Шаговый двигатель на AccelStepper

[AlexCrane]

Бок управления шаговым двигателем на библиотеке AccelStepper

Наименование блока: ШагДвиг_mod (step/dir) INT_v2

ШД.png (4.42 КБ) 27957 просмотров

Работает на библиотеке AccelStepper.h и TimerOne.h (Не будет работать ШИМ на выходах завязанных на первое прерывание)
http://www.airspayce.com/mikem/arduino/ ... index.html

Параметры пользователя:
period - Период прерывания, мкс, Менять Оторожно
Step - Пин управления шагами контроллера
Dir - Пин направления вращения контроллера

Входы:
Continuous - При true постоянно шагаем, имеет больший приоритет перед EnSteps
SpeedContinuous - Скорость ШД для "постоянно шагаем"
Эти два входа можно использовать для поиска концевика и просто чтобы покрутить двигателем, но без ускорений

SetZeroPosition - Установка начальной позиции в 0. Использовать через RTrig

EnSteps - при переднем фронте начинаем шагать. Использовать через RTrig
MaxSpeed - Максимальная скорость шаг/сек
Acceleration - Ускорение шаг/сек2
Steps - Количество шагов для выполнения (hint: можно и отрицательные)
CCW - true крутить против часовой, иначе по

AbsSteps - Если true то шагаем по абсолютным координатам от нулевой позиции, иначе идем относительно последней позиции

StopAccel - Остановка с использованием текущей скорости и ускорения

Выходы:
Ready - true двигатель закончил движение
Position - Текущая позиция двигателя
-

-
Небольшой пример:
------------------------------------------------

Тест ШД 04 test.flp

(752.64 КБ) 509 скачиваний

- здесь блоки старые оставил просто как пример (новые внизу)
------------------------------------------------

ТЕСТ ШД v6.flp

(225.63 КБ) 465 скачиваний

- здесь блоки старые оставил просто как пример (новые внизу)
------------------------------------------------
Обновил 15.12.2019. Не включалось повторно бесконечное вращение
Обновил 14.01.2020. После остановки "бесконечного вращения" продолжал медленно шагать
Обновил 29.01.2020 до версии 1.2. Пофиксил обнаруженные баги.
Обновил 06.04.2020 до версии 1.3. Некорректно работал вход CCW
Обновил 12.11.2020 Добавил блоки для DUE и для драйверов на базе ULN2003, L298N и пр.

Примеры предоставленные участниками форума:
viewtopic.php?t=5919#p80991

Библиотеки

Accel_libraries.zip

(118.27 КБ) 636 скачиваний

[av]

К выше перечисленному добавлю , в блоке значение пункта меню добавить галочку "разрешение обновления значения " появится вход инвертируйте

Если в меню значения сохраняются в EEPROM, предложенный вариант с инверсией входа "разрешение обновления значения" приведет к быстрому износу ячейки памяти EEPROM. Так как запись будет производиться в каждом цикле программы и есть еще нюансы связанные с этим входом. Ознакомьтесь с справкой по блоку "Значение пункта меню" двойным щелчком мыши по блоку в библиотеке.

[Davit07]

Возможно. нужно присвоить всем пунктам меню стартовое значение и поставить галочку - сохранять в еепром
Да. и у обоих блоков ШД назначены одинаковые пины выходов

до блоков ШД ещё не дошел , потому и не произвел изменения . Присваивал , ставил галочку сохранить , но после появляются какие то символы на другой строке. Исчезают , после снятие галочки

Отправлено спустя 22 минуты 28 секунд:

поменял период прерываний в главном блоке со 100 до 50 мкС (DUE все-таки)
частота увеличилась до 14.7 кГц.
дальше понижать (пробовал 20) - смысла нет. все равно лимит 14.7

PS - странное наблюдение - не работает блок RTrig, Может. он как-то не рассчитан на работу с DUE? проверялось подключением 13 вывода через Rtrig от генератора. НЕ мигает.....
Другие триггеры пока не проверялись.
Есть на форуме воадельцы DUE?

Есть), поздно прочитал ваше сообщение . Данный блок тестировал на 5и платах : Nano, Uno, Mega, Due, Esp. Максимальную скорость получилось развить 1200 об/мин, но на кнопку блок не реагируб для остановки . С Esp работает кнопка , но разогнать больше не получилось , на данных скоростях очень большое ускорение и ШД пропускает шаги и тормозит. Сейчас иметься ШД с обратной связью, проведу тесть и сообщу максимальную скорость на плате Due.

[ingener]

Данный блок тестировал на 5и платах : Nano, Uno, Mega, Due, Esp. Максимальную скорость получилось развить 1200 об/мин,

Это 20 об.сек, для мотора с углом 1,8 это 4000 шагов в сек. Для DUE маловато....

[Davit07]

ingener, Добрый вечер.
DUE , способно , без сомнений , но Шаговик не способен. Я думаю проблема в настройках блока. При достижении скорости 1300 об/мин , длина паузы меж импульсами с большим ускорением уменьшается.
Если не ошибаюсь , то предел у ШД 2000об/мин. Да и для чего его разгонять , на скорости выше 1000 крутящего момента теряется .
Вот заказал сервомотор с Китая , там и проведу тесты на данном блоке . Предел у сервомотора 3000 об/мин, надеюсь получиться разогнать его, используя блок AlexCrane

[Ingwar]

Если не ошибаюсь , то предел у ШД 2000об/мин.

При экспериментах легко разгонял шаговик (от 3д принтера) 3000+. Тут решающим будет напряжение питание шаговика. Соответственно и драйвер должен "переваривать" более 30В.

[Davit07]

Если не ошибаюсь , то предел у ШД 2000об/мин.

При экспериментах легко разгонял шаговик (от 3д принтера) 3000+. Тут решающим будет напряжение питание шаговика. Соответственно и драйвер должен "переваривать" более 30В.

Есть у меня комплект ШД драйвер блок на 48 или 60 в . Проверю и отпишусь

[ingener]

Вопрос не в возможностях мотора, а в использовании микрошага (деление сигнала) в драйвере. Просто сравните, как работает мотор (лучше с нагрузкой) на одной и той же частоте при делении на 1 и, к примеру, на 8.

[Davit07]

Добрый день. При загрузки одного и того же скетча, с 2 блоками управления ШД с кнопки , МЕГА работает хорошо . Загружаею в Дуе, соответственно с блоками под Дуе , на кнопку реагирует при 2 илр 4 нажатии . В чем может быть ошибка?

Отправлено спустя 3 часа 1 минуту 28 секунд:
Забыл указать самое главное
С блоком меню и LCD d проекте

Отправлено спустя 2 минуты 52 секунды:

Вопрос не в возможностях мотора, а в использовании микрошага (деление сигнала) в драйвере. Просто сравните, как работает мотор (лучше с нагрузкой) на одной и той же частоте при делении на 1 и, к примеру, на 8.

У меня есть много разного железа. Укажи более подробно, проведу эксперименты и отвечу на поставленный вопрос, если есть интерес

[Davit07]

Доброго дня .
Функция "Защита от зависания " может как то повлиять на работу блока ?

[Davit07]

Вопрос не в возможностях мотора, а в использовании микрошага (деление сигнала) в драйвере. Просто сравните, как работает мотор (лучше с нагрузкой) на одной и той же частоте при делении на 1 и, к примеру, на 8.

Протестировал несколько видов шд , nema 34, без и с обратной связью . В первом примере , шд без обратной связи, нагрузка плоншайпа Ф360 мм закреплена в ступице на подшибникех , привод ременной , шкивы 1:10. Дробление шага 1/16, 32 000 импульса на оборот , с лёгкостью разогнал до 200 об/мин ( дальше страшно стало ).
Шд с обратной связью: перемещение шпинделя в втулке графитовой капролон. Втулка разрезна и находиться в корпусе похожие на хомут, болты м16 затянуты без сильного усилия . В очнм вес будет не меньше 30 кг ( по моему мнению). Шд работает без проблем до скорости 150 об мин ( выше скорость дать не получилось ) дробление шага от 400 до 40 000 . Приводиться в действие шкивом 1:3 и швп 1604. Бремя отврнмеги драйвер уход в ошибку из- за нагрузки.
Плата DUE

Отправлено спустя 20 минут 47 секунд:

Подскажите пожалуйста, на этом блоке можно собрать просто крутилку с регулировкой скорости вращения? Хочу собрать станочек свивки провода. Так как диаметр провода будет разный то скорее всего нужно будет подстраивать соотношение скоростей двух моторов (тип Nemo 17). Второе, это плавный старт с начальной скоростью вращения и если всё устраивает то по необходимости увеличение оборотов до номинальной.
Может есть у кого подходящий пример нечто похожего? Был бы очень признателен в помощи.

Подскажите пожалуйста, на этом блоке можно собрать просто крутилку с регулировкой скорости вращения? Хочу собрать станочек свивки провода. Так как диаметр провода будет разный то скорее всего нужно будет подстраивать соотношение скоростей двух моторов (тип Nemo 17). Второе, это плавный старт с начальной скоростью вращения и если всё устраивает то по необходимости увеличение оборотов до номинальной.
Может есть у кого подходящий пример нечто похожего? Был бы очень признателен в помощи.

Доброго дня .
На днях закончил проект, пример сырой , требуеться подбор оптимальной скорости шд . Завтра выложу, уверен весь проект Вам не подпйдет , возможно частично используете. Работа 2 шд состоит из 2х контролёров , DUE , Nano , управление ШД и меню с передачей переменной UART , Due от блоков I2C висит постоянно , по этой причине было принято решение создать передачу данных между платами

[Davit07]

Прошу строго не судить

[ElectronicRTC]

Доброго дня всем, возможно не совсем по теме вопрос: а для этого блока используется какая то микросхема или модуль для ардуино есть ?
Хотел понять в железе как реализовать управление для шагового двигателя, да и к тому же разные двигатели бывают: просто 2 обмотки, обмотки со средними точками. Можно ссылочку на модуль

[Davit07]

Доброго дня всем, возможно не совсем по теме вопрос: а для этого блока используется какая то микросхема или модуль для ардуино есть ?
Хотел понять в железе как реализовать управление для шагового двигателя, да и к тому же разные двигатели бывают: просто 2 обмотки, обмотки со средними точками. Можно ссылочку на модуль

Доброго дня .
Блок созданный, AlexCrane работает с сигналами Step, Dir. Управляющий сигнал Step отвечает за шаги , Dir направление. Шаговым двигателем управляет драйвер, принимающий эти сигналы. Данный блок может управлять любым двигателем , с помощью драйвера.
Не ленитесь искать в интернете, примеров очень много

[ztekem]

День добрый!
при заливке выдаёт такую вот ошибку

#include "user_interface.h";

^

pr7:17:1: error: 'AccelStepper' does not name a type

AccelStepper Stepper01(1, 10, 11); //1 - режим "external driver" (A4988)

^

C:\Users\zteke\AppData\Local\Temp\flprog\pr7\pr7.ino: In function 'void setup()':

pr7:44:1: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

Stepper01.setMinPulseWidth(lengthPulse);

^

pr7:44:28: error: 'lengthPulse' was not declared in this scope

Stepper01.setMinPulseWidth(lengthPulse);

^

C:\Users\zteke\AppData\Local\Temp\flprog\pr7\pr7.ino: In function 'void loop()':

pr7:107:2: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

Stepper01.setMaxSpeed(MaxSpeed01);

^

pr7:111:2: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

Stepper01.setAcceleration(Acceleration01);

^

pr7:117:2: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

Stepper01.setSpeed(SpeedContinuous01*(curCCW01 ? -1 : 1));

^

pr7:120:25: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

if (SetZeroPosition01) {Stepper01.setCurrentPosition(0); curSpeed01=0; }

^

pr7:125:18: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

if (AbsSteps01) {Stepper01.moveTo(Steps01*(curCCW01 ? -1 : 1));}

^

pr7:126:8: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

else {Stepper01.move(Steps01*(curCCW01 ? -1 : 1));}

^

pr7:128:19: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

if (StopAccel01) {Stepper01.stop();}

^

pr7:131:14: error: 'Stepper01' was not declared in this scope

Position01 = Stepper01.currentPosition();

^

exit status 1
'AccelStepper' does not name a type

[AlexCrane]

ztekem, установите библиотеку, или из шапки или с сайта автора (есть в описании)

[ztekem]

В том и дело что библиотека установлена, и в разделе примеры она появилась с примерами.
Но при заливке вот такое.

Отправлено спустя 7 минут 21 секунду:
extern "C" {
#include "user_interface.h";
}
bool Continuous01;
int SpeedContinuous01;
bool SetZeroPosition01;
bool EnSteps01;
float MaxSpeed01;
float Acceleration01;
int Steps01;
bool CCW01;
bool AbsSteps01;
bool StopAccel01;
bool Ready01;
long Position01;
AccelStepper Stepper01(1, 10, 11); //1 - режим "external driver" (A4988)
int curSpeed01= 0;
int curMaxSpeed01= 0;
int curAcceleration01= 0;
bool curCCW01=false;
bool EnSteps01temp= false;
int _gtv1;
bool _bounseInputD2S = 0;
bool _bounseInputD2O = 0;
unsigned long _bounseInputD2P = 0UL;
bool _bounseInputD14S = 0;
bool _bounseInputD14O = 0;
unsigned long _bounseInputD14P = 0UL;
bool _changeNumber1_Out = 0;
int _changeNumber1_OLV;
bool _count1I = 0;
bool _count1_SCST = 0;
int _count1_Value = 0;

void setup()
{
pinMode(14, INPUT_PULLUP);
pinMode(2, INPUT_PULLUP);


_bounseInputD2O = digitalRead(2);
_bounseInputD14O = digitalRead(14);
Stepper01.setMinPulseWidth(lengthPulse);

}
void loop()
{

int _tempVariable_int;

bool _bounceInputTmpD2 = (digitalRead (2));

if (_bounseInputD2S)
{
if (millis() >= (_bounseInputD2P + 40))
{_bounseInputD2O= _bounceInputTmpD2; _bounseInputD2S=0;}
}
else
{
if (_bounceInputTmpD2 != _bounseInputD2O )
{_bounseInputD2S=1; _bounseInputD2P = millis();}
}
bool _bounceInputTmpD14 = (digitalRead (14));

if (_bounseInputD14S)
{
if (millis() >= (_bounseInputD14P + 40))
{_bounseInputD14O= _bounceInputTmpD14; _bounseInputD14S=0;}
}
else
{
if (_bounceInputTmpD14 != _bounseInputD14O )
{_bounseInputD14S=1; _bounseInputD14P = millis();}
}




//Плата:1
if (!(_bounseInputD14O)){
if ( ! _count1I) {
_count1I = 1;
_count1_Value = _count1_Value + 1;
}} else {
_count1I = 0;}
if (_bounseInputD2O){
if ( ! _count1_SCST) {
_count1_SCST = 1;
_count1_Value = _count1_Value - 1;
}} else {
_count1_SCST = 0;}
if (_changeNumber1_Out) {_changeNumber1_Out = 0;} else {_tempVariable_int = _count1_Value;
if (_tempVariable_int != _changeNumber1_OLV) {_changeNumber1_OLV = _tempVariable_int; _changeNumber1_Out = 1;}
}
Continuous01 = 0;
SpeedContinuous01 = 0;
SetZeroPosition01 = 0;
EnSteps01 = _changeNumber1_Out;
MaxSpeed01 = 800.00;
Acceleration01 = 400.00;
Steps01 = (_count1_Value)*(500);
CCW01 = (_count1_Value) > (_gtv1);
AbsSteps01 = 0;
StopAccel01 = 0;
if (curMaxSpeed01 != MaxSpeed01) {
Stepper01.setMaxSpeed(MaxSpeed01);
curMaxSpeed01 = MaxSpeed01;}

if (curAcceleration01 != Acceleration01) {
Stepper01.setAcceleration(Acceleration01);
curAcceleration01 = Acceleration01;}

if (curCCW01 != CCW01) {curCCW01 = CCW01;}

if (curSpeed01 != SpeedContinuous01) {
Stepper01.setSpeed(SpeedContinuous01*(curCCW01 ? -1 : 1));
curSpeed01 = SpeedContinuous01;}

if (SetZeroPosition01) {Stepper01.setCurrentPosition(0); curSpeed01=0; }
if (Continuous01) { curSpeed01=0;}
else{
if (EnSteps01) {

if (AbsSteps01) {Stepper01.moveTo(Steps01*(curCCW01 ? -1 : 1));}
else {Stepper01.move(Steps01*(curCCW01 ? -1 : 1));}
}
if (StopAccel01) {Stepper01.stop();}
}

Position01 = Stepper01.currentPosition();

_gtv1 = Position01;






}

bool _isTimer(unsigned long startTime, unsigned long period )
{
unsigned long currentTime;
currentTime = millis();
if (currentTime>= startTime) {return (currentTime>=(startTime + period));} else {return (currentTime >=(4294967295-startTime+period));}
}

Ругается на эту строчку. в коде нет обычного подключения библиотеки вида
#include "AccelStepper";
так и должно быть?

[AlexCrane]

ztekem, Добавь блок ШД Основной

[Davit07]

Доброго дня .
Хочу всех поздравить с Рождеством и наступающем Новым годом

Создалась потребность в управление шаговиком с помощью энкодера . Как можно использовать данный энкодер с блоком ШД?

[Di123]

как к блоку подключить шд 28byj-48 ?
там тока 2 пина и то не понятно на какой провод подключать

2020-12-27_113639.png (9.92 КБ) 618 просмотров

[AlexCrane]

Di123, Использовать блоки ШД1_v1.3_UNI и ШД основной для 1х ШД v1.3