Necesito hacer funcionar 15 motores paso a paso simultáneamente con diferentes ciclos de trabajo para un estudio mecánico. Sin embargo, como ingeniero mecánico, mi conocimiento sobre la electrónica no es mucho más que ninguno. ¿Podría por favor orientarme sobre cómo debo abordar este problema?
Motor paso a paso:
Según mis estimaciones, los motores paso a paso llamados 17HS4401 funcionarán para mí. El siguiente enlace muestra la hoja de datos de estos motores. Tiene una tensión nominal de 3,6 V y una corriente nominal de 1,5 A/fase
https://m.media-amazon.com/images/I/71ZPjYkgxwL.jpg
Conductor de motor
Estoy planeando usar un controlador para cada uno de los motores paso a paso, ya que cada uno de ellos girará a velocidades independientes y variables. El que planeo usar es A4988. La hoja de datos está disponible en el siguiente enlace. Dice que tiene una corriente máxima de 2A.
https://www.pololu.com/file/0J450/a4988_DMOS_microstepping_driver_with_translator.pdf
Fuente de alimentación
Todavía no he decidido la fuente de alimentación.
Mis preguntas:
Estoy planeando alimentar el controlador del motor con un suministro de 12V. ¿Será suficiente el controlador del motor para el motor paso a paso que usaré? (No sé cuánta corriente pueden consumir los motores paso a paso al máximo con este voltaje, por eso no puedo estar seguro)
En general, para este controlador de motor se sugiere utilizar un condensador electrolítico entre VMOT y GND. Dicen que si no se hace, los picos pueden ser un problema. ¿Significa que dañará al conductor o puede tener otros impactos? Y tiene que ser electrolítico? Los electrolíticos que pude encontrar eran SMD y no sé cómo encajarlos.
He encontrado un escudo CNC para Arduino Uno. Pero el escudo tiene enchufes para solo 4 controladores. Parece que necesitaré ejecutar 4 Aurdinos al mismo tiempo. ¿Tengo alguna otra opción? Si no, ¿es posible ejecutar 4 de ellos correctamente (como mi computadora portátil no tiene 4 puertos USB diferentes, tendré que usar un divisor)?
Estoy planeando usar una fuente de alimentación de 12V. ¿Cuánta corriente total debo esperar al máximo? Necesito elegir la capacidad actual de la fuente de alimentación.
Bueno, parece que está buscando una guía general, en lugar de presentar una pregunta real de ingeniería electrónica. A la mayoría de la gente aquí no le gustan este tipo de preguntas. Pero, de todos modos, puedo decir algo sobre tus dudas...
1 Estoy planeando alimentar el controlador del motor con un suministro de 12V. ¿Será suficiente el controlador del motor para el motor paso a paso que usaré? (No sé cuánta corriente pueden consumir los motores paso a paso al máximo con este voltaje, por eso no puedo estar seguro)
Es imposible saberlo con certeza, ya que no describió su aplicación. Para la mayoría de los usos generales, A4988 debería ser suficiente para este tipo de motor paso a paso.
Los motores paso a paso controlados por controladores chopper son algo extraños: el voltaje aplicado no es tan importante como la corriente. Para la mayoría de los usos generales, 12 V están bien.
2 En general, para este controlador de motor se sugiere utilizar un condensador electrolítico entre VMOT y GND. Dicen que si no se hace, los picos pueden ser un problema. ¿Significa que dañará al conductor o puede tener otros impactos? Y tiene que ser electrolítico? Los electrolíticos que pude encontrar eran SMD y no sé cómo encajarlos.
Sí, los clavos pueden dañar el controlador. O puede suceder algo más, e incluso si el controlador no está dañado, es posible que el circuito no funcione como se desea. La hoja de datos A4988 especifica 100 uF, así que siga lo que dice la hoja de datos. Sí, tiene que ser un condensador electrolítico. Hay condensadores electrolíticos SMD, tipo lata de aluminio.
3 - He encontrado un escudo CNC para Arduino Uno. Pero el escudo tiene enchufes para solo 4 controladores. Parece que necesitaré ejecutar 4 Arduinos al mismo tiempo. ¿Tengo alguna otra opción? Si no, ¿es posible ejecutar 4 de ellos correctamente (como mi computadora portátil no tiene 4 puertos USB diferentes, tendré que usar un divisor)?
Simplemente no uses Arduino Uno, es algo lento y tiene pocas salidas. Hay una gran cantidad de microcontroladores disponibles que podrían adaptarse mejor a su proyecto, cualquiera que sea su proyecto (no lo describió). 15 motores paso a paso en un circuito no es una solución trivial y probablemente no encontrará una placa lista para instalar esos controladores... Este también es un diseño algo crítico para encajar en placas de prueba. Probablemente necesitaría una PCB personalizada.
4 Estoy planeando usar una fuente de alimentación de 12V. ¿Cuánta corriente total debo esperar al máximo? Necesito elegir la capacidad actual de la fuente de alimentación.
Como dije sobre la pregunta 1, es imposible saberlo, ya que no describió su aplicación. Si el motor consume 1,5 A por fase, y cada motor tiene dos fases, habrá un máximo teórico de 3 A por motor, 45 A en total para 15 motores.
Tal vez el consumo de corriente total sea menor, pero esto no es razón para ahorrar unos cuantos dólares en un suministro de 30A o 40A. La diferencia de precio es insignificante (sabiendo que gastará mucho en motores y controladores), así que elija una fuente de alimentación de 50A o incluso 60A o 70A 12V.
chris stratton
Zalajbeg