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我爱萝丽爱萝丽 发表于 2017-7-30 21:46:43

【我爱萝丽爱萝丽】 步进电调 DIY教程 （更新 步进舵机）

本帖最后由 我爱萝丽爱萝丽 于 2017-8-4 17:50 编辑


前言：
常见的电机有三种：有刷电机、无刷电机、步进电机。有刷、无刷的电调有很多了，貌似步进电机的电调还真没有。楼主出了这个步进电调，可以算是首创了！

但反过来讲，为什么没有人做步进电调呢，可能也是步进电机很难在航模上有什么作为，扭力小，转速又慢，不能驱动螺旋桨。
所以直驱的步进电机是肯定用不到了。本帖中主要针对那些自带减速齿轮或丝杆的微型步进电机，具体用来干什么，就看各位的脑洞了。






步进电调简介：
与普通有刷双向电调类似，输入接收机的油门信号，对步进电机的转速、正反转进行调节。
支持常见的两相四线、四相五线步进电机。（短接两个引脚选择电机类型，不短接默认为两相四线）
使用2A电机驱动模块，常见的步进电机都小于1A，电流足够。
根据测试，常见较大体积（25/35）的步进电机最高频率不超过1KHz，再考虑到齿轮的减速比，转速又不能太慢，所以本电调换相时间调速范围是11ms ~ 1ms。（微型丝杆电机最高可达到0.4ms，请自行改动程序）

电压范围：按教程制作的只支持2S电压！如果想支持1S电压，需要独立给单片机稳压；如果想支持3S，需要更换支持3S电压的电机驱动模块。



步进舵机简介：

万物有所短有所长，步进电机只能一步一步的前进，反而广泛用在打印机、雕刻机等高端仪器上。自然也能用在舵机上。
而且步进电机计步就能算出来行走距离的特性，使得步进舵机非常简单不需要电位器就可以实现！
唯一阻碍步进舵机的问题是归中：由于没有位置反馈，舵机上电时不知道自己的位置。
幸运得到群友想象力Max的支招：只需在舵机最大行程处做一个卡位，上电时舵机先转到卡位处转不动，就间接知道自己位置是最远处！然后程序会自动回中。天才般的想法。

（PS：论性能步进舵机比不上6块钱一个的辉盛舵机，在特殊应用时才有用，请自我衡量）
步进舵机使用注意：
       负载阻力不能大于最大扭力，不能卡舵，否则会丢步。
       必须做最大行程卡位否则无法正确回中。
       不同步进电机减速比可能不一样，如果你的电机和楼主不一样，行程过大或过小，需按照教程修改程序。



赞助开源：
开源不易，如果楼主的教程给你带来了快乐，你不妨也支持下楼主一元赞助

我爱萝丽爱萝丽 发表于 2017-7-31 12:30:33

本帖最后由 我爱萝丽爱萝丽 于 2017-8-2 22:08 编辑

一、材料准备


1，STC15W104 单片机（不再推荐使用15F104W，虽然兼容。很多人制作有刷电调出问题，追问后发现都是用的15F104W。芯片本没错，但很多人电源做不好，会使单片机经常重启。所以以后只推荐使用宽电压的15W）


2，双路电机驱动模块




二、焊接制作


1，史上最简单的电调制作了，只有两个元件！（可以提前给单片机刷固件更方便）



2、模块上IN1、IN2与IN3、IN4分别为两路电机驱动的控制端口，与单片机焊接在一起



3、单片机还需要供电，按图中飞两根线出来：黑色为地，红色是5V（这里巧妙的使用了模块上5V稳压二极管的，省去了单片机的稳压芯片）


4、OK，就这么So easy的制作完成了。
再把线焊齐全就可以使用。



电路简图：

我爱萝丽爱萝丽 发表于 2017-7-31 22:39:17

本帖最后由 我爱萝丽爱萝丽 于 2017-8-2 22:28 编辑

三、固件与更新


固件下载选择内部时钟12MHz。



程序是直接在PN电调上改的。本来应该先完善STC库，再用库写程序的，可惜精力有限，库计划只能暂时搁置。


使用流程：
上电会奏乐三声，等待油门信号……
检测到油门中位再奏乐三声，推油门即可转动。


校准行程：（下载完固件自带一个标准行程，无需校准直接使用）
如果行程不对，油门置于最高上电，等待奏乐两声，程序自动记录最高油门信号；油门回中，等待奏乐两声，程序记录油门中位。完成校准。 （手动斜眼：是不是感觉到这么熟悉，，和有刷PN电调使用方法完全一样）




更新：步进舵机固件
电路不变，使用舵机固件就可以将一个减速步进电机变成一个舵机。







自行修改步进舵机的行程：
因为不同的步进电机减速比不同，可能你用不同的电机行程不一样，你可以自行修改代码编译新固件。（不会编译可参考《单片机课堂》一二课）


为方便修改，程序中做了定义：
//参数配置
#define MAX 1000    //最大行程步数 对应转动角度
#define Phase_Time 1200   //换相时间1.2ms 时间越长速度越慢






有人不知道五线的步进电机怎么接，以这个电机为例，一般红色为公共正极，ABCD顺序往下数就可以了





如果在制作、使用中出现问题，请及时向作者反馈

寒冬 发表于 2019-12-31 21:42:42

学习学习，必须顶老大！

lijunguo 发表于 2019-6-30 19:28:56

还真有便宜的，我这个驱动板12v供电

lijunguo 发表于 2019-6-23 19:23:26

用单片机解析PWM油门信号

寒冬 发表于 2019-12-27 16:45:21

支持萝莉支持楼主

寒冬 发表于 2019-12-26 23:36:48

萝莉楼主威武

寒冬 发表于 2019-12-26 19:19:52

牛牪犇   牛币好难得啊！

寒冬 发表于 2019-12-24 16:35:10

大侠现身，顶起！

寒冬 发表于 2019-12-24 14:47:13

大侠现身，顶起！

gxggcheng 发表于 2019-12-23 07:33:01

谢谢楼主，顶起来

该用户只是路过 发表于 2019-12-15 08:49:16

我以前好像看到过一个舵机电调，怎么现在找不到了

影狼幽恋 发表于 2017-7-30 21:50:08

沙发~最初是打算做CNC的。。。搞了个光驱的结果没跑起来就放弃了~~然后就栽到航模坑了~~

机甲老顽童 发表于 2017-7-30 22:22:57

群主，这是我想要的http://www.moz8.com//mobcent//app/data/phiz/default/13.png

机甲老顽童 发表于 2017-7-30 22:24:04

萝丽快更http://www.moz8.com//mobcent//app/data/phiz/default/03.png

15170220697 发表于 2017-7-30 22:59:24

顶起来

jianfeng6312 发表于 2017-7-30 23:00:32

前排！！！我来啦！老大

股股阳光 发表于 2017-7-30 23:03:12

留个很深的脚印！！知道这个贴会火！！{:1_12:}

炸香机 发表于 2017-7-30 23:09:30

是用单片机解析PWM油门信号然后通过I/O口驱动步进电机驱动模块实现的？

guoguo123 发表于 2017-7-30 23:26:57

相位检测如何做到

djzoom 发表于 2017-7-30 23:44:49

前排就座，努力学习

江暖的夏天 发表于 2017-7-31 00:38:14

找个位置引人耳目

咋啦陌 发表于 2017-7-31 07:25:08

这位置也不赖

枫叶天线 发表于 2017-7-31 08:07:55

小板凳做好了，坐等萝莉大神开搞

枫叶天线 发表于 2017-7-31 08:09:59

djzoom 发表于 2017-7-30 23:44
前排就座，努力学习

萝莉大神的步进电调出来，aat必备啊

物是人非0125 发表于 2017-7-31 09:46:13

必须顶老大                                          

wurenji 发表于 2017-7-31 13:03:57

是用单片机解析PWM油门信号然后通过I/O口驱动步进电机驱动模块实现的？

板栗哥 发表于 2017-7-31 13:28:07

叼叼叼，666{:1_12:}            

我爱萝丽爱萝丽 发表于 2017-7-31 14:01:11

wurenji 发表于 2017-7-31 13:03
是用单片机解析PWM油门信号然后通过I/O口驱动步进电机驱动模块实现的？

对

大爱猩猩 发表于 2017-7-31 14:46:49

6666大神

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