2.5.5.3. Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý hoạt động động cơ bước là quay theo từng bước một đem lại độ chính xác cao trong xử lý. Động cơ bước được thiết kế để các tín hiệu ở khu vực điều khiển chạy vào stato theo thứ tự và lần lượt theo tần số nhất định.
Động cơ bước step thay đổi được chiều quay và tốc độ phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi, tổng số góc quay tương đương với tổng số lần chuyển mạch.
− Dưới đây là 4 phương pháp điều khiển được sử dụng phổ biến nhất:
+ Điều khiển động cơ bước dạng sóng (Wave): Với phương pháp này bộ điều khiển
sẽ được cấp xung và hoạt động lần lượt theo thứ tự nhất định của từng cuộn dây pha.
+ Điều khiển động cơ bước đủ (Full step): Phương pháp full step cho phép cấp xung
cùng lúc và các cuộn dây pha sắp xếp cùng kế tiếp.
+ Điều khiển động cơ nửa bước (Half step): Phương pháp này là sự kết hợp của Wave
và Full step vừa điều khiển động cơ dạng sóng vừa điều khiển động cơ bước đủ. Với phương pháp này giá trị góc bước của động cơ sẽ nhỏ đi 2 lần và sẽ tăng 2 lần số góc bước so với điều khiển thơng thường. Nhược điểm của phương pháp này sử dụng bộ phát xung rất phức tạp khó sử dụng và chỉnh sửa.
+ Điều khiển động cơ vi bước (Microstep): Với phương pháp mới này, cho phép định
vị khoảng cách giữa các bước đủ với nhau nhưng chỉ áp dụng được trong quá trình điều khiển động cơ bước.
2.5.6. Driver TB6560
2.5.6.1. Tổng quan
Với nhiều tính năng mới và được sử dụng rộng rãi, trình điều khiển động cơ bước Driver TB6560 là bộ phận không thể thiếu để điều khiển động cơ bước 2 pha
10÷35VDC. Phổ biến rộng rãi và được sử dụng nhiều trong một số hệ thống tự động, hệ thống CNC, hệ thống máy cắt,...
Driver TB6560 có thể điều khiển nhiều chế độ vi bước và được cài đặt ở phần cứng. Hạn dịng cho motor (Decay): Mỗi khi có dịng điện chạy qua IC bên trong sẽ được cấp nguồn. IC làm việc liên tục theo chu kỳ cấp hoặc ngưng, dao động liên tục nhờ vào tụ xả C5, tầng số cao thì IC kiểm tra và thay đổi cũng xảy ra nhanh.
2.5.6.2. Thông số kỹ thuật
− Điện áp hoạt động: 10÷35V − Dịng điện: tối đa lên đến 3A
− Cách ly quang học: Chống nhiễu, an tồn, xử lý tín hiệu tốc độ cao. − Có tích hợp tản nhiệt.
− Thích hợp cho nhiều loại động cơ bước khác nhau như: 43, 57, 86
− Điều khiển được các động cơ bước 2 pha (4 dây hoặc 6 dây) hay 4 pha (4 dây hoặc 6
dây)
− Có thể điều chỉnh dịng tải tối đa 3A
− Có thể điều chỉnh vi bước 1:1, 1:2, 1:3, 1:6 − Có thể điều chỉnh lực giữ vị trí
− Đơn giản dễ sử dụng, thiết kế mẫu mã đẹp và hoạt động ổn định.
Hình 2.14. Driver TB6560
2.5.6.3. Nguyên lý hoạt động
Module TB6560 sử dụng nguồn cấp 12V hoặc 24V cấp cho động cơ bước hoạt động và tạo ra điện áp 5V cho các khối còn lại.
Với 6 chân đầu vào: 1 chân EN-, 1 chân EN+, 1 chân CW-, 1 chân CW+, 1 chân CLK- và 1 chân CLK+. Bao gồm 2 chân điều khiển chiều quay (CW- và CW+) và 2 chân để điều khiển bước quay (CLK- và CLK+), module TB6560 cho phép tùy chọn tín
hiệu điều khiển là 0 hoặc 1. Với 4 chân đầu ra A+, A-, B+, B- cho phép kết nối với 4 đầu dây của động cơ bước lưỡng cực.
Cho phép người dùng thiết lập các chế độ tự chọn như: chọn dòng quá áp động cơ, điều chỉnh độ rộng góc bước,..
2.5.7. Cảm biến hồng ngoại E3F–DS30C4
2.5.7.1. Tổng quan
Cảm biến vật cản hồng ngoại E3F-DS30C4 NPN 6-36V cũng giống như cách thức hoạt động chung đều dùng ánh sáng hồng ngoại để phát hiện vật cản. Trong đề tài này thì cảm biến rất phù hợp để phát hiện xe vào ra, đem lại tính tự động cao, phù hợp với PLC.