Переделка униполярного ШД в биполярный
Один из самых распространенных шаговых двигателей - униполярный двигатель перемещения головки 5-дюймового дисковода. Аналогичные двигатели стоят и в других дивайсах.
Всем он хорош: питание 12 вольт, не требуется ШИМ, управление простейшим контроллером с 4-мя ключами... вот если бы еще не один недостаток - маленький крутящий момент.
У меня такие движки применены в механизме подъема каретка в большом намоточном станке и усилия на валу оказалось мало, механизм периодически заедает. В Интернете рекомендуют попробовать включить мотор по биполярной схеме. Движок с шестью выводами это позволяет, но для этого нужны 24 вольта, а значит модификация блока питания.
Я попробовал решить проблему радикально: соединить обмотки параллельно. Тогда напряжение питания остается 12 вольт и мудрить с питанием не нужно. Но для этой цели мотор пришлось вскрыть, чтобы отсоединить обмотки от средней точки. На всякий случай во время работы заснял последовательность. И теперь могу поделиться опытом:
1. Откручиваем четыре винта крепления и снимаем заднюю крышку. Предупреждение: не вынимайте ротор из статора. Ротор представляет собой магнит и не факт, что его намагниченность не уменьшится после размыкания магнитного потока. По крайней мере движки постоянного тока с магнитом я уже запарывал таким способом.
2. В движке, который попался мне, обмотки были присоединены к контактам так, как изображено на 01.jpg. Но присоединение может быть и другим, проконтролируйте тестером.
Нам нужно соединить обмотки так, как показано на 02.jpg.
3. Удаляем коричневые провода, оставив по кусочку в качестве перемычки. Припаиваем перемычку к контакту, обозначенному буквой А на 03.lpg.
4. от нижней контактной площадки, к которой ранее был припаян коричневый провод, отпаиваем два конца обмоток и прозваниваем их с контактом "А".
5. Конец, который звонится с контактом "А" (через 70 ом), удлинняем и припаиваем к контакту, к которому идет белый провод. Конец, который не звонится с контактом "А", возвращаем на место.
6. Симметрично повторяем операции для правой стороны двигателя. В результате должно получиться то, что изображено на 04.jpg.
7. Аккуратно закрываем заднюю крышку и прозваниваем обмотки (05.jpg). Обмотка А - порядка 30 ом, обмотка B - точно такая же, между собой обмотки не звонятся. Если все так - работа закончена.
Теперь сооружаем любой контроллер, который способен подать на обмотки напряжения 12 вольт в таком порядке:
Обмотка А Обмотка B
бел кр жел синий
шаг 1 + - + -
шаг 2 + - - +
шаг 3 - + - +
шаг 4 - + + -
Включаем контроллер и убеждаемся, что мотор крутится и усилие на валу выросло раза в четыре.
Если при этом мотор крутится не в ту сторону, как нам хотелось бы, меняем местами желтый и синий конец (или белый и красный, как больше понравится, это все равно)
Если у двигателя 5 выводов, то вероятно такая переделка тоже возможна, но у меня в наличии нет такого движка, оставляю проверку тому, у кого есть.
------------
В связи с тем, что теперь одномоментно задействованы все четыре обмотки, а не одна, я ожидал сильный нагрев и даже планировал уже ввести ШИМ ограничение тока, когда двигатель стоит. Но, к моему удивлению, нагрев оказался вполне приемлемый и никаких дополнительный мер не потребовалось.
Последний раз редактировалось spamkerdyk; 25.03.2015 в 17:42.
|
