Acționarea motorului pas cu pas

Nota 8.0
31 pagini
Mecanică

Cuprins proiect

1.Scopul şi utilitatea proiectului 2
2.Motorul pas cu pas 2
2.1.Definitie 2
2.2.Generalitati 2
2.3.Constructia MPP 2
2.4.Marimi caracteristice ale MPP 6
2.5.Actionare MPP 6
2.6.Avantajele si dezavantajele folosirii MPP-ului 8
3.Variante de proiectare 8 
3.1. Cu microcontroler PIC16F84 8 
3.2.Cu comanda PC 9
3.3.Cu circuite integrate 10
4.Alegerea variantei optime 12
4.1.Descrierea circuitului 12
4.2.Elemente constructive 14
5.Realizarea practica a circuitului 26
8.Bibliografie 31

Extras din proiect

1.Scopul si utilitatea sistemului
Motoarele pas cu pas se folosesc acolo unde este necesară precizie ridicată (hard disc, copiatoare ,imprimante). Aplicaţiile M.P.P. sunt limitate la situaţiile în care nu se cer puteri mari (puteri uzuale cuprinse între domeniile microwaţilor si kilowaţilor).
MPP sunt utilizate în aplicaţii de mică putere, caracterizate de miscari rapide, precise, repetabile: plotere x-y, unitati de disc flexibil, deplasarea capului de imprimare la imprimante, actionarea mecanismelor de orientare si presiune la roboti, deplasarea axială a elementelor sistemelor optice, mese de pozitionare 2D, pentru masinile de gaurit etc.
Comanda motorului se face electronic și se pot obține deplasari ale motorului bine cunoscute în funcție de programul de comandă.Scopul acestui proiect este didactic.
2.Motorul pas cu pas
Teoretic motorul pas cu pas este construit foarte simplu.Nu are perii sau
contacte.În esenta este un motor sincron al carui câmp electromagnetic
este comutat electronic pentru a pune în miscare rotorul motorlui.
2.1. Definitie
Motorul electric pas cu pas este un convertor electromagnetic care realizeaza
conversia impulsurilor de comanda aplicate fazelor motorului într-o miscare
de rotatie ce consta din deplasari unghiulare discrete, de marime egala si
care reprezinta pasii motorului. Numarul pasilor efectuati trebuie sa
corespunda, în cazul unei functionari corecte, cu numarul impulsurilor de
comanda aplicate înfasurarilor motorului.
Caracterul sincron al MPP permite conversia informatiilor numerice in deplasari incrementale prin controlul pozitiei sau al vitezei, cu sau fara traductor de pozitie.
2.2.Generalitati
MPP este un convertor electromecanic care realizeaza transformarea unui tren de impulsuri digitale într-o miscare proportionala a axului sau.
Micarea rotorului MPP consta din deplasari unghiulare discrete, succesive, de marimi egale şi care reprezinta pasii motorului.
MPP mai prezintă proprietatea de a putea intra în sincronism fata de impulsurile de comanda chiar din stare de repaus, functionand fara alunecare iar franarea se efectueaza, de asemenea, fara iesirea din sincronism.
Datorita acestui fapt se asigura porniri, opriri si reversari bruste fara pierderi de pasi pe tot domeniul de lucru.
Viteza unui MPP poate fi reglata în limite largi prin modificarea frecventei impulsurilor de intrare.
Astfel, dacă pasul unghiular al motorului este 1,8° numarul de impulsuri necesare efectuarii unei rotatii complete este 200, iar pentru un semnal de intrare cu frecventa de 400 impulsuri pe secunda turatia motorului este de 120 rotatii pe minut.
MPP pot lucra pentru frecvente intre 1.000 si 20.000 pasi / secunda, avand pasi unghiulari cuprinsi intre 180° si 0,3°.
Majoritatea motoarelor pas cu pas sunt bidirectionale si permit o
accelerare, oprire si reversare rapida fara pierderi de pasi, daca sunt
comandate cu o frecventa inferioara frecventei limita corespunzatoare
regimului respectiv de functionare. Pentru extinderea functionarii motoarelor
pas cu pas la viteze mai mari decât viteza corespunzatoare frecventei limita,
este necesara o accelerare prin crestere treptata a frecventei impulsurilor de
comanda.
Motoarele pas cu pas sunt utilizate în special în aplicatiile unde se
doreste realizarea unei miscari incrementale, folosind sisteme de comanda
numerica. MPP se gasesc in diferite forme si dimensiuni, se gasesc aproape peste tot unde este nevoie de o miscare precisa si un cuplu ridicat: ex. imprimate, CD-ROM , HDD, copiatoare, plottere, utilaje industriale.
In functie de dimensiunile lor mai exact dimensiunea flanei de prindere, MPP-urile cele mai folosite in tehnica CNC se grupeaza dupa standarde NENA, ex. Nema 17 , 23, 34 reprezentand dimensiunea flansei de prindere in inchi.