 4 amp.
• Mempunyai kipas penyejuk dalaman dan pendingin yang baik.
• Dilengkapi dengan 3 penyambung yang boleh ditanggalkan.
• Mempunyai jejak kecil,
• Mudah dipasang.

Tetapi kos yang rendah untuk membeli adalah apa yang menandatangani perjanjian ini.

Langkah 3: Motor Stepper…

Motor stepper yang saya gunakan agak tidak diketahui.. Saya telah memilikinya selama bertahun-tahun, dan tidak mengingati sejarah bagaimana saya memperolehnya atau apa penggunaannya sebelumnya.

Dalam Instructable ini saya tidak akan memperincikan bagaimana mengetahui kemampuannya - saya tidak mempunyai penggunaan kehidupan sebenar (selain daripada eksperimen) jadi saya akan melupakannya.

Saya menggunakan motor stepper yang agak generik. Saya menghabiskan sedikit masa di YouTube dan di sini di Instructables untuk mencuba dan menguraikan wayar yang berasal daripadanya.

Motor saya sebenarnya mempunyai 6 wayar di atasnya … Dalam aplikasi ini, saya membiarkan dua wayar "Center Tap" terlindung dan tidak bersambung.

Sekiranya anda mempunyai jenis motor stepper "generik" yang serupa, saya pasti bahawa dengan Ohm Meter dan sedikit masa anda juga dapat mengetahui pendawaian dan membuatnya berfungsi dengan cara ini. Terdapat banyak video YouTube yang akan membimbing anda untuk menyusun motor anda dengan mudah.

Langkah 4: Bekalan Kuasa dan Kuasa

Perhatian perlu diberikan di sini …

Bergantung pada binaan anda, anda mungkin perlu menyambung ke Voltan Talian (kuasa rumah). Pastikan anda menggunakan semua langkah keselamatan yang sesuai:

• JANGAN cuba membuat sambungan elektrik ke sumber kuasa langsung.
• JANGAN gunakan sekering dan pemutus litar bersaiz yang sesuai
• JANGAN gunakan suis kuasa untuk menghidupkan PSU anda (ini akan memudahkan pengasingan bekalan kuasa dari voltan talian langsung).
• LAKUKAN semua wayar dengan betul dan buat sambungan yang kuat. Jangan gunakan klip, atau wayar yang rosak, atau penyambung yang tidak sesuai.
• JANGAN gunakan Electrician's Tape sebagai penebat

Saya menggunakan bekalan kuasa 24 VDC (5 Amp) untuk menghidupkan Pengawal Pemandu Motor Stepper. Saya juga menggunakan output dari bekalan kuasa yang sama untuk menggerakkan DC ke DC Buck DCU untuk menghasilkan 3.3 volt untuk digunakan sebagai sumber untuk isyarat ENA, PUL dan DIR (lihat Diagram pendawaian)

JANGAN cuba menggunakan RPi untuk mengalirkan arus dari sumber 5.0 VDC.

Saya TIDAK mengesyorkan untuk mencuba sumber "+" sisi PUL, DIR dan isyarat ENA dengan 3.3 VDC dari RPI.

Langkah 5: Perlindungan Litar…

Perhatikan bahawa dalam rajah pendawaian yang berikut, saya tidak menyebut cara menyambungkan bekalan kuasa ke "AC Power", atau menyenaraikan pemutus litar untuknya. Sekiranya anda ingin membina sistem ujian yang serupa dengan ini, anda perlu meluangkan masa untuk menentukan Circuit Breaker and Fuse yang sesuai dengan bekalan elektrik yang akan anda gunakan. Sebilangan besar bekalan kuasa moden mempunyai spesifikasi voltan dan semasa yang tertera di dalamnya. Ini perlu diikuti, dan perlindungan litar yang sesuai dipasang.

Tolong … Jangan melangkau langkah penting ini.

Langkah 6: Diagram Pendawaian

Bekalan kuasa

Output bekalan kuasa 24 VDC disatu dengan sekering 5 Amp dan kemudian dihala ke:

• Pin6600 Stepper Motor Driver / Controller pin "VCC" (wayar MERAH dalam rajah).
• Ia juga disalurkan ke input 3.3 VDC "DC to DC Converter" (sekali lagi wayar MERAH dalam rajah).

Keluaran 3.3 VDC "DC to DC Converter" diarahkan ke pin "2", "4" dan "6" dari TB6600 Stepper Motor Driver / Controller (wayar BLUE dalam rajah).

CATATAN - pengawal itu sendiri menandakan pin ini sebagai "5V".. Ia akan berfungsi jika 5V dibekalkan ke pin tersebut, tetapi kerana penilaian voltan pin GPIO pada RPI, saya memilih untuk menghadkan Voltan kepada 3.3 VDC.

CATATAN - Saya TIDAK mengesyorkan untuk mencuba sumber "+" sisi PUL, DIR dan isyarat ENA dengan 3.3 VDC dari RPI.

Pemetaan GPIO

GPIO Pemetaan GPIO 17 PUL PINK wayar dalam rajah GPIO27 DIR ORANGE wire dalam rajah GPIO22 ENA GREEN wire dalam rajah

Langkah 7: Operasi

Pada dasarnya, perkakasan Raspberry Pi mengendalikan tiga isyarat:

Pemetaan GPIO GPIO 17 PUL GPIO27 DIR GPIO22 ENA

GPIO22 - ENA - Mengaktifkan atau mematikan fungsi Pemacu / Pengawal Motor Stepper.

Apabila RENDAH, pengawal DIDEDAHKAN. Ini bererti bahawa jika talian ini TINGGI atau TIDAK dihubungkan, maka TB6600 DIAKTIFKAN, dan jika isyarat yang betul digunakan, motor akan berputar.

GPIO27 - DIR - Menetapkan arah putaran motor.

Apabila TINGGI atau Tidak Bersambung, motor akan berputar ke satu arah. Dalam mod ini, jika motor tidak berputar ke arah yang anda mahukan, anda boleh menukar dua wayar motor A antara satu sama lain, atau kedua wayar motor B satu sama lain. Lakukan ini pada penyambung hijau di TB6600.

Apabila pin ini menjadi RENDAH, TB6600 akan menukar transistor dalaman, dan arah motor akan berubah.

GPIO10 - PUL - Denyutan dari RPI yang memberitahu Pemacu / Pengawal Motor Stepper TB6600 seberapa pantas berputar.

Sila lihat gambar yang dilampirkan untuk menetapkan kedudukan suis Pemandu Motor / Pengawal Stepper yang saya gunakan.

Langkah 8: Kod Python

Terlampir adalah kod saya yang terlalu banyak komen.

Jangan ragu untuk menggunakan dan mengedit ini seperti yang anda mahukan.. Saya menjumpai sebahagiannya di web, dan menambahkannya untuk tujuan pengujian dan penilaian.

== == ==

Langkah 9: Sinopsis

Ia berjaya.. ada banyak ruang untuk diperbaiki, dan kodnya dapat dibersihkan, tapi OK.

Saya sangat senang mendengar cadangan fikiran anda dan segala perubahan / kemas kini yang anda buat.

Terima kasih.