Устройство принимает дискретный сигнал от компьютера, который указывает, по каким осям и на какое расстояние должно выполняться движение. Получив от компьютера данные о направлении движения и количестве шагов, контроллеры переводят их в значения напряжения и силы тока, что определяет подаваемую мощность. Мощность, поданная на обмотки, распределяется по ним в определенной последовательности, что задает вращение вала двигателя в требуемом направлении на заданное число шагов (поворотов). Необходимо собрать несколько таких устройств — по одному на каждую ось перемещения. Платы спроектированы с использованием комплекта интегральных схем L297 и L298, произведенных компанией STMicroelectronics. Использование этих двух чипов приводит к упрощению конструкции платы и минимизации числа компонентов. Кроме того, соединение этих двух чипов образует мощную плату контроллера, способную выдерживать до 36 В и 2 А на канал. На основании этого можно применить электродвигатели, рассчитанные на напряжение питания 4,5 В при токе 1,4 А на канал с разрешением 2° на шаг. Номинальная мощность находится в допустимых пределах. Для активизации схемы сигнал, задающий направление вращения, от параллельного порта компьютера подается на вывод 17 микросхемы L297, а задающий количество шагов — на вывод 18. На вход микросхемы L298 подаются управляющие сигналы от L297, которые задают последовательность переключения обмоток, что определяет вращение двигателя, а микросхема L298 обеспечивает питание моторных обмоток в надлежащем порядке. Обратите внимание, что для питания обеих микросхем необходимо наличие питания напряжением 5 В. Восемь диодов FR304 подключают обмотки двигателя к соответствующим выводам микросхемы L298. Заметим, что необходимо использовать диоды с накоплением заряда, что защитит микросхему от наведенных высоких напряжений, возникающих в момент, когда какая-либо из обмоток выключена. По своим параметрам диоды могут различаться в зависимости от мощности, потребляемой электродвигателем. Мощность, в свою очередь, определяет ток, протекающий через диоды.Для справки приведу всю необходимую информацию о серии диодов FR301…FR307. Выводы 1 и 15 микросхемы L298 подключены через два силовых резистора сопротивлением 0,5 Ом к общему проводу. Резистор, подключенный к выводу 1, соединен с одной из двух обмоток возбуждения, а подключенный к выводу 15 — со второй обмоткой. Это дает возможность контроллеру L297 измерять ток, который протекает внутри двигателя. Микросхема L297 также измеряет напряжение между этими резисторами и на его основе задает режим модуля ШИМ, используемого для контроля тока в обмотках электродвигателя. Резисторы R5 и R6, подключенные к выводу 15 микросхемы L297, работают как делитель напряжения и задают уровень, при достижении которого на обмотках возбуждения микросхема L298 вырабатывает сигнал об их отключении, что позволяет диодам разгрузить обмотку возбуждения. Интерфейсная плата используется, чтобы компьютер мог посылать и получать сигналы от устройств управления и концевых выключателей. На ней установлен разъём для кабеля параллельного порта, несколько контактов для проводов, идущих от каждой управляющей платы и концевого выключателя, и защитные резисторы. Контакты 1-17 нa JP1 соединяются с контактами 1-17 параллельного порта компьютера. Контакт 1 JP2 соединяется с контактом 10 JP1, а контакт 2 с землей; контакт 1 JP3 соединяется с контактом 11 JP1, а контакт 2 с землей; контакт 1 JP4 соединяется с контактом 12 JP1, а контакт 2 с землей; контакт 1 JP5 соединяется с контактом 13 JP1, а контакт 2 с землей. Контакт 1 JP6 должен быть подключен к напряжению +5 В, а контакт 2 к земле блока питания. Метки: полезно знать, полезно собрать, роботы, ЧПУ Радиолюбителей интересуют электрические схемы: Усилитель Mosfet (2SK1058 + 2SJ162) Оставить комментарий |
Связка контроллер и драйвер — это мышцы станка с ЧПУ. Они принимают сигнал от компьютера, указывающий, в каком направлении и на какое расстояние должно выполняться движение по оси. Получив от компьютера данные о направлении движения и количестве шагов, платы переводят их в значения напряжения и силы тока, что определяет подаваемую мощность.
Мощность, поданная на обмотки, распределяется по ним в определенной последовательности, что задает вращение вала двигателя в требуемом направлении на заданное число шагов.
Выпор пал на пару микросхем: L297 и L298N они можно сказать созданы друг для друга, это и драйвер L298N и сам контроллер L297. Из мануала к ним получаем схему подключения. Самое привлекательно, что к данной схеме можно подключить почти любой ШД. Главное ограничение это питание самих двигателей, до 36 В.
Использование этих двух чипов приводит к упрощенной конструкции платы и минимизации числа компонентов. Кроме того, соединение этих двух чипов образует мощную плату драйвера, способную выдерживать до 36 В и 2 А на канал. В настоящее время большинство биполярных и униполярных шаговых электродвигателей, имеющих достаточную мощность для использования в этом станке, свободно производится и продается. Я решил использовать шаговые двигатели ДШИ-200-1-1, рассчитанные на напряжение питания 30 В, и потребление 1,6 А на фазу, с разрешением 1,8° на шаг. Номинальная мощность находится в допустимых пределах. Чтобы определить компоненты, необходимые для этой платы, можно обратиться к схеме.
Для активизации схемы сигнал, задающий направление вращения, от параллельного порта компьютера подается на вывод 17 микросхемы L297, а задающий количество шагов — на вывод 18.
На вход микросхемы L298 подаются управляющие сигналы от L297, которые задают последовательность переключения обмоток, что определяет вращение двигателя, а микросхема L298 обеспечивает питание моторных обмоток в надлежащем порядке. Обратите внимание, что для питания обеих микросхем необходимо наличие питания напряжением 5 В. Восемь диодов FR304 подключают обмотки двигателя к соответствующим выводам микросхемы L298.
Заметим, что необходимо использовать диоды с накоплением заряда, что защитит микросхему от наведенных высоких напряжений, возникающих в момент, когда какая-либо из обмоток выключена. По своим параметрам диоды могут различаться в зависимости от мощности, потребляемой электродвигателем. Мощность в свою очередь, определяет ток, протекающий через диоды.Выводы 1 и 15 микросхемы L298 подключены двумя силовыми резисторами с сопротивлением 0,5 Ом к общему проводу. Управляющие токи, используемые обмотками возбуждения двигателя, протекают через эти резисторы. Соответственно резистор, подключенный к выводу 1, соединен с одной из двух обмоток возбуждения, а подключенный к выводу 15, — со второй обмоткой. Это дает возможность контроллеру L297 измерять ток, который протекает внутри двигателя. Микросхема L297 также измеряет напряжение между этими резисторами и на его основе задает режим модуля ШИМ, используемого для контроля тока в обмотках электродвигателя. Резисторы R5 и R6, подключенные к выводу 15 (VREF) L297, работают как делитель напряжения и задают уровень, при достижении которого на обмотках возбуждения микросхема L298 вырабатывает сигнал об их отключении, что позволяет диодам разгрузить обмотку возбуждения.
Назначение выводов
SYNC
Вывод на чипе генератора прерывателя.
SYNC соединены у всех L297s, которые для синхронизации связаны вместе, и компоненты генератора удалены на всех кроме одного. Если используется внешний источник часов, это учтено
GND
Заземление
НОМЕ
Открытый вывод коллектора, который указывает, когда L297 находится в его начальном состоянии (ABCD=0101). Транзистор является открытым, когда сигнал активный
А
Фаза А двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада
5
Активный низкий уровень запрещает управление драйвером фаз А и В. При задействовании биполярного моста этот сигнал может использоваться, чтобы гарантировать быстрый спад тока нагрузки, когда обмотка не возбуждена. Также используется прерыватель, чтобы регулировать ток нагрузки, если уровень вывода CONTROL низок
6 В
Фаза В двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада
7 С
Фаза С двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада
8
Активный низкий уровень запрещает управление возбуждением фаз С и D. Функции аналогичны INh2
9 D
Фаза D двигателя возбуждает сигнал для мощного каскада
10 ENABLE
Чип допускает ввод. Когда уровни INh2, INh3 низкие (неактивные), уровни А, В, С и D также низкие
11 CONTROL
Вывод управления, определяющий действие прерывателя. При низком уровне прерыватель действует на INh2 и INh3; при высоком прерыватель выравнивает фазы А, В, С, D
12 VS
Вход напряжения питания +5 В
13 SENS2
Ввод для тока нагрузки считывает напряжение от мощных каскадов фаз С и D
14 SENS1
Ввод для тока нагрузки считывает напряжение от мощных каскадов фаз А и В
15 Vref
Опорное напряжение для схемы прерывателя. Напряжение, приложенное к этому штырьку определяет пиковый ток нагрузки .
16 OSC
Цепь RC (R, Vcc, С к земле), связанная с этой клеммой, определяет норму прерывателя. Клемма заземлена на всех соединенных микросхемах L297 кроме одной. f≈1/0,69rc
17 CW/
Направление почасовой или против часовой стрелки управляется входом. Физически направление вращения двигателя также зависит от подключения обмоток. Поэтому при внутренней синхронизации направление может быть изменено в любое время
18
Время шага. Активный отрицательный импульс на этом входе продвигает моторное приращение. Шаг происходит на положительном перепаде этого сигнала
19 HALF/
Этот вход определяет режим. Высокий уровень выбирает режим половины шага, низкий уровень — полного шага. Одна фаза в режиме полного шага получается при выборе FULL, когда преобразователь L297s — в четной позиции. Две фазы в режиме полного шага, при выборе FULL, когда преобразователь — в нечетной позиции.
20
Сброс ввода. Активный импульс низкого уровня на этом вводе возвращает преобразователь в исходную позицию (положение 1, ABCD=0101).
Надо понимать что управление происходит логическим «0» или логической «1».
Ноль – это напряжение от 0 до 0,8 В единица от 2 до 5 В плюс минус 5%.
Приводим схему в понятный для нас вид, получаем следующее:
Скачать схему: (Контроллер_1.1.spl)
И две дочернии:
скачать схему:(Контроллер_1.2.spl)
sPlan:(Portable sPlan.rar)
Для синхронизации я вывел отдельно пины от 1-го контакта, в дальнейшем они будут соединены общей шиной.
Часть III http://www.parkflyer.ru/79798/blogs/view_entry/8136/
Каталог технических данных | MFG и тип | ПДФ | Теги документов |
---|---|---|---|
1995 — Примечание по применению L297 Реферат: L298N L297 L298 и униполярный шаговый двигатель L297 конфигурация контактов L298N замечание по применению l297 l298 L297 эквивалентная L297 схема униполярного полношагового шагового двигателя с использованием L297 | Оригинал | L298N АнL298N L293E Примечание по применению L297 L297 L298 и униполярный шаговый двигатель Конфигурация контактов L297 Примечание по применению L298N л297 л298 Эквивалент L297 Схема L297 униполярный полношаговый шаговый двигатель на L297 | |
2001 — л297 л298 Реферат: Приложение L297* l297 st L297 L298N униполярный шаговый двигатель L297 n схема контактов l297 L298 биполярный L298 SO20 | Оригинал | ||
SGS-Томсон L297 Аннотация: l297 l298 биполярный l297 l298 привод шагового двигателя l297 L297 схема драйвера шагового двигателя L297D L297 схема драйвера биполярного шагового двигателя L297A IM1001 L297 униполярный шаговый двигатель | OCR-сканирование | L297/А/Д L297Aтолько) ДИП20 L297A ДИП20) L297D L297A-L297D 0b742cà SGS-Томсон L297 l297 l298 биполярный л297 л298 привод шагового двигателя l297 Схема драйвера шагового двигателя L297 L297D Схема драйвера биполярного шагового двигателя L297 ИМ1001 Униполярный шаговый двигатель L297 | |
л297 л298 Аннотация: l297 l298 биполярный L297 L298 L297 CI L297 L298 298 униполярный шаговый двигатель L297 драйвер шагового двигателя схема управления двигателями l297 l298 L297 униполярный шаговый двигатель L297A-L297D | OCR-сканирование | L297/А/Д L297Aтолько) L297/А/Д ДИП20 7CI2C1237 QQb742Ã L297A-L297D 2И1237 ГДб742Т л297 л298 l297 l298 биполярный L297 L298 L297 КИ L297 L298 298 униполярный шаговый двигатель Схема драйвера шагового двигателя L297 управляющие двигатели l297 l298 Униполярный шаговый двигатель L297 L297A-L297D | |
2003 — L298 и униполярный шаговый двигатель Реферат: L298N L297. Замечание по применению униполярного полношагового шагового двигателя с использованием схемы L297 L298n. Конфигурация контактов L297 L297 L298 AN470 L29.Примечание по применению 8N L297 | Оригинал | АН470 L298N L293E L298 и униполярный шаговый двигатель Примечание по применению L297 униполярный полношаговый шаговый двигатель на L297 Схема контактов l298n Конфигурация контактов L297 л297 л298 АН470 Примечание по применению L298N л297 | |
2001 — л297 л298 Аннотация: контроллер двигателя l298n l297 st L297 L298 и униполярный шаговый двигатель l297 l298 биполярный L297 биполярных драйверов шаговых двигателей цепи управления двигателями l297 l298 L297* приложение L298 L297 | Оригинал | ДИП20 L297/1 ДИП20) L297D л297 л298 L298n контроллер двигателя л297 ст L297 L298 и униполярный шаговый двигатель l297 l298 биполярный Схема драйвера биполярного шагового двигателя L297 управляющие двигатели l297 l298 Приложение L297* L298 L297 | |
1995 — л297 л298 Аннотация: l297 Технические данные SGS-Thomson L297 L297, управляющие двигатели | Оригинал | L297/А/Д L297A L297/А/Д ДИП20 L297A ДИП20) L297D л297 л298 л297 SGS-Томсон L297 Техническое описание L297 управляющие двигатели l297 l298 l297 l298 биполярный L298N Примечание по применению L297 Конфигурация контактов L297 Схема драйвера шагового двигателя L297 | |
2001 — л297 л298 Реферат: L297 l297 l298 биполярный l298n схема контактов L298N Cl297 l297 st L297D L298 L298 и униполярный шаговый двигатель | Оригинал | ДИП20 L297/1 ДИП20) L297D л297 л298 L297 l297 l298 биполярный Схема контактов l298n L298N Cl297 л297 ст L297D L298 L298 и униполярный шаговый двигатель | |
Л297 Аннотация: l298 однополярный CI L297 SGS-Thomson L298 L298N драйвер шагового двигателя схема контактов L297 схема драйвера шагового двигателя | OCR-сканирование | L297A L297A 20-контактный L298N L293E, L297s L297А) L297 l298 однополярный КИ L297 SGS-Томсон L298 Схема контактов драйвера шагового двигателя L298N Схема драйвера шагового двигателя L297 | |
1994 — л297 л298 Резюме: L297 L297 техническое описание L297 схема драйвера биполярного шагового двигателя l297 L298 биполярный L297-L297A L298N SGS-Thomson L297 L297 указания по применению L297A | Оригинал | L297A L297A ДИП-20 л297 л298 L297 Техническое описание L297 Схема драйвера биполярного шагового двигателя L297 l297 l298 биполярный L297-L297A L298N SGS-Томсон L297 Примечание по применению L297 | |
1996 — л297 л298 Резюме: L297 L297 заметки по применению SGS-Thomson L297 L298N L297-L297D L297 схема драйвера шагового двигателя L297D ic l298 L298 | Оригинал | L297D L297/А/Д ДИП20 ДИП20) л297 л298 L297 Примечание по применению L297 SGS-Томсон L297 L298N L297-L297D Схема драйвера шагового двигателя L297 L297D ic l298 L298 | |
Схема обмотки 3-фазного 3-скоростного двигателя Реферат: БИПОЛЯРНЫЙ 8-контактный шаговый двигатель L297, транзистор L297D | OCR-сканирование | L297D L297/А/Д ДИП20 L297-L297D Схема обмотки трехфазного трехскоростного двигателя БИПОЛЯРНЫЙ 8-контактный шаговый двигатель Транзистор L297 L297D | |
L297 униполярный шаговый двигатель Реферат: L297 l297 шаговый двигатель l298n схема контактов шагового двигателя l297 DIP20 L293E L297D L298N SO20 | Оригинал | ДИП20 L297/1 ДИП20) L297Д SO20MEC Униполярный шаговый двигатель L297 L297 l297 степпер Схема контактов l298n привод шагового двигателя l297 ДИП20 L293E L297D L298N SO20 | |
Л297 Реферат: Замечания по применению L297 L297D L298N l297 l298 l297 l298 драйвер биполярного двигателя SGS-Thomson L297 двухфазный управляющий двигатель SGS-Thomson l297 l298 униполярный полношаговый шаговый двигатель с использованием L297 | Оригинал | L297D L297/А/Д ДИП20 ДИП20) L297 Примечание по применению L297 L297D L298N л297 л298 l297 l298 биполярный SGS-Томсон L297 драйвер двигателя двухфазный SGS-Thomson управляющие двигатели l297 l298 униполярный полношаговый шаговый двигатель на L297 | |
Шаговый двигатель 5 В Аннотация: схемы управления скоростью шагового двигателя | OCR-сканирование | L297D ДИП20) ДИП20 L297/А/Д шаговый двигатель 5в схемы управления скоростью шагового двигателя | |
л297 л298 Аннотация: l297 | OCR-сканирование | L297A L297A 20-контактный L298N L293E, L297-L297A л297 л298 л297 | |
2003 — Примечание по применению ST L6203 Аннотация: микрошаговая схема биполярного шагового двигателя L6203 L298N с использованием однополярного шагового двигателя L6219 ic L298n AN460 с использованием L297 L297. Примечание по применению L297 Теория l297 | Оригинал | АН460 Примечание по применению ST L6203 микрошаг L6203 L298N Схема биполярного шагового двигателя на L6219 ic L298n АН460 униполярный полношаговый шаговый двигатель на L297 Примечание по применению L297 L297 Теория л297 | |
1995 — l6203 заметки по применению смысл Резюме: L298N L297 замечание по применению L6203 замечание по применению микрошаговый трансформатор L6203 прерыватель ДЛЯ ИБП L6203 знак величина L297 PBL3717A L297 Теория | Оригинал | ||
1995 — Примечание по применению L297 Резюме: h-мост L298N драйвер двухфазного двигателя SGS-Thomson L297 Теория униполярный полношаговый шаговый двигатель с использованием микрошага L297 L6506 L297 униполярный шаговый двигатель PWM CHOPPER TYPE ОДНОПОЛЯРНЫЙ ДРАЙВЕР ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ L298N PBL3717A | Оригинал | ||
Недоступно Резюме: нет абстрактного текста | OCR-сканирование | L297A L297-L297A IIIUiCTB08IHei | |
2003 г.— униполярный полношаговый шаговый двигатель с использованием L297 Аннотация: Теория L297 Схема драйвера шагового двигателя L297 Управление униполярным двигателем с использованием обычного L297 Униполярный шаговый двигатель L297. Замечания по применению ШИМ-ПРЕРЫВАТЕЛЬ ТИПА ДРАЙВЕР УНИПОЛЯРНОГО ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ L298N Схема драйвера униполярного шагового двигателя L297 AN468 | Оригинал | АН468 униполярный полношаговый шаговый двигатель на L297 L297 Теория Схема драйвера шагового двигателя L297 Униполярное управление двигателем с помощью обычного Униполярный шаговый двигатель L297 Примечание по применению L297 ПРИВОД ШАГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ С ОДНОПОЛЯРНЫМ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ ТИПА ШИМ-ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯ L29Униполярный шаговый двигатель 8N Схема драйвера биполярного шагового двигателя L297 АН468 | |
1995 — L298 и униполярный шаговый двигатель Реферат: L6505 шаговый контроллер l6505 L297 заметки по применению униполярный полношаговый шаговый двигатель с использованием листа данных L297 L297 1,8-градусные униполярные двигатели управления шаговым двигателем l297 l298 L297 l297 l298 биполярный | Оригинал | ||
1995 — L293 и униполярный шаговый двигатель Резюме: двигатель постоянного тока со скоростью lm339 pwm ПРИВОД С LM339 двигатель постоянного тока со скоростью lm339 pwm L298N L293 Внутренняя структура H-моста Драйвер двигателя постоянного тока с использованием L298 L298 и униполярного шагового двигателя L297. Примечание по применению ДВИГАТЕЛЬ постоянного тока L298n. | Оригинал | L293E L293 и униполярный шаговый двигатель двигатель скорости lm339 ШИМ ПРИВОД ПОСТОЯННОГО ТОКА С LM339 lm339 pwm скорость двигателя постоянного тока L298Н L293 H Внутренняя структура моста Драйвер двигателя постоянного тока с использованием L298 L298 и униполярный шаговый двигатель Примечание по применению L297 ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА L298n | |
1995 — L298 и униполярный шаговый двигатель Реферат: Контроллер шагового двигателя L6505 l6505 l298 однополярный l297 l298 l297 l298 биполярный ШАГОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ, AN235, H. Sax L298 l298 Конфигурация L297 | Оригинал | ||
Примечание по применению L297 Резюме: l297 l298 PCB l297 l298 L297* применение шагового двигателя с ЧПУ 24 вольт L297-L298 L297 управление автоматическим шаговым двигателем биполярный L297 схема l297 l298 биполярный | Оригинал | ЭДЭ12400 ЭДЭ12400 Примечание по применению L297 l297 l298 печатная плата л297 л298 Приложение L297* ЧПУ шаговый двигатель 24 вольта L297-L298 L297 управление автоматическим шаговым двигателем биполярный L297 схема l297 l298 биполярный |
Предыдущий 1 2 3 4 5 6 Next