CNC Shield V3 y controles de motor paso a paso

Estoy tratando de construir un grabador láser / enrutador cnc con controladores de motor paso a paso Arduino Uno, CNC Shield v3, A4988. Soy novato en electrónica y Arduino, así que lo siento si estoy preguntando cosas sin sentido.

Instalé GRBL 1.1 en Arduino Uno, conecté controladores A4988 y dos motores paso a paso (enlace a la hoja de datos a continuación). Usé la fuente de alimentación LM317 para alimentar el escudo CNC. No he hecho ningún ajuste con el trimpot de A4988.

Cuando trato de enviar comandos con Universal Gcode Sender, los motores paso a paso giran bien para movimientos de un solo eje. Por ejemplo, cuando ordeno moverlo en el eje X, parece que funciona bien.

Aquí están mis preguntas;

1- Cuando un motor pisa, el otro motor también comienza a funcionar y vibra sin girar. ¿Es este comportamiento normal? ¿El escudo CNC lo hace "listo" cuando recibe los comandos GRBL?

2- Cuando hago clic en "regresar a casa" en el software del controlador GRBL, el motor paso a paso gira varias veces y luego se detiene y supongo que salta (no gira el eje) con un sonido extraño. ¿Cuál puede ser la razón de eso? ¿Significa que LM317 no suministra suficiente corriente? (Lo configuré a 12V) Además, A4988 no calienta en absoluto, supongo que debería, ¿puede estar relacionado?

3- A veces el motor vibra demasiado incluso para el movimiento de un solo eje. ¿Puede estar también relacionado con la falta de corriente de la fuente de alimentación?

y también estoy pensando en conectar un diodo láser TTL/PWM con especificaciones de 12 V/2,5 A, ¿también debería tener esto en cuenta al calcular la fuente de alimentación suficiente? ¿O no debería conectarlo al escudo CNC, cuál es la mejor práctica al respecto?

Estoy pensando en comprar una fuente de alimentación de 24V/5A. Para motores de dos pasos (0.4A * 2) y láser de 2.5A supongo que necesito 3.3A y como los motores de paso son de 12V y actuarán mejor con un voltaje más alto, compraré 24V. ¿Es este cálculo correcto o debo considerar algunas otras cosas?

  • Las especificaciones de mis motores paso a paso:

https://www.omc-stepperonline.com/download/17HS13-0404S1.pdf

  • Especificaciones del controlador de motor paso a paso A4988:

https://www.pololu.com/file/0J450/a4988_DMOS_microstepping_driver_with_translator.pdf

  • Instrucciones y datos técnicos de CNC Shield v3:

http://www.zyltech.com/arduino-cnc-shield-instructions/

  • El módulo láser que me gustaría conectar:

https://www.banggood.com/EleksMaker-FB03-2500-2500mW-Blue-Laser-Module-2_54-3P-TTLPWM-Modulation-for-DIY-Laser-Engraver-p-1266171.html?rmmds=detail- left-hotproducts__2&cur_warehouse=CN

No he examinado las especificaciones de sus motores, pero LM317 y las aplicaciones de alta corriente son un no-no. Repita el mantra: lea la hoja de datos. (Además, configurar la corriente en los controladores es un poco importante. O no está conduciendo suficiente corriente a través de los motores o extrayendo demasiado del LM317. Puede haber un punto óptimo en el que ambos funcionen, pero no usaría LM317 con motores paso a paso )

Respuestas (1)

Estoy de acuerdo con Wesley Lee en que un regulador lineal no es la fuente de alimentación adecuada para su aplicación. Aunque hay reguladores lineales más nuevos y más eficientes que funcionarían en su situación, sería mejor usar un regulador de conmutación de corriente más alta con un condensador bastante grande en la salida.

Obviamente, debe medir la corriente utilizada en cada rama de su circuito para ver exactamente cuál es el consumo de corriente promedio/pico en cada segmento de su circuito. Esto le daría una cuenta precisa de los requisitos reales y le daría una idea de dónde investigar más para mejorar el diseño de su circuito.

Como se indicó anteriormente, siempre que sus componentes puedan manejar el aumento de corriente, podría arrojar un suministro de corriente mucho más grande al circuito y esperar que funcione o apague algo. Las fuentes de alimentación de banco limitadas actuales son su amigo, en esta situación.

Por supuesto, todo esto se puede resolver usando matemáticas, pero probablemente sería más rápido simplemente microanalizar su circuito mientras está en funcionamiento usando el equipo de prueba apropiado, ya que ya ha determinado que ya está funcionando.

Muchas gracias por su respuesta. No estaba al tanto de la diferencia del regulador de conmutación / lineal hasta ayer. Hoy, investigué un poco y pensé en la fuente de alimentación Mean Well LRS-150-24 6.5A. ¿Crees que este es el correcto para usar en términos de tipo de regulador? Como este es un regulador de 24 V y mi módulo láser es de 12 V 2,5 A, ¿debería usar un convertidor reductor reductor para conectar el láser a este regulador? ¿O puedo conectarlo directamente a 24V también? Para probar y medir, lamentablemente aún no tengo experiencia, así que no estoy seguro de poder hacerlo correctamente.
Tengo la sensación de que su pregunta debe publicarse como una publicación separada. Normalmente recomendaría una fuente de alimentación separada para su láser, ya que los láseres generalmente requieren una fuente de alimentación de corriente constante en lugar de un voltaje constante, pero veo que la suya tiene su propia fuente de alimentación de corriente constante que necesita 12 voltios. En este caso, debe usar un convertidor reductor para reducir los 24 voltios a 12 voltios para su fuente de alimentación láser, mientras se asegura de que la fuente de alimentación de 24 voltios pueda suministrar suficiente corriente adicional para el convertidor reductor de 12 V. Preferiblemente, solo use fuentes de alimentación separadas de 12V y 24V.