步进电机和限位开关的加速度

步骤1：使用的资源

今天我们将使用以下组件列表进行组装：

•直径8mm，间距2mm的梯形主轴

•直径8mm间距8mm的梯形主轴

•8x2主轴的法兰螺母

•8x8主轴的法兰螺母

•8毫米直径主轴的轴承

•10mm直径圆柱线性导轨

•10mm导轨的圆柱滚子轴承

•10mm圆柱导轨的支架

•NEMA 17电机

•轴联轴器

•Arduino Mega

•驱动程序DRV8825

•4x4矩阵键盘

•显示诺基亚5110

•各种各样塑料零件

•螺栓和螺母

•木底座

•外部电源12V

•红外传感器

第2步：演示

我们今天的大会非常简单类似于带有主轴和步进电机的Arduino Uno视频。

我需要更改什么？这次，我选择了Arduino Mega来使用路线终点开关，您可以在项目的右侧看到该路线终点开关，因为行程终点开关用于最快的主轴中。每个菜单都在ATmega中该程序的源代码中进行了说明。在视频中的演示中，我们使引擎移动了5厘米，以显示加速和减速情况。然后，它返回15厘米并触摸行程开关的终点，从而停止发动机。

步骤3：航向开关的终点

它是做什么用的？限位开关是通过停止发动机运动来限制路线的机械元件。它们用于机器组装中以保护机械性能。在CNC机床中，键还用作参考点，例如，将坐标轴归零。市场上有几种类型的键，其中包括：按钮，红外传感器，电容传感器等。

在我们的组装件中，我们使用红外传感器，如上图所示。

步骤4：示例代码

在arduino上有一个源代码，其中显示了Setup（设置）以及如何在行程开关和加速结束时移动步进电机。这是lib StepMotor，它是我制作的一个库，可以操纵8825、4988和TB6600驱动程序，并允许您播放更大的引擎，例如Nema 23或34。

然后，我们配置驱动器引脚，每毫米及周围的步距以及微速。我还以最大和最小速度配置节气门运动，并激活发动机动力输出端口。最后，限位开关销被激活。

#include

DRV8825 d1;

void setup（） {

//Configuracao dos pinos do driver

d1.pinConfig（2，3，4，5，6，7，8，9）;

//configuracao de passos por milimetro

d1.stepPerMm（100）;

//configuracao de passos por volta

d1.stepPerRound（200）;

//configuracao de micropasso

d1.stepConfig（1）;

//configuracao do movimento （aceleracao， velocidade maxima， velocidade minima）

// tempos em uSegundos

// Aceleração é o decremento de tempo a cada novo passo

d1.motionConfig（20，1500，5000）;

//reseta o driver

d1.reset（）;

//ativa as portas saídas de potencia do motor

d1.enable（HIGH）;

//Pinos das chaves de fim de curso e se ativam em nivel alto ou baixo

// d1.endstopConfig（min，max，HIGH ou LOW）;

d1.endstopConfig（10，11，HIGH）;

}

下面是发动机代码示例。

void loop（） {

//move o motor 100mm em direcao crescente

d1.motorMoveTo（100， HIGH）;

//aguarda 1 segundo

delay（1000）;

//move o motor 100mm em direcao decrescente

d1.motorMoveTo（100， LOW）;

//aguarda 1 segundo

delay（1000）;

}

步骤5：课程切换结束

代码：在我们的代码中，我们将采取行动

bool DRV8825：：canGo（bool direction）

{

if（LVL） // se： as chaves de fim de curso ativam em nível alto

{

if（direction && ！digitalRead（EMAX）） //se： move positivamente E o fim de curso máximo NÃO está ativado

return true;

if（！direction && ！digitalRead（EMIN）） //se： NÃO move positivamente E o fim de curso mínimo NÃO está ativado

return true;

}

else //senão： as chaves de fim de curso ativam em nível baixo

{

if（direction && digitalRead（EMAX）） //se： move positivamente E o fim de curso máximo está ativado

return true;

if（！direction && digitalRead（EMIN）） //se： NÃO move positivamente E o fim de curso mínimo está ativado

return true;

}

return false;

}

步骤6：加速

在一定的时间间隔内，通过高低脉冲控制电动机的步进。

为了使发动机不以最大速度直接启动，我们使用加速度。

加速会改变每一步的脉冲时间以改变发动机转速，然后逐渐增加到最大速度以加速，然后逐渐减小直到停止减速。

加速可以通过多种方式实现。

我们创建的代码示例了步进电机中加速度的使用。

步骤7：加速度-代码

简单的加速度代码示例。

在此代码中，脉冲时间在每一步都由用户选择的值减少，直到中途或连续l发动机达到最大速度，即设置的最短脉冲时间。

void DRV8825：：motorMoveTo（double distance， bool direction） //（distância， direção， tempo da largura do pulso em microssegundos （metade do tempo em nível alto， metade em nível baixo））

{

digitalWrite（DIR， direction）;

long accSpeed = SMIN;

long steps = distance*SPM;

long stepsToStop;

bool flag = true;

for（long i = 0; i 《 steps; i++）{

if（i 《 （steps）/2）{

if（accSpeed》SMAX）{

if（canGo（direction））{

digitalWrite（STP， HIGH）;

delayMicroseconds（accSpeed/2）;

digitalWrite（STP， LOW）;

delayMicroseconds（accSpeed/2）;

}

else{

delayMicroseconds（accSpeed）;

}

accSpeed = accSpeed - ACC;

}

这时，将存储电动机为达到该路径的最大速度而执行的脉冲量。

else

{

if（flag）{

stepsToStop = i;

flag = false;

}

if（canGo（direction））{

digitalWrite（STP， HIGH）;

delayMicroseconds（SMAX/2）;

digitalWrite（STP， LOW）;

delayMicroseconds（SMAX/2）;

}

else{

delayMicroseconds（SMAX）;

}

}

}

此数量将与达到行程结束之前用于发动机减速的量相同。

要使发动机减速，脉冲时间会增加

else

{

if（i 《 steps-stepsToStop）{

if（canGo（direction））{

digitalWrite（STP， HIGH）;

delayMicroseconds（SMAX/2）;

digitalWrite（STP， LOW）;

delayMicroseconds（SMAX/2）;

}

else{

delayMicroseconds（SMAX）;

}

}

else

{

if（canGo（direction））{

digitalWrite（STP， HIGH）;

delayMicroseconds（accSpeed/2）;

digitalWrite（STP， LOW）;

delayMicroseconds（accSpeed/2）;

}

else{

delayMicroseconds（accSpeed）;

}

accSpeed = accSpeed + ACC;

}

}

}

}