ROZWIĄZYWANIE PROBLEMÓW Z SILNIKIEM KROKOWYM:

Zwróciliśmy uwagę, że w na forach, grupach facebook i innych, gdzie gromadzi się spora liczba początkujących majsterkowiczów często poruszany jest temat silników krokowych. 

Na naszym kanale YouTube wiele razy pojawiły się pytania dotyczące problemów z silnikiem krokowym. Problem najczęściej dotyczy tego, jak podłączyć silnik krokowy i wiele osób na początku ma problem, który uniemożliwia im kontynuowanie pracy na projektem.

Jeśli niepoprawnie podłączycie przewody zwykle zobaczycie jeden lub więcej z następujących symptomów:

• Silnik krokowy pracuje losowo w niewłaściwym kierunku (tam i z powrotem).
  Raz podąża w określonym kierunku a innym razem nie. 
• Silnik wibruje w jednym miejscu.
• Silnik porusza się chwiejnie i jego ruch nie jest płynny .
• Brak momentu obrotowego .
• Silnik głośno brzęczy a nie tak jak oczekujemy - delikatnie buczy.

W takim wypadku masz kilka możliwości:

• Sprawdzić czy masz prawidłowo zidentyfikowane pary cewek.
• Sprawdzić czy wszystkie przewody są sprawne (nie są przerwane, są prawidłowo podpięte do zacisków śrubowych).
• Sprawdzić działanie sterownika.

Zobacz wideo poradnik

Podłączenie silnika krokowego krok po kroku.

IDENTYFIKACJA PRZEWODÓW CEWKI SILNIKA KROKOWEGO

Silnik krokowy jest rodzajem silnika bezszczotkowego.

Silnik ten składa się z wirnika z magnesem i dwóch statecznych cewek wewnątrz obudowy (w tym artykule opieramy się o silnik Bipolarny - 4 przewodowe). 

Wyobraź sobie cewki wewnątrz silnika.

Wygląda to mniej-więcej tak jak na uproszczonej grafice niżej.

Kolorem żółtym, zielonym, czerwonym i niebieskim określiliśmy przewody które wychodzą z silnika ( i najczęściej właśnie z  taką kolorystyką mamy do czynienia ). Cewki zaś to te zawinięte druty na grafice.  

Sterowniki  silników  krokowych sterują silnikiem poprzez kontrolowane przełączenie mocy na te dwie cewki.

Aby silnik działał poprawnie, przewody silnika muszą być podłączone do odpowiednich wyjść sterownika.

Zdarza  się, że producent silnika zmieni kolorystykę przewodów lub podłączy je inaczej jak na schemacie, który znajdziemy na stronie producenta.

W takiej sytuacji musimy sami identyfikować pary przewodów.

Istnieje kilka technik identyfikacji przewodów jednak najłatwiej jeśli masz dostęp do multimetru. 

IDENTYFIKACJA PRZEWODÓW SILNIKA KROKOWEGO ZA POMOCĄ MULTIMETRU

W pierwszej kolejności ustaw multimetr w pozycję testu diody (jak na  grafice  niżej). Aby sprawdzić czy twój multimetr działa poprawnie połącz z  sobą  sondy multimetru. Jeśli wszystko działa poprawnie, multimetr powinien piszczeć. Gdy sondy są rozłączone multimetr powinien wskazywać na wyświetlaczu “1”. 

Rozpocznijmy więc procedurę testowania naszego silnika krokowego. 

1. Wybierz losowy przewód silnika krokowego i dotknij go czarną/ujemną sondą na multimetrze.

2. Wybierz jeden z pozostałych 3 przewodów i dotknij go czerwoną/dodatnią sondą swojego multimetru. Masz 33% szans na znalezienie  pary danej cewki przy pierwszym podejściu :). Załóżmy jednak, że nie trafiłeś - zobacz na grafikę niżej gdzie przedstawiliśmy naszą pierwszą, błędną próbę.

3. Sprawdź kolejny przewód.

Czarną sondę cały czas trzymaj z pierwszym wybranym przez siebie od początku przewodem.
Czerwoną sondą dotknij innego przewodu.

Jak widać na grafice niżej, jeśli ponownie nie trafiliśmy w odpowiedni przewód czerwoną sondą multimetr nie wyda żadnego dźwięku, a na wyświetlaczu nadal będziemy mieli wyświetloną cyfrę “1”. 

4. Jeśli znów się nie udało, sondę czerwoną łączymy z ostatnim przewodem, którego jeszcze nie wybraliśmy i tu stan multimetru powinien się zmienić - multimetr może wydawać cichy pisk, a na wyświetlaczu zamiast cyfry jeden pojawi nam się inna liczba. 

Liczba ta nie ma większego znaczenia, a ważne jest to że odczytuje małą wartość.

To właśnie te dwa przewody tworzą parę cewki.

Oddziel je od pozostałych i podłącz do złącz sterownika krokowego A+/A-

5. Teraz sprawdź czy pozostałe dwa przewody też tworzą parę - dotknij czarną sondą jeden z nich, a drugi dotknij sondą czerwoną. 

Jeśli przewody tworzą parę multimetr ponownie na wyświetlaczu zmieni cyfrę 1 na inną liczbę/cyfrę, a dodatkowo może wydawać cichy pisk.

Zakładając, że wszystko jest ok, możesz podłączyć tę parę przewodów do zacisków sterownika B+ i  B-. 

Jeśli jednak multimetr nie zmieni stanu oznaczać to może, że masz uszkodzony multimetr lub uszkodzony jest silnik (np. przerwały się przewody od zwoju cewki) .

W tym wypadku wykonaj procedurę jeszcze raz aby mieć pewność, że wszytko wykonałeś poprawnie. 

JAK SPRAWDZIĆ PRZEWODY SILNIKA KROKOWEGO BEZ NARZĘDZI?

Metoda z multimetrem jest najlepsza jednak co zrobić jeśli nie mamy multimetru w domu?

Jak sprawdzić pary przewodów bez dodatkowych narzędzi?

Przedstawimy Wam tutaj kolejną metodę “ręczną” jednak musimy zwrócić uwagę, że nie zawsze musi ona działać.

1. Skręć dwa losowe przewody.

Zacznij od połączenia z  sobą dwóch losowych przewodów silnika - możesz je po prostu zetknąć z sobą lub je skręcić. (zobacz  grafikę niżej).

Jeśli połączone z sobą  przewody należą do jednej cewki, “ tworzą “ one pole magnetyczne w silniku podczas próby ręcznego obracania wału.

Będzie to odczuwalne przez zwiększony opór przy obracaniu wału lub możesz mieć uczucie lekkiego przeskakiwania.
Jeśli jednak wał lekko się obraca i  nie czujesz różnicy pomiędzy tym gdy przewody są połączone z sobą a tym gdy nie są , para wybranych przewodów nie należy do tej samej cewki.
 

2. Przetestuj inną kombinację.

Odłącz wcześniej wybrane przez siebie przewody i połącz je w inną parę.

Grafika niżej ponownie przedstawia błędnie dobrane przewody a więc przy obracaniu wału nie czujemy żadnego oporu. 

3. Znajdź prawidłową parę przewodów silnika krokowego

Jeśli przy wcześniejszych próbach nie znalazłeś pary ponownie rozłącz przewody i połącz je w innej kombinacji. Jeśli cały czas nie zmieniałeś jednego przewodu (jak na grafikach widać przewód żółty był wcześniej testowany z czerwonym i niebieskim) to ostatnia próba z przewodem np. zielonym powinna zakończyć się sukcesem.

Jeśli czujesz  opór przy obracaniu wału oznacza to, że znalazłeś parę przewodów jednej cewki!

Odłóż je na bok , rozłącz i połącz pozostałe dwa przewody z sobą. - zachowanie silnika powinno być bliźniaczo podobne do tego które miało miejsce przy wcześniej poprawnie wybranej parze przewodów.

Teraz możesz je podłączyć pierwszą parę z wyjściami sterownika A+/A- a drugą z wyjściami  B+/B-