108个传感器之-步进电机28byj（49）

介绍

我们被步进电动机所包围，甚至没有意识到，因为它们都用于许多日常用品中，包括窗户百叶窗，3D打印机，DVD播放器，安全摄像头和CNC机器。我们离步进电动机比您想象的要近得多。

步进电动机落在传统的直流电动机和伺服电动机之间。它们可以像直流电动机一样连续旋转，并精确地定位（以离散步骤）等伺服电动机。

如果您刚开始使用步进电动机，那么28ByJ-48是一个不错的选择。它们通常配备基于ULN2003的驾驶员板，使其非常易于使用。

工作原理

每个高脉冲发送都会使线圈通电，吸引最接近齿轮的牙齿，并以称为台阶的精确和固定角度增量旋转电动机。

步进电动机在360度旋转中具有的步骤数实际上是齿轮上的牙齿数量。

这些线圈的脉冲方式确定电动机的运行方式：

• 脉冲的序列确定电动机的旋转方向。

• 脉冲的频率决定了电动机的速度。

• 脉冲的数量确定电动机将转向多远。

通过以正确的序列为线圈通电，电动机旋转。

驱动连接

由于28ByJ-48步进电动机会消耗大量功率，因此无法直接由Arduino等微控制器控制。为了控制电动机，需要诸如ULN2003之类的驱动器IC；因此，该电动机通常带有基于ULN2003的驾驶员板。由于我用的是 L293D，本文会从 L293D 的使用来展开驱动说明。

引脚连接

28ByJ-48单极步进电动机的额定值为5V，每革命提供48个步骤。因此，将外部5V电源连接到EXT_PWR终端。

不要忘记删除PWR跳线。不要忘记删除PWR跳线。不要忘记删除PWR跳线。

最后，将电动机连接到步进电机端子M1-M2（端口＃1）或M3-M4（端口＃2）。我们将其连接到M3-M4。

DEV BOARD	Sensor
Pin 2	signal
5 V	+V
GND	GND

代码示例

#include <Arduino.h>
#include <AFMotor.h>

//每个输出旋转的步骤数
//根据电机规格进行更改
const int stepsPerRevolution = 48;

// connect motor to port #2 (M3 and M4)
AF_Stepper motor(stepsPerRevolution, 2);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Stepper test!");

  motor.setSpeed(10);  // 10 rpm   
}

void loop() {
  Serial.println("Single coil steps");
  motor.step(100, FORWARD, SINGLE); 
  motor.step(100, BACKWARD, SINGLE); 

  Serial.println("Double coil steps");
  motor.step(100, FORWARD, DOUBLE); 
  motor.step(100, BACKWARD, DOUBLE);

  Serial.println("Interleave coil steps");
  motor.step(100, FORWARD, INTERLEAVE); 
  motor.step(100, BACKWARD, INTERLEAVE); 

  Serial.println("Micrsostep steps");
  motor.step(100, FORWARD, MICROSTEP); 
  motor.step(100, BACKWARD, MICROSTEP); 
}

在代码的设置和循环部分中，我们只需调用下面列出的两个功能即可控制电动机的速度和方向。

• setSpeed（rpm）设置了电动机的速度，其中rpm是您希望步进的每分钟旋转数量。
• 每次您希望电动机移动时，step(#steps, direction, steptype)函数都会调用。#steps 是您要采取的步骤的数量。direction是向前或向后，stepstyle可以是以下任何一个：
  • SINGLE - 一次线圈一次通电。
  • DOUBLE - 一次启动两个线圈以进行更多的扭矩。
  • INTERLEAVE - 在单个和双重之间进行替代，以在两者之间创建半步。这可能会导致操作更顺畅，但是由于额外的半步，速度降低了一半。
  • MICROSTEP - 在每个整个步骤之间，相邻的线圈都会上下倾斜以创建许多微步骤。这会产生更好的分辨率和更平滑的旋转，但以扭矩为代价。

小结

待完善…