Устройство представляет собой одну небольшую печатную плату J(55x55 мм), на которой расположены все детали и элементы, входящие I набор (Табл. 1). Плата в сборе показана на Рис. 1.

. Описание работы блока

Блок управления шаговым двигателем (Рис. 2) состоит из задающе-t генератора (Т5, Т6), формирователя управляющих импульсов, вы-1олненного на микросхеме (1С) и диодах D1...D4, транзисторных ключей (Т1...Т4), инверторов (Т9, Т10) и повторителей (Т7, Т8, ТИ, Т12). 1астотозадающими элементами схемы являются конденсатор С2 (электролитический), резистор R3 и переменный резистор R19, которым задается скорость вращения двигателя. Микросхема форми-Ьует бегущую единицу , поочередно подающуюся на обмотки двигателя. В коллекторные цепи транзисторов Т1...Т4, представляющих со-эй электронные ключи, подсоединены обмотки шагового двигателя. Управление электронными ключами обеспечивают каскады, выпол-ненные на транзисторах Т7...Т12. Электролитический конденсатор С1 использован в качестве фильтра питающего напряжения. Диоды D1...D4 обеспечивают формирование импульсов управления электронными ключами. Транзисторы Т7...Т12 должны быть мощными, обеспечивающими ток в нагрузке не менее 1.5 А. Резисторы - любые малогабаритные, типа МЛТ или С2-23. Мощность рассеяния резисто-R15 должна быть не менее 0.5 Вт.

1онтаж и настройка блока

При сборке устройства для качественного монтажа элементов на ате необходимо пользоваться общепринятыми правилами монтажа диоэлектронных изделий и рекомендациями, приведенными в нача-яе книги.

При использовании шагового двигателя с током потребления, превышающим 0.8 А, транзисторы Т1...Т4 необходимо установить на ра-

Рис. 3. Схема подключения блока управления к шаговому двигателю

диаторы. В качестве радиаторов можно использовать алюминиевую или дюралевую пластину размерами

15х30х1...2 мм. Во избежание короткого замыкания между обмотками двигателя транзисторы необходимо устанавливать на индивидуальные радиаторы или электрически изолировать их от общего радиатора. Для переключения направления вращения двигателя необходимо установить двухпозиционный переключатель, как показано

на Рис. 3. Готовый блок размещается в подходящем корпусе. Шаговые двигатели можно использовать из набора Р5339.

Сборку устройства необходимо произвести в следующем порядке:

проверьте комплектность набора согласно перечню элементов (Табл. 1),

отформуйте выводы элементов и установите их на плате в соответствии с Рис. 1 и Рис. 3;

соедините выводы шагового двигателя и подключите питание в соответствии с Рис. 3.

Напряжение питания устройства должно соответствовать номинальному рабочему напряжению применяемого двигателя. Так как не все двигатели предназначены для длительной непрерывной работы, они могут нагреваться до температуры 80°С. В этом случае необходимо снизить напряжение питания.

Правильно собранное устройство в дополнительной настройке не нуждается. Если блок управления все же не работает, визуально проверьте его на наличие поврежденных компонентов, на наличие возможных замыканий между токоведущими дорожками, на правильность монтажа и полярности подключенного питания. Если видимых дефектов не будет обнаружено, то блок управления обязательно заработает. Рекомендуем учителям физики при изучении соответствующей тематики использовать этот недорогой набор для демонстрации работы шагового двигателя. В повседневной жизни, несмотря на широкое применение шаговых дветателей в технике, молодые специалисты зачастую знакомятся с ними, получив диплом инженера.

Наборы МК305 и МК304

Шаговый двигатель особенно удобен и эффективен в системах, где требуется производить сложные и высокоточные механические перемещения. В этих случаях возможностей вышеописанного блока управления недостаточно. Особенно если система содержит несколько ша-I говых двигателей, работающих одновременно. Такая ситуация в тех-I пике встречается довольно часто. Перемещение роботов, печатающей головки или валов принтеров, головок координатографов, столов вы-экоточных механических станков, сканирующих головок в медицинской аппаратуре и измерительных приборах с помощью шаговых двигателей требует цифрового программного унравления. Программа, нахо-[дящаяся в контроллере или компьютере, выдает цифровые сигналы на элоки формирования импульсов управления шаговыми двигателями, гем самым обеспечивая работу систем привода. При этом сохраняется возможность быстрой и удобной перестройки режима управления, так как управляющая программа может быть модифицирована, а контрол-пер и компьютер - перепрограммированы.

Наборы МК305 и МК304 предназначены для организации прог-аммируемого компьютерного управления шаговыми двигателями, наборам прилагается дискета с программным обеспечением и руко-родством пользователя. Вообще говоря, наборами они называются ус-товно, так как каждый из них содержит всего лишь по одному модулю: 1109 и М108 соответственно. Модули уже готовы к использованию, стается их только подсоединить. Модуль Ml09 представляет собой [программируемое устройство управления одним 6-выводным шаговым двигателем. Модуль подключается к шаговому двигателю tPuc. 4), к источнику питания и через разъем LPT к параллельному (принтерному) порту компьютера.

Если необходимо обеспечить управление несколькими пшговыми вигателями, то нужно использовать модуль Ml08 (Рис. 5). Он также срез разъем LPT подключается к параллельному порту компьютера, а : другой стороны подключается к модулям Ml09, которые управляют аботой шаговых двигателей аналогично одиночному соединению. Фактически модуль М108 играет роль коммутатора. Таким образом эжно управлять максимум 4 шаговыми двигателями (Рис. 6). В качестве компьютера можно использовать IBM PC любой моде-1ли. Будьте внимательны при подключении модулей к компьютерам: [подключение разъема LPT необходимо производить при выключенном питании компьютера несмотря на то, что модуль электрически полностью изолирован от компьютера с помощью оптронов. Перед ра-этой рекомендуется внимательно ознакомиться с находяхцемся на