SILNIKI KROKOWE I LTP
LPT
Zanim przystąpimy do zniszczenia naszego ulubionego PC trochę informacji na temat portu LPT zwanego równoległym lub też drukarkowym. Standardowo w naszym PC znajduje się jeden taki port - żeńskie DB25 o adresie 378Hex, oczywiście adres ten będzie się zgadzał do momentu pogrzebania w biosie gdzie można zmienić adres. Informacje zawarte odnośnie LPT z ustawieniem SPP lub NORMAL - też bios J
OPIS PINÓW

Do nie standardowego sterowania wej/wyj wystarczy naprawdę garść informacji:
- wejściowe jak i wyjściowe sygnały są w przedziale 0 - 5V (TTL) i są buforowane
|
Adres + 0 |
D7 |
D6 |
D5 |
D4 |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
|
Adres + 1 |
S7 |
S6 |
S5 |
S4 |
S3 |
|
|
|
|
Adres + 2 |
|
|
|
|
C3 |
C2 |
C1 |
C0 |
|
Wartość - dec |
128 |
64 |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
jak widać aby ustawić np. D1 i D6 na 1 TTL(5V) należy wpisać pod adres bazowy portu 2 + 64 = 66, pozostałe wyjścia D przyjmą wartość logicznego 0 TTL
aby można prawidłowo czytać wartości podane na Adres +1, należy na początku wpisać w ten rejestr wartość 0
analogicznie Adres + 2 dla nowych wartości = 0
UWAGA: C0, C1, C3, S7 są wartościami negacji - czyli odwrotnie
SILNIKI KROKOWE - PODSTAWY
Zasadniczo mamy sporo rodzajów silników krokowych, o różnej dokładności różnej konstrukcji - na ten temat jest sporo informacji w sieci. My skupimy się na podstawach praktycznych. Więc mamy silniki o uzwojeniach bipolarnych - poznajemy je generalnie po tym że mają 4 przewody wyjściowe, oraz unipolarne posiadające 6 przewodów wyjściowych, czasami 5 przewodów - co oznacza że zasilające są już połączone.
BIPOLARNY
|

|
Tranzystor |
T2 i T3 |
T1 i T4 |
T6 i T7 |
T5 i T8 |
|
Krok 1 |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
|
Krok 2 |
OFF |
ON |
ON |
OFF |
|
Krok 3 |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
|
Krok 4 |
ON |
OFF |
OFF |
ON |
Jak widać cykl składa się z 4 kroków po czym sekwencja jest powtarzana - kierunek obrotów zależy od kolejności podawania kroków tj. Krok 1,2,3,4,1,2.. to obroty w jednym kierunku a krok 4,3,2,1,4,3.... to przeciwne obroty. W silnikach bipolarnych należy zwrócić szczególną uwagę na to że występują stany zabronione np. T1 i T3 ON - co prawie na pewno spowoduje uszkodzenie sterowania.
UNIPOLARNY
|

|
Tranzystor |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
|
Krok 1 |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
|
Krok 2 |
OFF |
ON |
ON |
OFF |
|
Krok 3 |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
|
Krok 4 |
ON |
OFF |
OFF |
ON |
W tym przypadku sekwencja jest identyczna oraz kierunek obrotów ustalany jak w silniku bipolarnym. Jak łatwo zauważyć sterowanie jest znacznie prostsze, ale jak to w życiu bywa coś kosztem czegoś - silniki unipolarne mają mniejszy moment obrotowy niż bipolarne o podobnych parametrach /gabarytach/. Możemy też zastosować sekwencję 8 krokową tkz. sterowanie 1/2 kroku co dwukrotnie zwiększa rozdzielczość silnika ale zmniejsza moment obrotowy.
|
Tranzystor |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
|
Krok 1 |
ON |
OFF |
ON |
OFF |
|
Krok 2 |
ON |
ON |
ON |
OFF |
|
Krok 3 |
OFF |
ON |
ON |
OFF |
|
Krok 4 |
OFF |
ON |
ON |
ON |
|
Krok 5 |
OFF |
ON |
OFF |
ON |
|
Krok 6 |
ON |
ON |
OFF |
ON |
|
Krok 7 |
ON |
OFF |
OFF |
ON |
|
Krok 8 |
ON |
OFF |
ON |
ON |
Jak widać do sterowania jednym silnikiem potrzebujemy 4 bity - co przy LPT daje nam bezproblemowe sterowani e dwoma silnikami bez wielkiej elektroniki linie D0 - D7.
PRAKTYKA
Uwaga opisywane urządzenie dotyczy pewnej grupy silników i nie może być przyjęte jako uniwersalne rozwiązanie problemu sterowania a jedynie jako metoda.
Silnik - opisywany układ opiera się na silniku stacji dysków 5 1/2 który napędzał głowicę odczytu i zapisu dysku typ UNIPOLARNY - 20 kroków na obrót (inne źródła to napędy CD-ROM z minimum dwoma prędkościami np. x1 i x2, stacje dysków 3 1/2, dyski twarde oraz oczywiście sklep), w napędach CD audio takowe raczej nie są stosowane.
Sterowanie - przedstawione układy na jednym tranzystorze są raczej poglądowe niż praktyczne ze względu na niską sprawność, w praktyce stosuje się stopnie sterujące np. w układzie darlingtona - ja skorzystałem z układu który sterował tym silnikiem w stacji (znów bez kosztów J ) a był oznaczony jako BA12004 - inaczej mówiąc jest to ULN2004 zawierający 7 sterowników, co prawda lepszy byłby ULN2804 który zawiera 8 sterowników - czyli możemy sterować 2 silnikami. Tu można pobrać PDF ULN2004
Uwaga w przypadku zakupu układu ULN i silnika - należy pamiętać że max prąd sterujący to 500 mA - co oznacza że uzwojenie silnika nie może pobierać więcej prądu inaczej - dymek spalenizny.
W tym konkretnym przypadku napięcie zasilające silnik wynosi 5V - więc brak jakichkolwiek zabezpieczeń - jeżeli jednak zamierzamy korzystać z wyższych napięć to proponowałbym zastosowanie optoizolacji na transoptorach - nawet byle jakie PC kosztuje parę złotych.
Schemat: prawda że prosty - obok fotka zmontowanego układu który sterował kamerą internetową.
Kolorystyka kabli
2 x brązowy - 5V zasilanie
czerwony - 9 pin
biały - 10 pin
niebieski - 11 pin
pomarańczowy - 12 pin
Oprogramowanie powstało na VB5 i jest dostępne w wersji skompilowanej i kodu źródłowego oraz niezbędnej biblioteki i ocx
Powodzenia w eksperymentowaniuJ
ŚCIĄGNIJ PRZYKŁAD
PEPI KOSZALIN 16.02.2002
Ponieważ były prośby o program na dwa silniki - poniżej link do wersji 2 silnikowej - a niebawem sterownik do czterech silników + dodatkowe obwody sterujące
ŚCIĄGNIJ PRZYKŁAD
PEPI KOSZALIN 09.04.2004
|