4-фазный шаговый двигатель - основа точной робототехники. В отличие от двигателей постоянного вращения, один оборот шагового двигателя состоит из множества микроперемещений, которые и называют шагами.
На корпусе двигателя расположено два подвесных ушка для крепления.
Управление шаговым двигателем осуществляется с помощью программ, записанных в Arduino контроллер или в другое микропроцессорное управляющее устройство. Каждая активная фаза включает свой светодиод. Диоды обозначены на плате D1 – D4.
Передаточное число редуктора составляет 64:1, что позволяет получить вполне достойный крутящий момент для мотора такого размера при скорости порядка 15 об/мин. С некоторыми программными хитростями для постепенного ускорения можно достичь и более 25 об/мин.
4-фазный шаговый двигатель имеет 5-ти контактный интерфейс для подключения питания и управляющего сигнала. Каждый контакт имеет цветовое обозначение 1-Blue (синий), 2-Pink (розовый), 3-Yellow (желтый), 4-Orange (оранжевый), 5-Red (красный). Контакты 1,2,3,4 - для подключения соответствующих фаз. Контакт 5 - общий для всех фаз.
Также сбоку расположен джампер (два вывода под четырьмя резисторами), установка которого позволяет подавать питание на шаговый двигатель. Заметьте, что питать двигатель от 5 В Arduino не рекомендуется, так как он может потреблять ток, превышающий возможности Arduino. Лучше использовать внешний источник питания, выдающий ток не менее 1 А. Четыре управляющих входа помечены как IN1-IN4 и должны быть подключены к четырем цифровым выходам Arduino.
Подключите выводы IN1, IN2, IN3 и IN4 к пинам 3, 4, 5 и 6 Arduino Uno. Положительный контакт источника питания необходимо подключить к выводу, помеченному как «+», а землю источника питания к выводу «-» на плате контроллера. Если для питания Arduino и мотора используются различные источники питания, то необходимо объединить земляные выводы источников вместе.
Драйвер шагового двигателя ULN2003 позволяет работать как с 5В так и с 12В двигателями. Совместим со стандартной библиотекой Arduino Stepper.
Технические характеристики модуля:
| Напряжение питания, В |
5 |
| Максимальный ток потребления, мА |
320 |
| Количество шагов |
64 |
| Количество микрошагов |
4096 |
| Количество фаз |
4 |
| Шаг, ° |
5,625 |
| Частота, Гц |
100 |
| Частота холостого хода (по часовой стрелке), Гц |
600 |
| Частота холостого хода (против часовой стрелки), Гц |
1000 |
| Вращающий момент, Н/м |
34,3 |
| Тяга, г/см |
343 |
Схема подключения модуля к Arduino Uno:
