Uma grande variedade de aplicações mecatrônicas utiliza motores de passo. Para o controle destes motores são necessários circuitos especiais que consistem num amplificador/driver com capacidade de corrente de acordo com o motor utilizado. Uma possibilidade interessante para os que fazem uso destes dispositivos consiste em se empregar uma placa de controle pronta. A Metaltex (www.metaltex.com.br) fornece uma solução interessante, que é a placa amplificadora modular de potência de micropassos de alta performance DB6630. Veja nesta artigo o que é possível fazer com esta placa.
A placa amplificadora modular DB6630 da Metaltex tem uma capacidade de corrente até 6 A (rms) por fase, controlando o motor de passo em 40 000 micropassos por revolução. Esta placa possui características bastante importantes para sua utilização numa ampla gama de aplicações. As principais características são:
* Entrada única de alimentação.
* Tensão de entrada na faixa de 24 a 74Vcc
* Chave de seleção de nível de corrente de 3 a 6 A rms (4,2 a 8,4 A de pico)
* Chave de seleção da resolução dos micropassos de 400 a 40 000 micropassos por revolução
* Redução automática de corrente quando em espera
* Entradas com acoplamento óptico
* Chave de seleção para entradas de sinal em modos pulso/direto ou modo CW/CCW.
* Chave de seleção para amortecimento de corrente de modo a diminuir a ressonância e ruídos em condições de baixa velocidade.
* Chave para inversão do sentido de rotação do motor
* Todas as entradas possuem processamento em alta-velocidade.
As principais especificações do módulo são:
|
Mínimo |
ideal |
Máximo |
Tensão de alimentação |
24 Vcc |
65 Vcc |
75 Vcc |
Corrente de saída por fase |
3 A(rms) 4,2 A(pico) |
|
6 A(rms) 8,4 A(pico) |
Resolução |
400 passos por revolução |
|
40 000 passos por revolução |
Entrada máxima de pulsos |
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1 Megapulsos por segundo |
Para a conexão no motor de passo, o módulo conta com uma borne JP2 de 4 terminais com as seguintes terminações:
Pino do borne JP2 |
Pólos do Motor |
4 |
Fase B+ |
3 |
Fase B- |
2 |
Fase A+ |
1 |
Fase A- |
O DB6630 é um amplificador bipolar podendo trabalhar com motores bipolares de 4 8 fios ou motor unipolar de 6 fios. As conexões possíveis são mostradas na figura 1.
Na figura 2 temos a configuração do circuito de entrada com acopladores ópticos que proporcionam um isolamento dos dispositivos de controle.
Os resistores usados no circuito dependem do método de entrada podendo ser utilizadas diversas configurações. A primeira delas é a que faz uso de um transistor bipolar, quando a alimentação é de 12 v, sendo é mostrada na figura 3.
A segunda possibilidade é mostrada na figura 4 em que temos o uso de um transistor bipolar com alimentação de 5 V.
Finalmente temos o caso da alimentação com 5 V e excitação direta por lógica TTL. A configuração é mostrada na figura 5.
A fonte sugerida para a alimentação do módulo é mostrada na figura 6, não sendo recomendável o uso de fontes chaveadas. Veja que é muito importante não exceder a tensão de 75 V na saída.
Observe que para uma tensão de 48 Vca no enrolamento secundário, a potência de 240 VA corresponde a uma corrente de 5 A. Esta deve portanto ser a corrente mínima dos diodos utilizados na ponte retificadora. A tabela abaixo fornece as diversas funções dos pinos de controle do módulo.
Conclusão
Com a utilização do módulo DB6630 o controle de um motor de passo pode ser bastante simplificado, facilitando assim a implementação de sistemas de controle.O manual completo deste produto pode ser baixado diretamente no site da Metaltex.