Cel ćwiczenia :

Napisać program w języku C, który będzie sterował pracą silnika krokowego w sposób pozwalający na podstawową kontrolę pracą tego silnika : zmiana kierunku obrotów, ilość obrotów, obrotu o zadany kąt.

Teoria :

Silnik krokowy jest to silnik przekształcający ciąg sterujących impulsów elektrycznych na ciąg przesunięć kątowych jego wirnika, lub w przypadku silników liniowych przesunięcie liniowe biegnika. Silnik krokowy wykonuje obrót o konkretny przyrost kątowy pod wpływem impulsów elektrycznych podawanych w odpowiedniej kolejności. Obroty silnika są związane bezpośrednio z podawanymi impulsami, prędkość obrotowa zależy od częstotliwości impulsów, a kierunek od kolejności sekwencji impulsów podawanych na fazy silnika.

W ćwiczeniu wykorzystany będzie silnik unipolarny dwufazowy. Posiada on pięć wyprowadzeń. Cztery z nich to są końce uzwojeń, natomiast piąte jest zaciskiem wspólnym drugich końców wszystkich uzwojeń.

Prądy w uzwojeniach silnika są kluczowane przez tranzystory zawarte w układzie scalonym ULN2003 (budowę wewnętrzną można znaleźć w dokumentacji).

Podanie stanu logicznego `1' na wejście Px (x=0..3) powoduje załączenie odpowiedniego tranzystora wyjściowego i przepływ prądu w danym uzwojeniu silnika Lx.

Najpowszechniejsze rodzaje sterowania to:

-falowe,

-pełnokrokowe,

-półkrokowe ,

-mikrokrokowe.

W sterowaniu falowym inaczej zwanym jednofazowym w danym momencie zasilana jest jedna faza.

		Sekwencje kroków
				1	2	3	4	5
	Uzwojenie	L0	1	0	0	0	1
		L1	0	1	0	0	0
		L2	0	0	1	0	0
		L3	0	0	0	1	0

W sterowaniu dwufazowym inaczej pełnokrokowym w każdej chwili czasu zasilane są dwie fazy

		Sekwencje kroków
				1	2	3	4	5
	Uzwojenie	L0	1	1	0	0	1
		L1	0	1	1	0	0
		L2	0	0	1	1	0
		L3	1	0	0	1	1

Wynikiem tego rodzaju sterowania są takie same ruchy jak przy sterowaniu jednofazowym z tym, że pozycja wirnika jest przesunięta o pół kroku.

Sterowanie półkrokowe jest kombinacją sterowania dwufazowego i jednofazowego. Co drugi krok jest zasilana tylko jedna faza, a w pozostałych krokach dwie fazy.

		Sekwencje kroków
				1	2	3	4	5	6	7	8	9
	Uzwojenie	L0	1	1	0	0	0	0	0	1	1
		L1	0	1	1	1	0	0	0	0	0
		L2	0	0	0	1	1	1	0	0	0
		L3	0	0	0	0	0	1	1	1	0

W naszym przykładzie posłużymy się sterowaniem falowym, a zatem zasialniu w danym momencie tylko 1 fazy uzwojenia.

Listing programu :

void wejscie (void);

void silnikprawa (int czas,int ile);

void silniklewa (int czas,int ile);

void czekaj (int czas);

Mikrokontroler

Silnik krokowy

ULN2003

V_IN (+12V)

P0

P1

P2

P3

L3

L2

L1

L0

GND

V_SS

---