A motor de pasos es un tipo de Motor de corriente continua que gira en pasos. Cuando se le aplica una señal eléctrica, el motor gira por pasos y la velocidad de rotación depende de la velocidad a la que se aplican las señales eléctricas y la dirección de rotación depende del patrón de pulsos que se sigue.
A motor de pasos está formado por un rotor, que normalmente es un imán permanente y es, como su nombre indica, el componente giratorio del motor. El estator es otra parte que tiene forma de bobina. En el diagrama de abajo, el centro es el rotor que está rodeado por el bobinado del estator. Esto se llama bobinado de cuatro fases.
Funcionamiento del motor paso a paso
El toque central en el bobinado del estator permite que el actual en la bobina para cambiar de dirección cuando la bobina está conectada a tierra. La propiedad magnética del estator cambia y atraerá y repelerá selectivamente el rotor, dando como resultado un movimiento de paso para el motor.
Secuencia de pasos
Para conseguir el movimiento correcto del motor, hay que seguir una secuencia de pasos. Esta secuencia de pasos le da al voltaje que debe aplicarse a la fase del estator. Normalmente se sigue una secuencia de 4 pasos.
Cuando se sigue la secuencia del paso 1 al 4, obtenemos una rotación en el sentido de las agujas del reloj y cuando se sigue del paso 4 al 1, obtenemos una rotación en sentido contrario a las agujas del reloj.
Paso No | A | A | B | B |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
2 | 1 | 1 | 0 | 0 |
3 | 0 | 1 | 1 | 0 |
4 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Diagrama de interconexión
El siguiente diagrama muestra el la interfaz del motor de pasos a un microcontrolador. Este es un diagrama general y puede aplicarse a cualquier familia de microcontroladores como el microcontrolador PIC, el AVR o el microcontrolador 8051.
Dado que el microcontrolador no puede proporcionar suficiente corriente para hacer funcionar el motor, se utiliza un controlador como el ULN2003 para accionar el motor. De manera similar, los transistores individuales o cualquier otro conductor IC también se puede usar para impulsar el motor. Asegúrate de que si es necesario, el tirón externo hacia arriba resistencias está conectado a pines dependiendo del microcontrolador que utilice. El motor nunca debe estar conectado directamente a los pines del controlador. El voltaje del motor depende del tamaño del motor.
Un típico motor de paso unipolar de 4 fases tiene 5 terminales. 4 terminales de fase y un terminal común del grifo central que está conectado a tierra.
El algoritmo de programación para la rotación continua en el sentido de las agujas del reloj se da a continuación-
- Inicializar los pines del puerto utilizados para el motor como salidas
- Escribir un programa de retraso común de digamos 500 ms
- Salida de la primera secuencia-0 09 en los pines
- Función de retardo de llamada
- Salida segunda secuencia-0 0 c en los pines
- Función de retardo de llamada
- Salida tercera secuencia-0 06 en los pines
- Función de retardo de llamada
- Salida cuarta secuencia-0 03 en los pines
- Función de retardo de llamada
- Ir al paso 3
Ángulo de paso
El número de pasos necesarios para completar una rotación completa depende del ángulo de paso del motor de pasos. El ángulo de paso puede variar de 0,72 grados a 15 grados por paso. Dependiendo de eso, pueden ser necesarios de 500 a 24 pasos para completar una rotación. En las aplicaciones de control de posición, la selección del motor debe basarse en el grado mínimo de rotación que se requiere por paso.
Medio paso
Los motores paso a paso se pueden usar a la mitad del ángulo de paso real. Esto se llama medio paso. Supongamos que un motor tiene una capacidad de 15 grados por paso, entonces puede ser programado de tal manera que gire a 7,5 grados por paso aplicándole una secuencia especial de medio paso.
Paso No | A | A | B | B |
1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
2 | 1 | 0 | 0 | 0 |
3 | 1 | 1 | 0 | 0 |
4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
5 | 0 | 1 | 1 | 0 |
6 | 0 | 0 | 1 | 0 |
7 | 0 | 0 | 1 | 1 |
8 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Código C para el microcontrolador 8051
#incluir
#Definir P1 //motor conectado en el Puerto 1 inferior
#Defina el paso 50 // una revolución para el motor de 1,8 grados
sin firmar Char I;
retraso nulo (char k no firmado);
void main()
{
para( i = 0; i>0;k)
{
para(j = 0; j<<40000; j++);}
Motor paso a paso v/s Servo Motor
Tanto el motor de pasos como servo motor se utilizan principalmente en aplicaciones de control de posición. Pero hay una diferencia en su funcionamiento y construcción. El motor paso a paso tiene un gran número de polos o dientes en su rotor y estos dientes actúan como polos magnéticos norte y sur que son atraídos o repelidos por la bobina eléctricamente magnetizada del estator. Esto ayuda en el movimiento de paso que genera un stepper.
Por otro lado, en un servomotor la posición es controlada por el circuito especializado y el mecanismo de retroalimentación, que genera una señal de error para mover el eje del motor.