タグ付けされた質問 「stepper-motor」

段階的に動く一種のモーター。

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ブラシレスモーターとステッピングモーターの違い
私はブラシレスモーターとステッピングモーターの動作原理を理解していると思いますが、その違いについて少し混乱しています。ブラシレスDCモーターは非常に基本的なステッピングモーターですか?適切に制御すれば、ブラシレスDCモーターをステッピングモーターとして動作させることができますか?そうでない場合、それらはどのように異なりますか? エレクトロニクス初心者の場合、ステッピングモーターとDCブラシレスモーターの類似点と相違点を強調できますか?

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1000 rpmを超えるステッピングモーターを駆動することは可能ですか?
どうすればこれを達成できますか? この目標を達成するための回路を設計するために留意しなければならないステッピングモーターの事実と原則は何ですか? このタスクを達成するために利用可能な既製/オープンソースの代替手段と回路はありますか? ギア付きおよびギアなしステッピングモーターの設計にアプローチする必要がありますか?

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基本的なPCBピックアンドプレースのこの設計はどうですか?
本格的な機械設計の経験はありませんが、必要性と好奇心から、ピックアンドプレースマシン(趣味のプロジェクトと少量のPCB生産用)を構築しようとしていますが、非常に基本的なバージョンです。それは、私自身の典型的なアプリケーションに合わせてカスタマイズされています。 仕様:システムを次のように構築しようとしています。 費用<100米ドル(真空ピックアップ、顕微鏡などを除く) ボード/パネル領域:約。1平方フィート(重要ではありません) 約1パーツの速度が選択され、5秒以内に配置されます(重要ではありません)。 「プローブ」(下図を参照)は、真空ピックアップ(および小型のUSBデジタル顕微鏡が取り付けられている)を対象としています。 0.3 mm以下の解像度/ステップサイズ(私の最小部品フットプリントは1206抵抗器と3 mm QFNです)。 USB顕微鏡を介してプロセスを視覚的/拡大的に監視しているため、精度と再現性はそれほど重要ではありません。 これまでのところ、3つのステッパー、3つのロッド、USB顕微鏡、真空ピックアップを含む、非常に骨組みのない構造の最初のドラフト: 操作: 私のPCでは、配置する各パーツごとに、対応するテープリールの(X、Y)座標と、PCB上の目標位置の座標を保存します。 Y軸モーター/ロッド/ピックアップがテープリールに移動して部品をピックアップし、Y軸に沿ってPCB上のターゲット位置のY座標に移動します。 X軸モーター/ロッド/ PCBはX軸に沿って移動し、X座標のアライメントも可能にします。 Z軸モーター/ロッド/部品がPCBに下降して部品を配置し、その後上昇します。 完了するまで繰り返します。 PCモニターで見たデジタル顕微鏡を使用して、位置ずれや部品ミスなどを監視します。 このいずれかの間に調整を行う必要がある場合は、コンピューターを使用して手動で一時停止して位置/動作を調整できます。 ここにある私の質問は: 上に描かれた機械的なセットアップは、動きを達成するには単純すぎますか?いくつかの文献を読んで、ピックと場所のビデオを見ると、システムはビルド形式ではるかに複雑に見え、PCBまたは真空ピックアップのどちらかのみが動きますが、両方は動きませんが、私の場合は1つが動きますX軸に沿って、Y軸に沿ってもう一方(ステージ/ビルドを簡素化するため)。 0.25 mm以上の解像度を可能にする、あなたが考えることができる重要な決定要因は何ですか?ステッパー/モーター(ステップ/回転など)の適切な選択が出発点だと思います。 笑い主な欠点が1つあります。3本のロッドのいずれかを回転させると、PCB、真空ピックアップ、またはピックアップした部品がそれぞれロッドとともに回転します。これを解決する簡単な変更はありますか?

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BJTトランジスタは飽和状態でどのように機能しますか?
これは、NPN BJT(バイポーラジャンクショントランジスタ)について私が知っていることです。 ベースエミッタ電流はコレクタエミッタでHFE倍に増幅されるため、 Ice = Ibe * HFE Vbeはベースエミッタ間の電圧であり、他のダイオードと同様に、通常は約0.65 Vです。Vecしかし、私は覚えていません。 Vbeが最小しきい値よりも低い場合、トランジスタは開いており、どの接点にも電流は流れません。(大丈夫、たぶん数μAのリーク電流ですが、それは関係ありません) しかし、まだいくつか質問があります。 トランジスタが飽和しているときの動作は? Vbeしきい値より低い以外の条件の下で、トランジスタをオープン状態にすることは可能ですか? さらに、この質問で私が犯した間違いを(回答で)遠慮なく指摘してください。 関連する質問: トランジスタがどのように機能するかは気にしませんが、どのように動作させることができますか?

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ステッピングモーターの高周波音
ガントリーのセットアップにステッピングモーターを使用しています。特定の速度(この場合は4rev / sec)を超えてモーターを実行すると、高周波の一種の奇抜な音が発生します。4.5Aモーターで、24Vで動作しています。 モーターを48Vで作動させると、高周波音をかなり減らすことができます。実際、可聴/不快なレベルになるには、最大6rev / secに達する必要があります。 私の最初の推測は、コイルの電流が逆起電力に打ち勝って24Vよりも高いレベルに上昇できるため、48Vではステッパーはより多くのトルクを生成できるということです。これは正しい仮定ですか、それともそれ以上ですか? 同じ4.5A定格のいくつかの異なるモーターを試してみたところ、モーターに欠陥があるとは思わないが、すべて速度の点で高周波ノイズが発生し始めている。

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Arduinoステッピングモーター
ロックされています。この質問とその回答はロックされています。なぜなら、質問はトピックから外れていますが、歴史的に重要だからです。現在、新しい回答や相互作用を受け入れていません。 Arduinoをステッピングモーターで使用するにはどうすればよいですか?


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双方向のステップアップおよびステップダウン(3.3v <-> 5など)
そのため、ここや他のフォーラムでいくつかのスレッドを読んでいます。電圧を降圧または昇圧するためのさまざまな解決策があることを理解しています。私が見つけたのは、一定の出力を与えるLVCシリーズシフトレジスタ、MCP1825は5から3.3(および異なる増分を持つ他のバージョン)、2.5または3.3から5vにステップアップする74LCX245、そしておそらく他のいくつかは忘れています。次に、Sparkfunコンバーターやこの8ピンから8ピンへのコンバーターなどの既製のボードがあります。ただし、これらはすべて1方向のみ、またはジャンパーによって双方向が切り替えられます。 ピン選択を必要とせずに、電圧を両方向に変換するにはどうすればよいでしょうか。 5--3.3 5--2.5 5--1.8 ありがとう

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ドライバのイネーブル入力にPWMを適用して、ステッピングモーターの電力消費を安全に削減できますか?
Allegro A4988チップをベースにしたステッピングモータードライバーのブレークアウトボードを持っています。モーターが静止しているときは、移動中よりも保持トルクがはるかに優れていることに気付きました。バッテリー駆動の構成で、ほとんどの場合、ステッピングモーターは位置を保持するためだけに使用されます。限界設定ポテンショメータはブレイクアウトボードにすでにあるので、マイクロコントローラで変更することはできません。 モータードライバーのイネーブルピンにPWM信号を適用して、モーターに流れる電流を変更し、アクティブに移動しているときにモーターをより高い電流レベルで駆動し、位置を保持するための電流を減らすことはできますか? PWM信号がドライバ回路の寿命に与える影響に主に関心があります。データシートのどこにも、このようなことはできない、またはできないと書かれています。

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モーターで非常に正確/微細な回転を実現する方法
軽量のダイヤル(5グラム未満、非常に低いトルク要件、そしてかなり遅い)を回転させる必要がある実験を実行していますが、0.03度の非常に正確で細かいステップを実行する必要があります。 このようなもの(ここではダイレクトドライブとして示されていますが、以下でさらに説明するように他のオプションを開いています): 次のモーターの設定/アプローチのうち、私の目標を達成する可能性が最も高いのはどれですか? 典型的なステッピングモーター(たとえば、1.8度のステップ)で、128マイクロステッピングを使用しますか?ただし、この記事では、マイクロステッピングは精度のみではなく解像度のみを実現すると述べています。 この例のような遊星ギアボックス(51:1比率)のステッパーですか、それとも過度のバックラッシュに悩まされますか? ブラシレスDCモーターとAS5048(14ビット分解能)などの磁気ロータリーエンコーダーを組み合わせて、希望の位置を実現するために独自のPIDループを記述しますか? ステッパーを磁気ロータリーエンコーダーと組み合わせて、正しい方向を追跡し、これをフィードバックとして使用して、ギア付きの場合のバックラッシュ(アプローチ#2)、またはマイクロステップの場合の欠落したステップ(アプローチ#1)を修正しますか? または他のアプローチ? 注:私はそこに快適に0.03度の目標を達成することができ、工業グレードのサーボを存在するが、これらは読んでいる途中、私は微調整と学習のコストで安価なソリューションを期待していたので、私の予算のうち。

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ステッピングモーターにランプが必要なのはなぜですか?
私は初心者で、ステッピングモーターを実行する方法を理解しようとしています。私が考えていた概念は、ステッパーが実行するにはデジタルパルスが必要だということでした。使用しているステッパーを非常に簡単に実行できました。しかし、最近私は、ステッパーを開始するためにランプを使用しているリンクに出会いました。 「高速パルスでステッピングモーターを起動しようとすると、そこに座って回転せずにハミングします。ステッパーをゆっくりと起動し、ステップの速度を徐々に上げます(ランプアップ)。」出典:http : //www.societyofrobots.com/member_tutorials/book/export/html/314 私の質問は、ステッパーが通常の方形パルスで起動するのはなぜですか?なぜランプが必要なのですか?他のすべてのフォーラムおよびチュートリアルでは、起動のためにデジタルパルスをステッパーに提供することについて常に説明していますが、そこでランプ生成の概念が説明されていないのはなぜですか?デジタルパルスでステッパーを実行することは悪い習慣ですか?

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オシロスコープから逆起電力を推測する
私が持っているこのステッピングモータ未知のバックEMF / RPMとします。200ステップ/回転(つまり、1.8degステップ角度)、および8mHの「位相インダクタンス」がありますが、それが逆起電力を計算するのに十分かどうかはわかりません。 各相の平行巻線の1つをオシロスコープに接続しました。(具体的には、一方のプローブは赤/黄色、もう一方のプローブは白/オレンジ。) 次に、手動でシャフトを回転させ、次の測定値をキャプチャしました。2つの信号ピーク間の時間は約770Hzであり、電圧の大きさは約33Vであることがわかります。 これらの2つの90度位相のピークはそれぞれ1つのステップに対応していますか?したがって、そのときのRPMは770(ステップ/秒)/ 200(ステップ/回転)* 60(秒/分)= 231RPMでしたか? これは、逆起電力が33V / 231RPM = 143mV / RPMであることを意味していますか? もしそうなら、それはどのように30VDCが1500RPMでステッパーを駆動するのに十分であると述べている仕様と一致していますか?それは逆EMFで〜214Vに対応するでしょう? 少し混乱しています。代わりにモーターが「シリアル」モードで接続されていた場合、その結果、「さらに悪い」(2倍の)EMF / RPMが戻ってきます。 編集:参考までに、負荷が接続されていないためだと思われる場合は、並列巻線端子の1つに22オームの抵抗を適用し、同様の測定を行って、134 mV / RPM(143 mVと比較)の同様の逆起電力定数を計算しました/ RPM以前)。だから私はそれが「開回路」である端子とは関係がないと思います(スコーププローブまたは空気は非常に大きいがまだ無限ではないので、技術的にはそうではありません)。 編集2:この質問は似ており、私の逆起電力定数測定方法をサポートしているようです。しかし、その人も思いがけない価値観に出会い、満足のいく答えは得られませんでした。 編集3:追加する必要があります。計算された逆起電力/ RPMは、正弦波のピークと平均(この回答によると)に基づいています。したがって、上記の計算された逆起電力定数を通常の定義と一致させるには、2 / pi〜= .637を乗算する必要があります。ただし、1500 RPMで計算された電圧の64%でも、使用できると期待していた30Vをはるかに上回っています。

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ステッピングモーターとサーボモーターの違いは何ですか?
ステッピングモーターとサーボモーターの違いがよくわかりません。誰かが私にこれを説明できますか? また、これらのモーターは、一時停止またはオフにされたときにどのように動作しますか?何かを所定の位置に保持するのに十分な抵抗力がありますか(たとえば1kg)、それに対して特別な何かをする必要がありますか? これらの2つのどちらを使用すると、小さなステップでゆっくりと動きたいアプリケーションに適していると思いますか(つまり、非常に小さなステップの後に、その位置で一時停止してから、別の小さなステップが必要になるなど)。そして、私は各ステップがまったく同じ程度に変化することを望みます)。 この質問の背景:DSLRカメラを一定期間パンおよびチルトするタイムラプスリグを作成します。

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適切なサイズのステッピングモーターを選択するにはどうすればよいですか?
私の最新の頭脳プロジェクトには、ステッピングモーターが含まれています。しかし、どのステッパーを選択すればよいのでしょうか? 旋盤の送りねじにステッパーを付けています。フィードとスレッドに使用されます。フィードの場合、ステッパーの動作は重要ではありません。一定の速度で動く必要があるだけです。ただし、スレッドの場合、失敗したステップはひどいものです。連続したパスを作成するとき、ツールビットは以前にカットされた溝に正しく整列しません。これは開ループシステムであるため、一度問題が発生すると、問題は解決しません。 一部の属性... キャリッジ(移動するパーツ)は約10ポンドです。それはよく潤滑された「道」に乗りますが、質量は質量です。 キャリッジの速度はあまり気にしません。通すと、スピンドルはゆっくり、おそらく1秒あたり1回転、多くの場合はさらに遅くなります。基本的に、キャリッジが速く動く必要がある場合はありません。最も極端な場合、4 TPIスレッドの場合、キャリッジは8秒で1インチ移動します。これは、私の構成のステッパーでは.8 RPSです。フィードははるかに遅くなります。 前に述べたように、ツールビットが突然空気から鋼に移行しても、キャリッジが動揺して段差を失ってはなりません。トルク、赤ちゃん、トルク。 スレッディングの際、パスごとに数千分の1の材料が除去されます。 ステッパーのサイズを決める方法についてアドバイスをいただければ幸いです。 編集- Geckoサイトで見つけた計算を実行しました。彼らによると、指ぬきのサイズのステッパーが必要です。旋盤の親ねじにステッパーを追加するのは、1秒あたりのインチ単位の移動が非常に低いため、コーナーケースのように感じられます。私が思い出すと、これはモーターに非常にトルクがかかるが、熱くなることを意味します。電流と動きは反比例します。ですから、ステッパーをより速く動かしてギアを下げる必要があるかもしれません。

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最小のステッピングモーター(購入できるもの)
腕時計のようなウェアラブルデバイスにステッピングモーターを埋め込むことを検討しています。私はこれらをデジキーで見つけました: http://www.nmbtc.com/pdf/motors/standard-pg/PG15S-D20-HHB9.pdf 解像度は素晴らしく、それは私が必要とするものと一致していますが、あまりにも多くの電力(100mA @ 15V)を引き出すのではないかと心配しています。トルク要件はありません。ハンドルを回すだけです。 さらに小さな(パワーとサイズの)ステッピングモーターを購入する場所を知っていますか?

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