Arduino Stepper Motor Knob
Stepper motor ด้วยการออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์ สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำสูง โดยไม่ต้องอาศัยกลไกป้อนกลับใดๆ เพลาของ Stepper motor ซึ่งติดตั้งแม่เหล็กหลายชุด ถูกควบคุมโดยขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าหลายชุด ที่ถูกประจุบวกและลบตามลำดับเฉพาะ ทำให้เคลื่อนที่ไปข้างหน้าหรือข้างหลังได้อย่างแม่นยำทีละ "step" เล็กๆ
Stepper motor มีสองประเภท ได้แก่ Unipolar และ Bipolar และเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องรู้ว่าคุณกำลังทำงานกับ Stepper motor ประเภทใด สำหรับมอเตอร์แต่ละประเภท จะมีวงจรที่แตกต่างกัน โค้ดตัวอย่างจะควบคุมมอเตอร์ได้ทั้งสองประเภท ดูแผนผังวงจร Stepper motor แบบ Unipolar และ Bipolar สำหรับข้อมูลวิธีการต่อสายมอเตอร์ของคุณ
ในตัวอย่างนี้ Potentiometer (หรือเซ็นเซอร์อื่น ๆ) ที่เชื่อมต่อกับ analog input 0 ใช้เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของ Stepper motor โดยใช้ Arduino Stepper Library. Stepper motor ถูกควบคุมโดย digital pins 8, 9, 10 และ 11 สำหรับ Stepper motor ทั้งแบบ Unipolar หรือ Bipolar
บอร์ด Arduino จะเชื่อมต่อกับ U2004 Darlington Array หากคุณใช้ Stepper motor แบบ Unipolar หรือ SN754410NE H-Bridge หากคุณมี Stepper motor แบบ Bipolar
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างของ Stepper motor ทั้งสองประเภท โปรดดูหน้าเว็บของ Tom Igoe เกี่ยวกับ Stepper motor
รายละเอียดทางเทคนิคเพิ่มเติม
การควบคุมการเคลื่อนที่ที่แม่นยำ
โปรเจกต์นี้สาธิตการ "Mirroring" (สะท้อน) อินพุตทางกายภาพไปสู่เอาต์พุตเชิงกลที่แม่นยำโดยใช้ Stepper Motor
- การแมป Potentiometer เป็น Step: Arduino จะอ่านค่า analog ตั้งแต่ 0-1023 จาก rotational knob และแปลงเป็น "Step Count" เป้าหมาย
- การขับเคลื่อนด้วย ULN2003 / A4988: Arduino ส่งพัลส์ความเร็วสูงไปยัง stepper driver เนื่องจาก Stepper motor เคลื่อนที่ทีละ discrete step (เช่น 2048 steps ต่อการหมุนหนึ่งรอบ) ตำแหน่งของมอเตอร์จึงตรงกับมุมของ knob ซ้ำได้อย่างสมบูรณ์แบบ
กรณีการใช้งาน
- DIY Camera Slider: โดยการหมุน knob ผู้สร้างภาพยนตร์สามารถควบคุมความเร็วในการแพนกล้องหรือเลื่อนกล้องได้อย่างแม่นยำ
- Telescope Focusing: ช่วยให้สามารถปรับโฟกัสของกล้องโทรทรรศน์ได้อย่างละเอียด ปราศจากการสั่นสะเทือน จาก knob ระยะไกล