SlideShare a Scribd company logo
1 of 56
Download to read offline
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫مدرس‬:
‫اصفهانی‬ ‫منعمیان‬ ‫امیر‬
‫مکانیک‬ ‫مهندسی‬ ‫دکترای‬
‫امیرکبیر‬ ‫صنعتی‬ ‫دانشگاه‬
‫مکاترونیک‬‫کاربردی‬۱
1
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مقدمه‬
–‫انواع‬‫محرک‬‫ها‬
–‫نوع‬‫کنترل‬
–‫تاريخچة‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬
–‫کاربرد‬‫الكتريسيته‬‫در‬‫ناوهاي‬‫جنگي‬‫در‬‫سال‬1927
–‫کنترل‬‫از‬‫راه‬‫دور‬‫نشانگر‬‫جهت‬‫در‬‫‌ها‬‫گ‬‫تفن‬‫و‬‫‌هاي‬‫ه‬‫لول‬‫اژدرافكن‬‫در‬‫ناوهاي‬‫جنگي‬‫انگليسي‬
–‫يك‬‫دور‬‫چرخش‬،‫هندل‬‫شش‬‫پالس‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫توليد‬‫مي‬‫کرد‬‫که‬‫باعث‬o90‫حرکت‬‫روتور‬‫‌شد‬‫ي‬‫م‬
–‫ظهور‬‫کنترلرهاي‬‫ديجيتال‬‫در‬‫دهه‬1960
–‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫تحت‬‫عنوان‬«‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫قدرت‬-‫محرک‬‫ديجيتال‬‫نوين‬»
–‫پس‬‫از‬‫ورود‬‫به‬‫دهة‬1970،‫رشد‬‫سريعي‬‫در‬‫تعداد‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫به‬‫کار‬‫رفته‬‫در‬‫صنعت‬‫کامپيوتر‬‫مشاهده‬‫شد‬‫و‬‫اي‬‫ن‬‫امر‬
‫منجر‬‫به‬‫توليد‬‫انبوه‬‫موتورها‬‫شد‬
–‫ساخت‬‫چاپگرهاي‬‫داراي‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬
2
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مقدمه‬
–‫تفاوت‬‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫با‬‫ساير‬‫انواع‬‫موتورها‬
–‫بر‬‫خالف‬‫موتورها‬،‫متداول‬‫در‬‫اين‬‫موتورها‬‫سيم‬
‫پيچها‬‫استاتور‬‫را‬‫تشكيل‬‫‌دهند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫روتور‬‫از‬
‫آهنرباي‬‫دائم‬‫و‬‫يا‬‫مواد‬‫مغناطيسي‬‫نرم‬(‫در‬
‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬)‫ساخته‬‫مي‬‫شود‬
–‫اساس‬‫يك‬‫سروو‬،‫موتور‬‫يك‬‫موتور‬DC‫يا‬AC
‫تكفاز‬‫و‬‫يا‬‫سه‬‫فاز‬‫است‬‫که‬‫با‬‫اضافه‬‫کردن‬
‫تجهيزاتي‬‫مانند‬‫بازخورد‬‫موقعيت‬/‫گشتاور‬‫و‬
‫کنترلر‬PID،‫تبديل‬‫به‬‫سروو‬‫شده‬‫است‬
–‫در‬‫‌که‬‫ي‬‫حال‬‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫داراي‬‫ساختار‬
‫مختص‬‫خود‬‫مي‬‫باشند‬‫و‬‫داراي‬‫سيستم‬‫بازخورد‬
‫موقعيت‬‫نيستند‬
3
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مقدمه‬
–‫تصميم‬‫گيري‬‫بين‬‫انتخاب‬‫سروو‬‫موتور‬‫و‬‫موتور‬‫پله‬‫اي‬‫در‬‫يك‬‫سيستم‬
–‫تكرار‬‫پذيري‬
–‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫انتخاب‬‫درست‬‫براي‬‫‌هاي‬‫م‬‫سيست‬‫کنترل‬‫حلقه‬‫باز‬‫هستند‬.‫با‬‫شمارش‬‫تعداد‬،‫پالسها‬‫ميزان‬‫گرد‬‫ش‬‫موتور‬
‫مشخص‬‫مي‬‫شود‬
–‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫داراي‬‫دقت‬‫هاي‬‫گردشي‬‫متفاوت‬‫مي‬‫باشند‬
–ً‫ال‬‫معمو‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫داراي‬‫تواني‬‫کمتر‬‫از‬hp1(W746)‫هستند‬‫و‬‫در‬‫کنترل‬‫مكاني‬‫که‬‫نياز‬‫به‬‫قدرت‬‫کمي‬‫دارد‬
‫استفاده‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬
–‫قيمت‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫بسيار‬‫کمتر‬‫از‬‫سروو‬‫موتورها‬‫مي‬‫باشد‬
4
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مقدمه‬
–‫تفاوت‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫با‬‫ساير‬‫انواع‬‫موتورها‬
–‫نداشتن‬‫زغال‬
–‫گشتاور‬‫نگهدارنده‬
–‫کنترل‬‫مدار‬‫باز‬
–‫استقالل‬‫سرعت‬‫و‬‫گشتاور‬
5
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫به‬‫سه‬‫دسته‬‫کلي‬‫تقسيم‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬
1-‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
2-‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬
3-‫موتورهاي‬‫هيبريد‬
–‫تشخيص‬‫نوع‬‫موتور‬
–‫چرخاندن‬‫شفت‬‫موتور‬
–‫شفت‬‫در‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫با‬‫حالت‬"‫تق‬‫تق‬"(‫گير‬‫کردن‬‫و‬‫آزاد‬‫شدن‬)‫و‬‫در‬‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬‫آزادان‬‫ه‬
‫‌چرخد‬‫ي‬‫م‬
–‫بوسيله‬‫اهم‬‫متر‬
–‫در‬‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬‫تمام‬‫سيمها‬‫به‬‫يكديگر‬‫متصل‬‫هستند‬
–‫در‬‫‌که‬‫ي‬‫حال‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫داراي‬‫حداقل‬‫دو‬‫سيم‬‫پيچ‬‫مستقل‬‫مي‬‫باشند‬
6
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬
–‫اگر‬‫موتور‬‫داراي‬‫سه‬‫سيم‬‫پيچ‬‫با‬‫يك‬‫ترمينال‬‫مشترک‬‫روي‬‫تمام‬‫سيم‬‫‌ها‬‫چ‬‫پي‬‫باشد‬،‫آن‬‫موتور‬‫به‬‫احتمال‬‫زياد‬‫ي‬‫ك‬‫موتور‬
‫رلوکتانس‬‫متغير‬‫است‬
–‫براي‬‫راه‬‫اندازي‬‫موتور‬ً‫ال‬‫معمو‬‫پايه‬‫مشترک‬‫به‬‫قطب‬‫مثبت‬‫متصل‬‫مي‬‫شود‬‫و‬‫ديگر‬‫سر‬‫سيم‬‫‌ها‬‫چ‬‫پي‬‫به‬‫تناوب‬‫بر‬‫‌دار‬‫ق‬
‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬.
7
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬
–‫نحوه‬‫عملكرد‬
–‫براي‬‫آنكه‬‫روتور‬‫گردشي‬‫پيوسته‬‫داشته‬،‫باشد‬‫بايد‬‫برق‬‫به‬‫ا‬‫ين‬‫سه‬
‫سيم‬‫پيچ‬‫با‬‫همين‬‫تناوب‬‫اعمال‬‫شود‬
8
Winding sequence
1 1001001001001001001001001
2 0100100100100100100100100
3 0010010010010010010010010
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
–‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫داراي‬5‫يا‬6‫سيم‬‫به‬‫صورت‬‫شكل‬‫مي‬‫باشند‬‫که‬‫در‬‫وسط‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫يك‬
‫اتصال‬‫مرکزي‬‫وجود‬‫دارد‬
–‫براي‬‫راه‬‫اندازي‬‫موتور‬ً‫ال‬‫معمو‬‫ترمينالهاي‬‫وسط‬‫سيم‬‫پيچها‬‫به‬‫قطب‬‫مثبت‬‫متصل‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫دو‬‫انتهاي‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫به‬
‫تناوب‬‫زمين‬‫مي‬‫شود‬‫تا‬‫جهت‬‫ميدان‬‫ايجاد‬‫شده‬‫در‬‫سيم‬‫پيچ‬‫را‬‫عكس‬‫کند‬
9
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
–‫نحوه‬‫عملكرد‬
–‫بمنظور‬‫گردش‬‫پيوسته‬،‫موتور‬‫تنها‬‫بايد‬‫جريان‬‫به‬‫دو‬‫سيم‬‫پي‬‫چ‬‫به‬
‫تناوب‬‫اعمال‬‫شود‬
10
Winding Sequence 1
1a 1 0 0 0 100010001000100010001
1b 0 0 1 0 001000100010001000100
2a 0 1 0 0 010001000100010001000
2b 0 0 0 1 000100010001000100010
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
–‫نحوه‬‫عملكرد‬
–‫استفاده‬‫از‬‫هر‬‫دو‬‫سيم‬‫پيچ‬
11
Winding Sequence 2
1a 1 1 0 0 110011001100110011001
1b 0 0 1 1 001100110011001100110
2a 0 1 1 0 011001100110011001100
2b 1 0 0 1 100110011001100110011
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫دو‬‫قطبي‬
–ً‫ا‬‫دقيق‬‫ساختاري‬‫شبيه‬‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫دارند‬‫با‬‫اين‬‫تفاوت‬‫که‬‫سيم‬‫پيچي‬‫آنها‬‫ساده‬‫تر‬‫است‬‫و‬‫ترمينال‬‫م‬‫رکزي‬‫در‬‫آنها‬
‫وجود‬‫ندارد‬
–‫ولي‬‫مدار‬‫راه‬‫انداز‬‫آنها‬‫که‬‫جريان‬‫سيم‬‫پيچ‬‫را‬‫معكوس‬‫مي‬‫کند‬‫پيچيده‬‫تر‬‫مي‬‫باشد‬
12
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫دو‬‫قطبي‬
–‫نحوه‬‫عملكرد‬
13
Terminal Sequence 1 Sequence 2
1a +−−−+−−−+−−−+−− − ++−−++−−++−−++− −
1b −−+−−−+−−−+−−−+ − −−++−−++−−++−−+ +
2a −+−−−+−−−+−−−+− − −++−−++−−++−−++ −
2b −−−+−−−+−−−+−−− + +−−++−−++−−++−− +
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫دوگانه‬
–‫در‬‫موتورهاي‬‫دوگانه‬‫‌پيچي‬‫م‬‫سي‬‫روتور‬‫و‬‫استاتور‬ً‫ال‬‫کام‬‫شبيه‬‫به‬‫موتور‬‫دو‬‫قطبي‬‫انجام‬‫مي‬‫شود‬
–‫با‬‫اين‬‫تفاوت‬‫که‬‫به‬‫جاي‬‫‌پيچي‬‫م‬‫سي‬‫هر‬‫کويل‬‫استاتور‬‫با‬‫يك‬،‫سيم‬‫دو‬‫سيم‬‫بطور‬‫موازي‬‫با‬‫يكديگر‬‫پيچيد‬‫ه‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬
–‫در‬‫نتيجه‬‫موتور‬‫داراي‬‫هشت‬‫سر‬‫سيم‬‫خواهد‬‫بود‬
14
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫دوگانه‬
–‫در‬‫يك‬‫موتور‬8،‫سيم‬‫چگونه‬‫مي‬‫توان‬‫جفت‬‫‌ها‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫را‬‫پيدا‬‫کرد‬
15
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫چند‬‫فاز‬
–‫يك‬‫گروه‬‫غير‬‫متداول‬‫از‬‫موتورهاي‬‫پله‬،‫اي‬‫موتورهاي‬‫چند‬‫فاز‬‫هستند‬‫که‬‫تمام‬‫سيم‬‫پيچ‬‫ها‬‫بصورت‬‫سري‬‫در‬‫يك‬‫داي‬‫ره‬‫به‬
‫يكديگر‬‫وصل‬‫‌اند‬‫ه‬‫شد‬
–‫بين‬‫هر‬‫دو‬‫اتصال‬‫يك‬‫ترمينال‬‫وجود‬‫دارد‬
–‫اگر‬‫از‬‫اهم‬‫متر‬‫براي‬‫تشخيص‬‫يك‬‫موتور‬5‫فاز‬‫از‬‫ساير‬‫موتورهاي‬5‫سيم‬‫استفاده‬،‫شود‬‫مقاومت‬‫بين‬‫دو‬‫ترمينال‬‫متوالي‬R
‫و‬‫مقاومت‬‫بين‬‫دو‬‫ترمينال‬‫غير‬‫متوالي‬R1/5‫است‬.
16
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫هيبريد‬
–‫ترکيبي‬‫از‬‫اساس‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫و‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬
–‫ويژگي‬‫مهم‬‫موتور‬‫هيبريد‬‫ساختار‬‫روتور‬‫آن‬‫است‬
17
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫موتورهاي‬‫هيبريد‬
–‫نحوه‬‫عملكرد‬
18
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫فیزيک‬‫موتورهای‬‫پله‬‫ای‬
–‫مشخصه‬‫گشتاور‬-‫سرعت‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬
–‫ناحيه‬‫کنترل‬‫و‬‫لغزش‬
–‫در‬‫ناحيه‬‫کنترل‬‫موتور‬‫مي‬‫تواند‬‫به‬‫سرعت‬‫راه‬‫اندازي‬‫و‬‫متوقف‬‫شود‬‫و‬‫يا‬‫حتي‬‫بالفاصله‬‫در‬‫جهت‬‫عكس‬‫تغيير‬‫گ‬‫ردش‬‫دهد‬
–‫در‬‫ناحيه‬‫لغزش‬‫سرعت‬‫موتور‬‫باالتر‬‫از‬‫‌اي‬‫ه‬‫انداز‬
‫است‬‫که‬‫بتوان‬‫بسرعت‬‫آن‬‫را‬‫راه‬،‫انداخت‬‫متوقف‬‫نمود‬
–‫منحني‬‫بين‬‫دو‬‫ناحيه‬(‫با‬‫خط‬‫پر‬)،‫نشان‬‫دهنده‬
‫حداکثر‬‫گشتاور‬‫موتور‬‫در‬‫سرعتهاي‬‫مختلف‬‫پيش‬‫از‬
‫وارد‬‫شدن‬‫به‬‫ناحيه‬‫لغزش‬‫است‬
–‫منحني‬‫خارجي‬‫ناحيه‬‫لغزش‬(‫خط‬‫چين‬)‫بيانگر‬
‫بيشترين‬‫گشتاور‬‫اعمالي‬‫توسط‬‫موتور‬‫است‬.
19
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫تعريف‬‫بعضی‬‫از‬‫واژه‬‫ها‬
–‫گشتاور‬‫چنته‬(Pull out Torque)
–‫بيشترين‬‫گشتاوري‬‫است‬‫که‬‫موتور‬‫در‬‫هنگام‬‫گردش‬(‫در‬‫نرخ‬‫پالس‬‫مشخص‬)‫بدون‬‫از‬‫دست‬‫دادن‬‫همزماني‬‫روتور‬‫و‬
‫استاتور‬‫مي‬‫تواند‬‫اعمال‬‫کند‬.‫اين‬‫گشتاور‬‫در‬‫ناحيه‬‫لغزش‬‫است‬.
–‫گشتاور‬‫توقف‬(Pull in Torque)
–‫بيشترين‬‫گشتاور‬(‫در‬‫نرخ‬‫پالس‬‫مشخص‬)‫در‬‫ناحيه‬‫کنترل‬‫است‬‫که‬‫روتور‬‫تحت‬‫آن‬‫مي‬‫تواند‬‫بسرعت‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫يا‬‫متوقف‬
،‫شود‬‫و‬‫همزماني‬‫خود‬‫را‬‫نيز‬‫حفظ‬‫کند‬.
–‫گشتاور‬‫مغناطيسي‬‫نگهدارنده‬(Detent Torque)
–‫بيشترين‬‫گشتاوري‬‫است‬‫که‬‫‌توان‬‫ي‬‫م‬‫به‬‫شفت‬‫روتور‬‫يك‬‫موتور‬‫خاموش‬‫اعمال‬،‫کرد‬‫بدون‬‫آنكه‬‫روتور‬‫بچرخد‬
–‫گشتاور‬‫نگهدارنده‬(Holding Torque)
–‫بيشترين‬‫گشتاوري‬‫است‬‫که‬‫مي‬‫توان‬‫به‬‫شفت‬‫روتور‬‫يك‬‫موتور‬‫که‬‫يك‬‫يا‬‫چند‬‫فاز‬‫آن‬‫فعال‬‫است‬‫اعمال‬،‫کرد‬‫ب‬‫دون‬‫آنكه‬
‫روتور‬‫بچرخد‬
20
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫تعريف‬‫بعضی‬‫از‬‫واژه‬‫ها‬
–‫نرخ‬‫چنته‬(Pull out Rate)
–‫بيشترين‬‫سرعت‬‫گردش‬(‫نرخ‬‫پالس‬)‫يك‬‫موتور‬‫تحت‬‫بار‬‫سنكرون‬‫است‬
–‫نرخ‬‫توقف‬(Pull in Rate)
–‫بيشترين‬‫سرعتي‬‫گردش‬‫موتور‬‫تحت‬،‫بار‬‫که‬‫عالوه‬‫بر‬‫سنكرون‬‫بودن‬‫مي‬‫تواند‬‫بسرعت‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫شود‬.
–‫پاسخ‬‫بدون‬‫بار‬(No Load Response)
–‫بيشترين‬‫نرخ‬‫پالس‬‫موتور‬‫که‬‫در‬‫آن‬‫يك‬‫موتور‬‫بي‬‫بار‬‫مي‬‫تواند‬‫بطور‬‫سنكرون‬‫راه‬،‫اندازي‬‫متوقف‬‫و‬‫يا‬‫تغيي‬‫ر‬‫جهت‬‫گردش‬
‫دهد‬
–‫حداکثر‬‫سرعت‬‫گردش‬(Maximum Response)
–‫بيشترين‬‫سرعت‬‫گردش‬‫موتور‬‫در‬‫شرايط‬‫بي‬‫باري‬‫است‬
–‫سرعت‬‫قطع‬(Cut Off Rate)
–‫سرعتي‬‫است‬‫که‬‫در‬‫آن‬‫گشتاور‬‫موتور‬‫شروع‬‫به‬‫کاهش‬‌‌‌‫ي‬‫م‬‫کند‬
21
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫تعريف‬‫بعضی‬‫از‬‫واژه‬‫ها‬
–‫براي‬‫انتخاب‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫هشت‬‫پارامتر‬‫زير‬‫بايد‬‫مشخص‬‫شوند‬
‫سرعت‬‫گردش‬
‫گشتاور‬
‫اينرسي‬‫بار‬
‫زاويه‬‫هر‬‫پله‬
‫زمان‬‫شتاب‬‫گرفتن‬
‫زمان‬‫کاهش‬‫سرعت‬
‫نوع‬‫راه‬‫انداز‬‫مورد‬‫استفاده‬
‫ابعاد‬‫و‬‫وزن‬
22
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نیم‬‫پله‬/‫پله‬‫کوچک‬
–‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫تك‬‫قطبي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
–‫ترانزيستورهاي‬‫قدرت‬φi‫که‬‫به‬‫سر‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫متصل‬‫است‬‫کار‬‫برقراري‬‫جريان‬‫در‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫را‬‫بعهده‬‫دارد‬
23
𝝋4𝝋3𝝋2𝝋1Step
OFFONOFFON1
ONOFFOFFON2
ONOFFONOFF3
OFFONONOFF4
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نیم‬‫پله‬/‫پله‬‫کوچک‬
–‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫تك‬‫قطبي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
24
𝝋4𝝋3𝝋2𝝋1STEP
OFFONOFFON1
OFFOFFOFFON1/5
ONOFFOFFON2
ONOFFOFFOFF2/5
ONOFFONOFF3
OFFOFFONOFF3/5
OFFONONOFF4
OFFONOFFOFF4/5
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫رزونانس‬
–‫‌که‬‫ي‬‫هنگام‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫به‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫نزديك‬،‫‌شود‬‫ي‬‫م‬‫لرزش‬‫آن‬‫افزايش‬،‫‌يابد‬‫ي‬‫م‬‫گشتاور‬‫موتور‬‫ک‬‫اهش‬
‫‌يابد‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫موتور‬‫از‬‫حالت‬‫سنكرون‬‫خود‬‫خارج‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫اين‬‫فرکانس‬‫به‬‫دو‬‫پارامتر‬‫زاويه‬‫طي‬‫شده‬‫در‬‫هر‬‫پله‬‫و‬‫نسبت‬‫گشتاور‬‫نگهدارنده‬‫به‬‫اينرسي‬‫روتور‬‫بستگي‬‫دارد‬
–‫گشتاور‬‫باال‬‫يا‬‫اينرسي‬‫پائين‬‫هر‬‫دو‬‫باعث‬‫افزايش‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫مي‬‫گردند‬
–‫در‬‫عمل‬‫اگر‬‫سرعت‬‫چرخش‬‫موتور‬‫نزديك‬‫به‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫سيستم‬،‫باشد‬‫باعث‬‫ايجاد‬‫حرکتي‬‫تصادفي‬‫و‬‫غيرقابل‬
‫کنترل‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫کنترل‬‫رزونانس‬
–‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مكانيزم‬
–‫کاربرد‬‫مواد‬‫الستيكي‬‫در‬‫محل‬‫نصب‬‫موتور‬‫و‬‫در‬‫کوپلينگ‬‫بار‬‫و‬‫موتور‬
–‫استفاده‬‫از‬‫استهالک‬‫ويسكوز‬‫در‬‫‌هاي‬‫ل‬‫مح‬‫مناسب‬
25
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫رزونانس‬
–‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مكانيزم‬
–‫استهالک‬‫ويسكوز‬‫با‬‫‌هاي‬‫ع‬‫مرب‬‫توپر‬‫ومواد‬‫الستيكي‬‫با‬‫‌هاي‬‫ع‬‫مرب‬‫چهار‬‫خانه‬‫نشان‬‫داده‬‫شده‬‫اند‬.
26
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫رزونانس‬
–‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مدار‬‫راه‬‫انداز‬‫موتور‬(‫کنترل‬‫در‬‫سطح‬‫پايين‬)
–‫يك‬‫موتور‬‫در‬‫حال‬‫رزونانس‬‫باعث‬‫القا‬‫ولتاژ‬‫متناوب‬‫درسيم‬‫پيچهاي‬‫موتور‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫با‬‫اتصال‬‫سيم‬‫‌هاي‬‫چ‬‫پي‬‫غير‬‫فعال‬‫موتور‬‫به‬،‫يكديگر‬‫حالتي‬‫در‬‫موتور‬‫ايجاد‬‫‌شود‬‌‫ي‬‫م‬‫که‬‫معادل‬‫استفاده‬‫از‬‫مير‬‫اکننده‬
‫جرياني‬‫نشتي‬‫مغناطيسي‬‫است‬.
–‫کوپل‬‫کردن‬‫جريان‬‫موتور‬‫با‬‫يك‬‫منبع‬‫القا‬‫خارجي‬‫باعث‬‫کاهش‬‫اثر‬‫رزونانس‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مدار‬‫کنترل‬(‫کنترل‬‫در‬‫سطح‬‫باال‬)
–‫با‬‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مدار‬‫کنترل‬‫از‬‫وارد‬‫شدن‬‫موتور‬‫در‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫جلوگيري‬‫مي‬‫شود‬
27
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫اساس‬‫اين‬‫مدارها‬‫يك‬‫چيز‬،‫است‬‫کليدزني‬‫جريان‬(‫برقراري‬‫و‬‫عدم‬‫برقراري‬‫جريان‬)‫در‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫‌ها‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫در‬‫زمان‬
‫مناسب‬‫و‬‫کنترل‬‫جهت‬‫جريان‬
–‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬
28
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫هيبريد‬‫و‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬
–‫ديودهاي‬‫اضافي‬‫به‬‫اين‬‫دليل‬‫نياز‬‫هستند‬‫که‬‫‌هاي‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫مستقل‬‫نيستند‬
29
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫دوقطبي‬
–‫راه‬‫اندازي‬‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫دو‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫‌تر‬‫ه‬‫پيچيد‬‫است‬‫و‬‫اين‬‫تنها‬‫به‬‫خاطر‬‫نبودن‬‫ترمينال‬‫مرک‬‫زي‬‫روي‬
‫سيم‬‫‌هاست‬‫چ‬‫پي‬
–‫به‬‫همين‬‫دليل‬‫به‬‫منظور‬‫معكوس‬‫نمودن‬‫جهت‬‫ميدان‬‫ايجاد‬‫شده‬‫بوسيله‬‫سيم‬‫پيچ‬،‫موتور‬‫بايد‬‫جريان‬‫داخل‬‫س‬‫يم‬‫پيچ‬
‫معكوس‬‫شود‬
–‫راه‬‫الكترومكانيكي‬‫اين‬‫کاراستفاده‬‫از‬‫يك‬‫کليد‬‫دو‬‫پل‬‫دو‬‫طرفه‬‫است‬
–‫معادل‬‫چنين‬‫کليدي‬‫در‬‫الكترونيك‬‫پل‬H‫يا‬H-bridge‫ناميده‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫‌هاي‬‫ت‬‫حال‬‫کاري‬‫زير‬‫‌هاي‬‫ت‬‫حال‬‫مطلوب‬‫هستند‬:
–Forward Mode‫کليدهاي‬A‫و‬D‫بسته‬‫هستند‬.
–Reverse Mode‫کليدهاي‬B‫و‬C‫بسته‬‫هستند‬.
30
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬
–‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫دوقطبي‬
–Fast decay mode or coasting mode:‫تمام‬‫سوئيچ‬‫ها‬‫باز‬‫هستند‬.
–‫اگر‬‫تمام‬‫‌هاي‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫برق‬‫دار‬‫شوند‬‫موتور‬‫آزادانه‬‫‌چرخد‬‫ي‬‫م‬
31
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫اغلب‬‫راه‬‫اندازها‬‫شامل‬‫واحد‬،‫پردازشگر‬‫واحد‬‫‌انداز‬‫ه‬‫را‬‫ديجيتال‬‫و‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرت‬‫‌باشند‬‫ي‬‫م‬
–‫واحد‬‫پردازشگر‬‫در‬‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫يك‬‫ميكروکنترلر‬‫معمولي‬‫است‬
–‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬،‫مجموعه‬‫يك‬‫تراشه‬L297‫و‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬‫آن‬‫يك‬‫تراشه‬L298A‫است‬
–‫معرفي‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬L297
–‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫در‬‫بر‬‫دارنده‬‫کليه‬‫‌هاي‬‫ت‬‫قسم‬‫مورد‬‫نياز‬‫براي‬‫کنترل‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫دوقطبي‬‫و‬‫تك‬‫قطبي‬‫‌باش‬‫ي‬‫م‬‫د‬
–‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫بايد‬‫همراه‬‫راه‬‫اندازهاي‬‫قدرت‬‫يا‬‫پل‬H‫مانند‬L298A‫يا‬L293E‫و‬‫همچنين‬‫يك‬‫پردازشگر‬‫مانند‬
‫ميكروکنترلر‬‫استفاده‬‫گردد‬
32
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬L297
33
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬L297
–‫مزايا‬‫و‬‫مشخصات‬‫قابل‬‫تمايز‬‫استفاده‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297‫به‬‫صورت‬‫زير‬‫است‬.
.1‫با‬‫استفاده‬‫از‬‫اين‬‫راه‬،‫انداز‬‫به‬‫قطعات‬‫مكمل‬‫کمي‬‫براي‬‫تكميل‬‫مدار‬‫راه‬‫اندازي‬‫نياز‬‫است‬.
.2‫به‬‫دليل‬‫استفاده‬‫از‬‫قطعات‬،‫کمتر‬‫هزينه‬‫تمام‬‫شده‬‫بسيار‬‫پايين‬‫خواهد‬‫بود‬.
.3‫به‬‫دليل‬‫نياز‬‫به‬‫قطعات‬‫کمتر‬,‫فضاي‬‫مورد‬‫نياز‬‫براي‬PCB‫نيز‬‫کمتر‬‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬.
–‫در‬‫استفاده‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297‫بايد‬‫به‬‫نكات‬‫زير‬‫توجه‬‫نمود‬
–‫اگر‬‫سيم‬‫پيچي‬‫هاي‬‫موتور‬‫دوقطبي‬‫جرياني‬‫تا‬A2‫نياز‬‫داشته‬‫باشد‬,‫بايد‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297‫به‬‫همراه‬L298A‫استفاده‬
‫نمود‬.‫اگر‬‫سيم‬‫پيچي‬‫هاي‬‫موتور‬‫دوقطبي‬‫جرياني‬‫تا‬A1‫نياز‬‫داشته‬‫باشد‬,‫بهتر‬‫است‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297A‫به‬‫همراه‬
‫‌انداز‬‫ه‬‫را‬L293E‫استفاده‬‫گردد‬.
–‫اگر‬‫سيم‬‫پيچي‬‫ها‬‫جريان‬‫باالتري‬‫نياز‬‫داشته‬‫باشند‬‫‌بايد‬‫ي‬‫م‬‫از‬‫ترانزيستورهاي‬‫قدرت‬‫يا‬‫مدار‬‫دارليگتون‬‫مان‬‫ند‬
ULN2075B‫استفاده‬‫شود‬.
34
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫تولید‬‫کننده‬‫توالی‬‫فازها‬
–L297‫توانايي‬‫توليد‬‫توالي‬‫فازهاي‬‫مناسب‬‫براي‬
‫عملكرد‬‫نيم‬‫پله‬‫و‬‫تمام‬‫پله‬‫را‬‫دارد‬
–‫واحد‬translator‫با‬‫گرفتن‬‫دو‬‫ورودي‬CW/CCW))‫و‬
(HALF/FULL)‫کدهاي‬‫الزم‬‫جهت‬‫فعال‬‫کردن‬
‫‌هاي‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫را‬‫در‬‫خروجي‬‫ايجاد‬‫‌کند‬‫ي‬‫م‬
35
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬
–HALF/ 𝐹𝑈𝐿𝐿
–‫اين‬‫پايه‬‫حالت‬‫تمام‬‫پله‬‫و‬‫‌پله‬‫م‬‫ني‬‫را‬‫تعيين‬‫‌کند‬‫ي‬‫م‬.‫به‬‫اين‬‫صورت‬‫که‬‫با‬
‫يك‬‫قرار‬‫دادن‬‫اين‬،‫پايه‬‫حالت‬‫نيم‬‫پله‬‫و‬‫با‬‫صفر‬‫قرار‬‫دادن‬،‫آن‬‫حالت‬‫ت‬‫مام‬
‫پله‬‫فعال‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–CW/ 𝐶𝑊𝑊
–‫اين‬‫پايه‬‫جهت‬‫چرخش‬‫موتور‬‫را‬‫تعيين‬‫‌کند‬‫ي‬‫م‬
–𝑅𝐸𝑆𝐸𝑇
–‫با‬‫يك‬‫شدن‬‫اين‬‫پايه‬‫کد‬‫خروجي‬‫در‬‫وضعيت‬HOME(ABCD=0101)
‫قرار‬‫‌گيرد‬‫ي‬‫م‬.
–HOME
–‫هنگامي‬‫که‬‫موتور‬‫به‬‫وضعيت‬HOME،‫‌رسد‬‫ي‬‫م‬‫اين‬‫پايه‬‫براي‬‫يك‬‫لحظه‬
‫فعال‬(‫يك‬)‫‌شود‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫با‬‫عبور‬‫از‬‫اين‬‫خانه‬‫مقدار‬‫آن‬‫دوباره‬‫صفر‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
36
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬
–‫ورودي‬ENABLE:‫اگر‬‫اين‬‫پايه‬‫صفر‬‫باشد‬‫باعث‬‫خواهد‬‫شد‬‫که‬‫پايه‬‫ه‬‫اي‬
INH1 , INH2 , A , B ,C , D‫صفر‬(‫غيرفعال‬)‫گردند‬.‫اين‬‫ورودي‬‫براي‬
‫غير‬‫فعال‬‫کردن‬‫راه‬‫انداز‬‫موتور‬‫به‬‫کار‬‫‌رود‬‫ي‬‫م‬.
37
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬
–‫عملكرد‬INH1 , INH2
–‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫به‬‫پايه‬‫هاي‬‫ورودي‬ENABLE‫مربوط‬‫به‬‫راه‬‫انداز‬L298A
‫متصل‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫براي‬‫کاهش‬‫سريع‬،‫جريان‬‫هنگام‬‫تخليه‬‫سيم‬‫پي‬‫چي‬‫ها‬
‫کاربرد‬‫دارد‬
38
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬
–‫عملكرد‬INH1 , INH2
–‫با‬‫خاموش‬‫شدن‬𝐼𝑁𝐻1‫يا‬‫به‬‫عبارتي‬‫روشن‬‫شدن‬INH1‫تمام‬
‫‌هاي‬‫ت‬‫گي‬AND‫و‬‫در‬‫نتيجه‬‫ترانزيستورها‬‫از‬‫کار‬‫‌افتند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫با‬
‫روشن‬‫شدن‬𝐼𝑁𝐻1‫کنترل‬‫سيم‬‫پيچ‬‫توسط‬‫ورودي‬‫هاي‬A,B
‫انجام‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬.
–‫اگر‬‫سيگنال‬A‫فعال‬(‫يك‬)‫و‬‫سيگنال‬B‫غير‬‫فعال‬(‫صفر‬)،‫باشد‬‫در‬
‫اين‬‫صورت‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫جريان‬‫از‬‫ترانزيستورهاي‬Q1,Q4‫و‬
‫‌هاي‬‫ي‬‫‌پيچ‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫عبور‬‫خواهد‬‫کرد‬
–‫اگر‬‫سيگنال‬A‫صفر‬‫شود‬‫جريان‬‫چرخشي‬‫از‬D2،Q4،RS‫عبور‬
‫خواهد‬‫کرد‬‫که‬‫اين‬‫جريان‬‫آرام‬‫کاهش‬‫‌يابد‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫باعث‬‫تلفات‬‫زياد‬
‫در‬RS‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬
39
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬
–‫عملكرد‬INH1 , INH2
–‫اگر‬‫سيگنال‬A‫صفر‬‫گردد‬‫و‬‫از‬‫طرف‬‫ديگر‬‫سيگنال‬INH1‫فعال‬
‫گردد‬‫هر‬‫چهار‬‫ترانزيستور‬‫خاموش‬‫‌گردند‬‫ي‬‫م‬
–‫در‬‫نتيجه‬‫يك‬‫جريان‬‫چرخشي‬‫از‬‫زمين‬‫به‬‫سمت‬VS‫ايجاد‬‫خواهد‬
‫شد‬‫که‬‫از‬‫ميان‬D2‫و‬D3‫‌گذرد‬‫ي‬‫م‬.‫در‬‫اين‬‫حالت‬‫کاهش‬‫جريان‬
‫‌تر‬‫ع‬‫سري‬‫و‬‫عملكرد‬‫موتور‬‫نيز‬‫‌تر‬‫ع‬‫سري‬‫خواهد‬‫بود‬
40
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298
–‫‌هاي‬‫ل‬‫سيگنا‬‫کنترلي‬‫را‬‫از‬‫کنترلر‬(‫با‬‫جريان‬‫و‬‫ولتاژ‬‫پايين‬)‫و‬‫ولتاژ‬‫و‬‫جريان‬‫مورد‬‫نياز‬‫بار‬‫را‬‫از‬‫منبع‬‫تغذيه‬(‫با‬‫جريان‬‫و‬
‫ولتاژ‬‫باال‬)‫بعنوان‬‫ورودي‬‫دريافت‬‫مي‬‫کنند‬
–‫راه‬‫انداز‬‫بر‬‫مبناي‬‫‌هاي‬‫ل‬‫سيگنا‬،‫کنترلي‬‫جريان‬‫و‬‫ولتاژ‬‫بار‬‫را‬‫در‬‫خروجي‬‫تامين‬‫مي‬‫کند‬
–‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫در‬‫دو‬‫بسته‬‫بندي‬Multiwatt‫با‬15‫پايه‬‫و‬SO‫با‬20‫پايه‬‫ساخته‬‫مي‬‫شود‬
41
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298
–‫مزايا‬‫و‬‫مشخصات‬‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫عبارتند‬‫از‬:
.1‫توانايي‬‫کار‬‫با‬‫منبع‬‫ولتاژ‬‫براي‬‫بار‬‫تا‬‫سقف‬46‫ولت‬.
.2‫توانايي‬‫عبور‬‫جريان‬DC‫خروجي‬‫براي‬‫بار‬‫تا‬‫سقف‬4‫آمپر‬.
.3‫ولتاژ‬‫اشباع‬‫پايين‬‫در‬‫مقايسه‬‫با‬‫بقيه‬‫راه‬‫اندازها‬.
.4‫قابليت‬‫جلوگيري‬‫از‬‫ايجاد‬‫دماي‬‫باال‬.
.5‫ولتاژ‬‫ورودي‬(‫سيگنال‬‫کنترل‬)‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫براي‬‫منطق‬‫صفر‬‫تا‬‫سقف‬1/5‫ولت‬‫‌باشد‬‫ي‬‫م‬
42
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298
–‫عملكرد‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫پايه‬‫هاي‬‫راه‬‫انداز‬
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬1‫و‬15:Sense A ; Sense B
–‫جهت‬‫کنترل‬‫جريان‬‫گذرنده‬‫از‬‫بار‬‫استفاده‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫يك‬‫سنسور‬
‫مقاومتي‬‫بين‬‫اين‬‫پايه‬‫و‬‫زمين‬‫متصل‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬2‫و‬3:Out 1 ; Out 2
–‫اين‬‫‌ها‬‫ه‬‫پاي‬‫خروجي‬‫هاي‬‫پل‬A‫‌باشند‬‫ي‬‫م‬.‫جرياني‬‫که‬‫از‬‫بار‬‫متصل‬‫شده‬
‫بين‬‫اين‬‫‌ها‬‫ه‬‫پاي‬‫‌گذرد‬‫ي‬‫م‬‫به‬‫وسيله‬‫پايه‬1(Sense A)‫کنترل‬‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬
–‫پايه‬4:Vs
–‫تغذيه‬‫ولتاژ‬‫براي‬‫توان‬‫خارجي‬‫براي‬‫سيم‬‫پيچ‬‫موتور‬
43
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298
–‫عملكرد‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫پايه‬‫هاي‬‫راه‬‫انداز‬
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬5‫و‬7:Input 1 ; Input 2
–‫ورودي‬‫هاي‬‫پل‬A(‫‌هاي‬‫ي‬‫خروج‬A‫و‬B‫از‬L297‫به‬‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫متصل‬
‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬)
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬6‫و‬11:Enable A ; Enable B
–‫‌هاي‬‫ي‬‫ورود‬‫فعال‬‫ساز‬‫براي‬‫هر‬‫پل‬(‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫به‬INH1‫و‬INH2‫از‬
L297‫متصل‬‫مي‬‫شوند‬).
–‫پايه‬8:GND
–‫پايه‬‫زمين‬
44
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298
–‫عملكرد‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫پايه‬‫هاي‬‫راه‬‫انداز‬
–‫پايه‬9:Vss
–‫تغذيه‬‫ولتاژ‬‫براي‬‫عملكرد‬‫قسمت‬‫منطقي‬‫راه‬‫انداز‬(5‫ولت‬).
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬10‫و‬12:Input 3 ; Input 4
–‫ورودي‬‫هاي‬‫پل‬B(‫‌هاي‬‫ي‬‫خروج‬D‫و‬C‫از‬L297‫به‬‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫متصل‬
‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬)
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬13‫و‬14:Out 3 ; Out 4
–‫خروجي‬‫هاي‬‫پل‬B‫که‬‫به‬‫سيم‬‫پيچ‬‫موتور‬‫متصل‬‫مي‬‫شود؛‬‫جريان‬‫س‬‫يم‬
‫پيچ‬‫متصل‬‫شده‬‫بين‬‫اين‬‫پايه‬‫ها‬‫به‬‫وسيله‬‫پايه‬15(Sense B)‫کنترل‬
‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬
45
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬
–‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298
–‫در‬‫هنگام‬‫استفاده‬‫از‬‫اين‬‫راه‬،‫انداز‬‫رعايت‬‫نكات‬‫زير‬‫مفيد‬‫خواهد‬‫بود‬
–‫يك‬‫خازن‬nf100‫بايد‬‫بين‬‫پايه‬‫هاي‬VSS , VS‫و‬‫زمين‬‫قرار‬‫گيرد‬
–‫هر‬‫ورودي‬‫بايد‬‫با‬‫کوتاه‬‫ترين‬‫مسير‬‫ممكن‬‫به‬‫منبع‬‫راه‬‫اندازي‬‫سيگنال‬‫آن‬‫پايه‬‫اتصال‬‫يابد‬
–‫قبل‬‫از‬‫روشن‬‫يا‬‫خاموش‬‫کردن‬‫منبع‬‫ولتاژ‬‫تغذيه‬‫بايد‬‫ورودي‬‫هاي‬En‫به‬‫حالت‬‫غيرفعال‬(Low)‫تغيير‬‫وضعيت‬‫دهد‬‫تا‬‫بار‬
‫به‬‫واسطه‬‫آن‬‫غيرفعال‬‫گردد‬‫و‬‫با‬‫کليدخوردن‬‫ناگهاني‬‫منبع‬‫تغذيه‬‫آسيب‬‫نبيند‬.
46
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
–‫تنها‬‌‫ي‬‫کاف‬‫است‬‫‌هاي‬‫ل‬‫سيگنا‬‫مورد‬‫نياز‬‫به‬‫موتور‬‫ارسال‬‫شود‬
–‫در‬‫اين‬‫برنامه‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫ساده‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫‌قطبي‬‫ك‬‫ت‬‫نوشته‬‫شده‬‫است‬.
–‫براي‬‫ايجاد‬‫ارتباط‬‫بين‬‫ميكروکنترلر‬‫و‬IC L297‫از‬‫پورت‬A‫استفاده‬‫شده‬‫است‬
–‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬0A‫تا‬4A‫از‬‫ميكروکنترلر‬‫به‬‫ترتيب‬‫به‬‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬CW/CCW،CLOCK،HALF/FULL،RESET‫و‬
ENABLE‫از‬ICL297‫متصل‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬
–‫اين‬‫برنامه‬‫موتور‬‫را‬‫در‬‫جهت‬‫ساعتگرد‬‫و‬‫به‬‫صورت‬‫تمام‬‫پله‬‫‌چرخاند‬‫ي‬‫م‬.
–‫براي‬‫سرعت‬rpm120‫نياز‬‫به‬‫تاخير‬μsec2500‫است‬
47
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
48
; Stepper motor driving
16f84processor
0x03equstatus
0x00org
; select bank1Status.5bsf
; carry flag=0
Status.0bcf
; W = 00x00movlw
; portA as outputtrisamovwf
; select bank0Status.5bcf
main:
;W = 0b000101110b00010111movlw
; portA=0b00010111portamovwf
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
49
loop:
;porta.1=0porta.1bcf
delaycall
;porta.1=1porta.1bsf
delaycall
loopGOTO
delay:
160movlw
Cnt1movwf
4movlwlout
Cnt2movwf
Cnt2decfszlin
linGoto
Cnt1Decfsz
loutGoto
return
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
–‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫را‬‫توسط‬‫بافر‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫کنيد‬.‫به‬‫اين‬‫معنا‬‫که‬‫ميكروکنترلر‬‫بايستي‬‫توالي‬‫فازها‬‫را‬‫ايجاد‬‫کند‬‫و‬‫وظيفه‬
،‫بافر‬‫تقويت‬‫اين‬‫‌ها‬‫ل‬‫سيگنا‬‫‌باشد‬‫ي‬‫م‬
–‫اين‬‫برنامه‬‫جهت‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫‌قطبي‬‫ك‬‫ت‬‫با‬‫گردش‬o1/8‫در‬‫هر‬،‫پالس‬‫و‬‫سرعت‬rpm120‫‌باشد‬‫ي‬‫م‬‫که‬‫به‬
‫صورت‬‫‌قطبي‬‫ك‬‫ت‬‫و‬‫تمام‬‫پله‬‫در‬‫جهت‬‫‌هاي‬‫ه‬‫عقرب‬‫ساعت‬‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬
–‫تعداد‬‫پالس‬‫مورد‬‫نياز‬‫جهت‬‫يك‬‫دور‬‫گردش‬‫کامل‬‫از‬‫رابطه‬‫زير‬‫بدست‬‫‌آيد‬‫ي‬‫م‬
–200=1/8/360=Steps per Revolution
–‫تعداد‬‫پالس‬‫مورد‬‫نياز‬‫در‬‫هر‬‫ثانيه‬‫براي‬‫سرعت‬‫مورد‬‫نظر‬‫برابر‬‫است‬‫با‬
–400=60/200×120=Steps per Second (Hz)
–‫بنابراين‬‫مقدار‬‫تاخير‬‫از‬‫برابر‬‫خواهد‬‫بود‬‫با‬
–μsec2500=400/1=Delay
50
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
51
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
52
; Stepper motor driving
16f84processor
0x03equstatus
0x00org
; select bank1Status.5bsf
; carry flag=0Status.0bcf
; W = 00x00movlw
; portA as outputtrisamovwf
; select bank0Status.5bcf
main:
;W= 0b011001100b01100110movlw
; portA=0b01100110portamovwf
loop:
porta,1rrf
delaycall
loopGOTO
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬
•‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬
53
delay:
160movlw
Cnt1movwf
4movlwlout
Cnt2movwf
Cnt2decfszlin
linGoto
Cnt1Decfsz
loutGoto
return
END
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
54
‫چهارم‬ ‫فصل‬ ‫پايان‬‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
55
‫آموزش‬ ‫پايان‬‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫فرادرس‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫مطرح‬ ‫نکات‬ ‫مبنای‬ ‫بر‬ ‫ها‬ ‫اساليد‬ ‫اين‬
«‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬ ‫آموزش‬۱»
‫است‬ ‫شده‬ ‫تهیه‬.
‫نمايید‬ ‫مراجعه‬ ‫زير‬ ‫لینک‬ ‫به‬ ‫آموزش‬ ‫اين‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫بیشتر‬ ‫اطالعات‬ ‫کسب‬ ‫برای‬
faradars.org/fvmec105
‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱
faradars.org/fvmec105
‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬
FaraDars.org

More Related Content

Viewers also liked

Self-titled digipak anaysis
Self-titled digipak anaysisSelf-titled digipak anaysis
Self-titled digipak anaysisalice_hicks
 
1. Budget Statico e Consuntivi
1. Budget Statico e Consuntivi1. Budget Statico e Consuntivi
1. Budget Statico e ConsuntiviManager.it
 
Designed logo selection
Designed logo selectionDesigned logo selection
Designed logo selectionTed Parks
 
How to edit your profile info in abu dhabi city incomplete
How to edit your profile info in abu dhabi city incompleteHow to edit your profile info in abu dhabi city incomplete
How to edit your profile info in abu dhabi city incompleteJeeran Support
 
Ardhanareeshvara Stotram Gujarati Transliteration
Ardhanareeshvara Stotram Gujarati TransliterationArdhanareeshvara Stotram Gujarati Transliteration
Ardhanareeshvara Stotram Gujarati TransliterationRavi Ramakrishnan
 
راه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیراز
راه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیرازراه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیراز
راه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیرازشرکت مهندسی نوآوران تحقیق
 
آموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سوم
آموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سومآموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سوم
آموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سومfaradars
 
презентация тренинга
презентация тренингапрезентация тренинга
презентация тренингаanniaipt
 
Краезнавство
КраезнавствоКраезнавство
Краезнавствоanniaipt
 
מצגת מהשתלמות ותיקים 2011
מצגת מהשתלמות ותיקים 2011מצגת מהשתלמות ותיקים 2011
מצגת מהשתלמות ותיקים 2011Tsachi
 
השתלמות מגה קוד - חתך 2011
השתלמות מגה קוד  - חתך 2011השתלמות מגה קוד  - חתך 2011
השתלמות מגה קוד - חתך 2011Tsachi
 
گلخانه هوشمند
گلخانه هوشمندگلخانه هوشمند
گلخانه هوشمندEdwin baboomian
 
کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت
کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت
کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت startupIoT
 
آموزش برنامه نویسی خانه هوشمند
آموزش برنامه نویسی خانه هوشمندآموزش برنامه نویسی خانه هوشمند
آموزش برنامه نویسی خانه هوشمندhooman farzinrad
 
طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)
 طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)  طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)
طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT) Behnaz Motavali
 
اینترنت اشیا در 10 دقیقه
اینترنت اشیا در 10 دقیقهاینترنت اشیا در 10 دقیقه
اینترنت اشیا در 10 دقیقهMahmood Neshati (PhD)
 

Viewers also liked (18)

Self-titled digipak anaysis
Self-titled digipak anaysisSelf-titled digipak anaysis
Self-titled digipak anaysis
 
1. Budget Statico e Consuntivi
1. Budget Statico e Consuntivi1. Budget Statico e Consuntivi
1. Budget Statico e Consuntivi
 
Designed logo selection
Designed logo selectionDesigned logo selection
Designed logo selection
 
How to edit your profile info in abu dhabi city incomplete
How to edit your profile info in abu dhabi city incompleteHow to edit your profile info in abu dhabi city incomplete
How to edit your profile info in abu dhabi city incomplete
 
Ardhanareeshvara Stotram Gujarati Transliteration
Ardhanareeshvara Stotram Gujarati TransliterationArdhanareeshvara Stotram Gujarati Transliteration
Ardhanareeshvara Stotram Gujarati Transliteration
 
راه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیراز
راه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیرازراه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیراز
راه اندازی لابراتوار آموزشی پردیس بین المللی دانشگاه شیراز
 
آموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سوم
آموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سومآموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سوم
آموزش تحقیق در عملیات (برنامه ریزی خطی) - بخش سوم
 
презентация тренинга
презентация тренингапрезентация тренинга
презентация тренинга
 
Краезнавство
КраезнавствоКраезнавство
Краезнавство
 
מצגת מהשתלמות ותיקים 2011
מצגת מהשתלמות ותיקים 2011מצגת מהשתלמות ותיקים 2011
מצגת מהשתלמות ותיקים 2011
 
Cataloge v.1
Cataloge v.1Cataloge v.1
Cataloge v.1
 
השתלמות מגה קוד - חתך 2011
השתלמות מגה קוד  - חתך 2011השתלמות מגה קוד  - חתך 2011
השתלמות מגה קוד - חתך 2011
 
پروژه هوشمند سازی دانشگاه علوم پزشکی تهران
پروژه هوشمند سازی دانشگاه علوم پزشکی تهرانپروژه هوشمند سازی دانشگاه علوم پزشکی تهران
پروژه هوشمند سازی دانشگاه علوم پزشکی تهران
 
گلخانه هوشمند
گلخانه هوشمندگلخانه هوشمند
گلخانه هوشمند
 
کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت
کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت
کاربردهای اینترنت اشیاء در حوزه سازمانی و صنعت
 
آموزش برنامه نویسی خانه هوشمند
آموزش برنامه نویسی خانه هوشمندآموزش برنامه نویسی خانه هوشمند
آموزش برنامه نویسی خانه هوشمند
 
طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)
 طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)  طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)
طراحی و پیاده سازی سیستم کنترل هوشمند آبیاری گیاهان و باغچه (IoT)
 
اینترنت اشیا در 10 دقیقه
اینترنت اشیا در 10 دقیقهاینترنت اشیا در 10 دقیقه
اینترنت اشیا در 10 دقیقه
 

More from faradars

آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCAD
آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCADآموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCAD
آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCADfaradars
 
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهمآموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهمfaradars
 
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجمآموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارمfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سومآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سومfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دومآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دومfaradars
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکمfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش سوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش سومآموزش ترمودینامیک ۲ بخش سوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش سومfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتمfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دومآموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دومfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتمfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششمfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش اول
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش اولآموزش ترمودینامیک ۲ بخش اول
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش اولfaradars
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجمfaradars
 

More from faradars (20)

آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCAD
آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCADآموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCAD
آموزش شبیه سازی مدارات الکتریکی با OrCAD
 
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهمآموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل ششم تا نهم
 
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجمآموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجم
آموزش فیزیک الکتریسیته - فصل یکم تا پنجم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دهم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس نهم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هشتم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس هفتم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس ششم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس پنجم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس چهارم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سومآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس سوم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دومآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دوم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس دوم
 
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکمآموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکم
آموزش ذخیره و بازیابی اطلاعات - درس یکم
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش سوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش سومآموزش ترمودینامیک ۲ بخش سوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش سوم
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هشتم
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دومآموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش هفتم
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش ششم
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش اول
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش اولآموزش ترمودینامیک ۲ بخش اول
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش اول
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجمآموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش پنجم
 

آموزش مکاترونیک کاربردی ۱ - بخش چهارم

  • 1. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫مدرس‬: ‫اصفهانی‬ ‫منعمیان‬ ‫امیر‬ ‫مکانیک‬ ‫مهندسی‬ ‫دکترای‬ ‫امیرکبیر‬ ‫صنعتی‬ ‫دانشگاه‬ ‫مکاترونیک‬‫کاربردی‬۱ 1 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 2. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مقدمه‬ –‫انواع‬‫محرک‬‫ها‬ –‫نوع‬‫کنترل‬ –‫تاريخچة‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬ –‫کاربرد‬‫الكتريسيته‬‫در‬‫ناوهاي‬‫جنگي‬‫در‬‫سال‬1927 –‫کنترل‬‫از‬‫راه‬‫دور‬‫نشانگر‬‫جهت‬‫در‬‫‌ها‬‫گ‬‫تفن‬‫و‬‫‌هاي‬‫ه‬‫لول‬‫اژدرافكن‬‫در‬‫ناوهاي‬‫جنگي‬‫انگليسي‬ –‫يك‬‫دور‬‫چرخش‬،‫هندل‬‫شش‬‫پالس‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫توليد‬‫مي‬‫کرد‬‫که‬‫باعث‬o90‫حرکت‬‫روتور‬‫‌شد‬‫ي‬‫م‬ –‫ظهور‬‫کنترلرهاي‬‫ديجيتال‬‫در‬‫دهه‬1960 –‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫تحت‬‫عنوان‬«‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫قدرت‬-‫محرک‬‫ديجيتال‬‫نوين‬» –‫پس‬‫از‬‫ورود‬‫به‬‫دهة‬1970،‫رشد‬‫سريعي‬‫در‬‫تعداد‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫به‬‫کار‬‫رفته‬‫در‬‫صنعت‬‫کامپيوتر‬‫مشاهده‬‫شد‬‫و‬‫اي‬‫ن‬‫امر‬ ‫منجر‬‫به‬‫توليد‬‫انبوه‬‫موتورها‬‫شد‬ –‫ساخت‬‫چاپگرهاي‬‫داراي‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬ 2 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 3. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مقدمه‬ –‫تفاوت‬‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫با‬‫ساير‬‫انواع‬‫موتورها‬ –‫بر‬‫خالف‬‫موتورها‬،‫متداول‬‫در‬‫اين‬‫موتورها‬‫سيم‬ ‫پيچها‬‫استاتور‬‫را‬‫تشكيل‬‫‌دهند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫روتور‬‫از‬ ‫آهنرباي‬‫دائم‬‫و‬‫يا‬‫مواد‬‫مغناطيسي‬‫نرم‬(‫در‬ ‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬)‫ساخته‬‫مي‬‫شود‬ –‫اساس‬‫يك‬‫سروو‬،‫موتور‬‫يك‬‫موتور‬DC‫يا‬AC ‫تكفاز‬‫و‬‫يا‬‫سه‬‫فاز‬‫است‬‫که‬‫با‬‫اضافه‬‫کردن‬ ‫تجهيزاتي‬‫مانند‬‫بازخورد‬‫موقعيت‬/‫گشتاور‬‫و‬ ‫کنترلر‬PID،‫تبديل‬‫به‬‫سروو‬‫شده‬‫است‬ –‫در‬‫‌که‬‫ي‬‫حال‬‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫داراي‬‫ساختار‬ ‫مختص‬‫خود‬‫مي‬‫باشند‬‫و‬‫داراي‬‫سيستم‬‫بازخورد‬ ‫موقعيت‬‫نيستند‬ 3 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 4. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مقدمه‬ –‫تصميم‬‫گيري‬‫بين‬‫انتخاب‬‫سروو‬‫موتور‬‫و‬‫موتور‬‫پله‬‫اي‬‫در‬‫يك‬‫سيستم‬ –‫تكرار‬‫پذيري‬ –‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫انتخاب‬‫درست‬‫براي‬‫‌هاي‬‫م‬‫سيست‬‫کنترل‬‫حلقه‬‫باز‬‫هستند‬.‫با‬‫شمارش‬‫تعداد‬،‫پالسها‬‫ميزان‬‫گرد‬‫ش‬‫موتور‬ ‫مشخص‬‫مي‬‫شود‬ –‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫داراي‬‫دقت‬‫هاي‬‫گردشي‬‫متفاوت‬‫مي‬‫باشند‬ –ً‫ال‬‫معمو‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫داراي‬‫تواني‬‫کمتر‬‫از‬hp1(W746)‫هستند‬‫و‬‫در‬‫کنترل‬‫مكاني‬‫که‬‫نياز‬‫به‬‫قدرت‬‫کمي‬‫دارد‬ ‫استفاده‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬ –‫قيمت‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫بسيار‬‫کمتر‬‫از‬‫سروو‬‫موتورها‬‫مي‬‫باشد‬ 4 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 5. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مقدمه‬ –‫تفاوت‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫با‬‫ساير‬‫انواع‬‫موتورها‬ –‫نداشتن‬‫زغال‬ –‫گشتاور‬‫نگهدارنده‬ –‫کنترل‬‫مدار‬‫باز‬ –‫استقالل‬‫سرعت‬‫و‬‫گشتاور‬ 5 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 6. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫به‬‫سه‬‫دسته‬‫کلي‬‫تقسيم‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬ 1-‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ 2-‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬ 3-‫موتورهاي‬‫هيبريد‬ –‫تشخيص‬‫نوع‬‫موتور‬ –‫چرخاندن‬‫شفت‬‫موتور‬ –‫شفت‬‫در‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫با‬‫حالت‬"‫تق‬‫تق‬"(‫گير‬‫کردن‬‫و‬‫آزاد‬‫شدن‬)‫و‬‫در‬‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬‫آزادان‬‫ه‬ ‫‌چرخد‬‫ي‬‫م‬ –‫بوسيله‬‫اهم‬‫متر‬ –‫در‬‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬‫تمام‬‫سيمها‬‫به‬‫يكديگر‬‫متصل‬‫هستند‬ –‫در‬‫‌که‬‫ي‬‫حال‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫داراي‬‫حداقل‬‫دو‬‫سيم‬‫پيچ‬‫مستقل‬‫مي‬‫باشند‬ 6 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 7. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬ –‫اگر‬‫موتور‬‫داراي‬‫سه‬‫سيم‬‫پيچ‬‫با‬‫يك‬‫ترمينال‬‫مشترک‬‫روي‬‫تمام‬‫سيم‬‫‌ها‬‫چ‬‫پي‬‫باشد‬،‫آن‬‫موتور‬‫به‬‫احتمال‬‫زياد‬‫ي‬‫ك‬‫موتور‬ ‫رلوکتانس‬‫متغير‬‫است‬ –‫براي‬‫راه‬‫اندازي‬‫موتور‬ً‫ال‬‫معمو‬‫پايه‬‫مشترک‬‫به‬‫قطب‬‫مثبت‬‫متصل‬‫مي‬‫شود‬‫و‬‫ديگر‬‫سر‬‫سيم‬‫‌ها‬‫چ‬‫پي‬‫به‬‫تناوب‬‫بر‬‫‌دار‬‫ق‬ ‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬. 7 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 8. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬ –‫نحوه‬‫عملكرد‬ –‫براي‬‫آنكه‬‫روتور‬‫گردشي‬‫پيوسته‬‫داشته‬،‫باشد‬‫بايد‬‫برق‬‫به‬‫ا‬‫ين‬‫سه‬ ‫سيم‬‫پيچ‬‫با‬‫همين‬‫تناوب‬‫اعمال‬‫شود‬ 8 Winding sequence 1 1001001001001001001001001 2 0100100100100100100100100 3 0010010010010010010010010 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 9. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ –‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫داراي‬5‫يا‬6‫سيم‬‫به‬‫صورت‬‫شكل‬‫مي‬‫باشند‬‫که‬‫در‬‫وسط‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫يك‬ ‫اتصال‬‫مرکزي‬‫وجود‬‫دارد‬ –‫براي‬‫راه‬‫اندازي‬‫موتور‬ً‫ال‬‫معمو‬‫ترمينالهاي‬‫وسط‬‫سيم‬‫پيچها‬‫به‬‫قطب‬‫مثبت‬‫متصل‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫دو‬‫انتهاي‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫به‬ ‫تناوب‬‫زمين‬‫مي‬‫شود‬‫تا‬‫جهت‬‫ميدان‬‫ايجاد‬‫شده‬‫در‬‫سيم‬‫پيچ‬‫را‬‫عكس‬‫کند‬ 9 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 10. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ –‫نحوه‬‫عملكرد‬ –‫بمنظور‬‫گردش‬‫پيوسته‬،‫موتور‬‫تنها‬‫بايد‬‫جريان‬‫به‬‫دو‬‫سيم‬‫پي‬‫چ‬‫به‬ ‫تناوب‬‫اعمال‬‫شود‬ 10 Winding Sequence 1 1a 1 0 0 0 100010001000100010001 1b 0 0 1 0 001000100010001000100 2a 0 1 0 0 010001000100010001000 2b 0 0 0 1 000100010001000100010 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 11. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ –‫نحوه‬‫عملكرد‬ –‫استفاده‬‫از‬‫هر‬‫دو‬‫سيم‬‫پيچ‬ 11 Winding Sequence 2 1a 1 1 0 0 110011001100110011001 1b 0 0 1 1 001100110011001100110 2a 0 1 1 0 011001100110011001100 2b 1 0 0 1 100110011001100110011 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 12. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫دو‬‫قطبي‬ –ً‫ا‬‫دقيق‬‫ساختاري‬‫شبيه‬‫موتورهاي‬‫تك‬‫قطبي‬‫دارند‬‫با‬‫اين‬‫تفاوت‬‫که‬‫سيم‬‫پيچي‬‫آنها‬‫ساده‬‫تر‬‫است‬‫و‬‫ترمينال‬‫م‬‫رکزي‬‫در‬‫آنها‬ ‫وجود‬‫ندارد‬ –‫ولي‬‫مدار‬‫راه‬‫انداز‬‫آنها‬‫که‬‫جريان‬‫سيم‬‫پيچ‬‫را‬‫معكوس‬‫مي‬‫کند‬‫پيچيده‬‫تر‬‫مي‬‫باشد‬ 12 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 13. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫دو‬‫قطبي‬ –‫نحوه‬‫عملكرد‬ 13 Terminal Sequence 1 Sequence 2 1a +−−−+−−−+−−−+−− − ++−−++−−++−−++− − 1b −−+−−−+−−−+−−−+ − −−++−−++−−++−−+ + 2a −+−−−+−−−+−−−+− − −++−−++−−++−−++ − 2b −−−+−−−+−−−+−−− + +−−++−−++−−++−− + ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 14. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫دوگانه‬ –‫در‬‫موتورهاي‬‫دوگانه‬‫‌پيچي‬‫م‬‫سي‬‫روتور‬‫و‬‫استاتور‬ً‫ال‬‫کام‬‫شبيه‬‫به‬‫موتور‬‫دو‬‫قطبي‬‫انجام‬‫مي‬‫شود‬ –‫با‬‫اين‬‫تفاوت‬‫که‬‫به‬‫جاي‬‫‌پيچي‬‫م‬‫سي‬‫هر‬‫کويل‬‫استاتور‬‫با‬‫يك‬،‫سيم‬‫دو‬‫سيم‬‫بطور‬‫موازي‬‫با‬‫يكديگر‬‫پيچيد‬‫ه‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬ –‫در‬‫نتيجه‬‫موتور‬‫داراي‬‫هشت‬‫سر‬‫سيم‬‫خواهد‬‫بود‬ 14 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 15. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫دوگانه‬ –‫در‬‫يك‬‫موتور‬8،‫سيم‬‫چگونه‬‫مي‬‫توان‬‫جفت‬‫‌ها‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫را‬‫پيدا‬‫کرد‬ 15 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 16. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫چند‬‫فاز‬ –‫يك‬‫گروه‬‫غير‬‫متداول‬‫از‬‫موتورهاي‬‫پله‬،‫اي‬‫موتورهاي‬‫چند‬‫فاز‬‫هستند‬‫که‬‫تمام‬‫سيم‬‫پيچ‬‫ها‬‫بصورت‬‫سري‬‫در‬‫يك‬‫داي‬‫ره‬‫به‬ ‫يكديگر‬‫وصل‬‫‌اند‬‫ه‬‫شد‬ –‫بين‬‫هر‬‫دو‬‫اتصال‬‫يك‬‫ترمينال‬‫وجود‬‫دارد‬ –‫اگر‬‫از‬‫اهم‬‫متر‬‫براي‬‫تشخيص‬‫يك‬‫موتور‬5‫فاز‬‫از‬‫ساير‬‫موتورهاي‬5‫سيم‬‫استفاده‬،‫شود‬‫مقاومت‬‫بين‬‫دو‬‫ترمينال‬‫متوالي‬R ‫و‬‫مقاومت‬‫بين‬‫دو‬‫ترمينال‬‫غير‬‫متوالي‬R1/5‫است‬. 16 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 17. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫هيبريد‬ –‫ترکيبي‬‫از‬‫اساس‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫و‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬ –‫ويژگي‬‫مهم‬‫موتور‬‫هيبريد‬‫ساختار‬‫روتور‬‫آن‬‫است‬ 17 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 18. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫انواع‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫موتورهاي‬‫هيبريد‬ –‫نحوه‬‫عملكرد‬ 18 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 19. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫فیزيک‬‫موتورهای‬‫پله‬‫ای‬ –‫مشخصه‬‫گشتاور‬-‫سرعت‬‫موتورهاي‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬ –‫ناحيه‬‫کنترل‬‫و‬‫لغزش‬ –‫در‬‫ناحيه‬‫کنترل‬‫موتور‬‫مي‬‫تواند‬‫به‬‫سرعت‬‫راه‬‫اندازي‬‫و‬‫متوقف‬‫شود‬‫و‬‫يا‬‫حتي‬‫بالفاصله‬‫در‬‫جهت‬‫عكس‬‫تغيير‬‫گ‬‫ردش‬‫دهد‬ –‫در‬‫ناحيه‬‫لغزش‬‫سرعت‬‫موتور‬‫باالتر‬‫از‬‫‌اي‬‫ه‬‫انداز‬ ‫است‬‫که‬‫بتوان‬‫بسرعت‬‫آن‬‫را‬‫راه‬،‫انداخت‬‫متوقف‬‫نمود‬ –‫منحني‬‫بين‬‫دو‬‫ناحيه‬(‫با‬‫خط‬‫پر‬)،‫نشان‬‫دهنده‬ ‫حداکثر‬‫گشتاور‬‫موتور‬‫در‬‫سرعتهاي‬‫مختلف‬‫پيش‬‫از‬ ‫وارد‬‫شدن‬‫به‬‫ناحيه‬‫لغزش‬‫است‬ –‫منحني‬‫خارجي‬‫ناحيه‬‫لغزش‬(‫خط‬‫چين‬)‫بيانگر‬ ‫بيشترين‬‫گشتاور‬‫اعمالي‬‫توسط‬‫موتور‬‫است‬. 19 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 20. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫تعريف‬‫بعضی‬‫از‬‫واژه‬‫ها‬ –‫گشتاور‬‫چنته‬(Pull out Torque) –‫بيشترين‬‫گشتاوري‬‫است‬‫که‬‫موتور‬‫در‬‫هنگام‬‫گردش‬(‫در‬‫نرخ‬‫پالس‬‫مشخص‬)‫بدون‬‫از‬‫دست‬‫دادن‬‫همزماني‬‫روتور‬‫و‬ ‫استاتور‬‫مي‬‫تواند‬‫اعمال‬‫کند‬.‫اين‬‫گشتاور‬‫در‬‫ناحيه‬‫لغزش‬‫است‬. –‫گشتاور‬‫توقف‬(Pull in Torque) –‫بيشترين‬‫گشتاور‬(‫در‬‫نرخ‬‫پالس‬‫مشخص‬)‫در‬‫ناحيه‬‫کنترل‬‫است‬‫که‬‫روتور‬‫تحت‬‫آن‬‫مي‬‫تواند‬‫بسرعت‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫يا‬‫متوقف‬ ،‫شود‬‫و‬‫همزماني‬‫خود‬‫را‬‫نيز‬‫حفظ‬‫کند‬. –‫گشتاور‬‫مغناطيسي‬‫نگهدارنده‬(Detent Torque) –‫بيشترين‬‫گشتاوري‬‫است‬‫که‬‫‌توان‬‫ي‬‫م‬‫به‬‫شفت‬‫روتور‬‫يك‬‫موتور‬‫خاموش‬‫اعمال‬،‫کرد‬‫بدون‬‫آنكه‬‫روتور‬‫بچرخد‬ –‫گشتاور‬‫نگهدارنده‬(Holding Torque) –‫بيشترين‬‫گشتاوري‬‫است‬‫که‬‫مي‬‫توان‬‫به‬‫شفت‬‫روتور‬‫يك‬‫موتور‬‫که‬‫يك‬‫يا‬‫چند‬‫فاز‬‫آن‬‫فعال‬‫است‬‫اعمال‬،‫کرد‬‫ب‬‫دون‬‫آنكه‬ ‫روتور‬‫بچرخد‬ 20 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 21. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫تعريف‬‫بعضی‬‫از‬‫واژه‬‫ها‬ –‫نرخ‬‫چنته‬(Pull out Rate) –‫بيشترين‬‫سرعت‬‫گردش‬(‫نرخ‬‫پالس‬)‫يك‬‫موتور‬‫تحت‬‫بار‬‫سنكرون‬‫است‬ –‫نرخ‬‫توقف‬(Pull in Rate) –‫بيشترين‬‫سرعتي‬‫گردش‬‫موتور‬‫تحت‬،‫بار‬‫که‬‫عالوه‬‫بر‬‫سنكرون‬‫بودن‬‫مي‬‫تواند‬‫بسرعت‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫شود‬. –‫پاسخ‬‫بدون‬‫بار‬(No Load Response) –‫بيشترين‬‫نرخ‬‫پالس‬‫موتور‬‫که‬‫در‬‫آن‬‫يك‬‫موتور‬‫بي‬‫بار‬‫مي‬‫تواند‬‫بطور‬‫سنكرون‬‫راه‬،‫اندازي‬‫متوقف‬‫و‬‫يا‬‫تغيي‬‫ر‬‫جهت‬‫گردش‬ ‫دهد‬ –‫حداکثر‬‫سرعت‬‫گردش‬(Maximum Response) –‫بيشترين‬‫سرعت‬‫گردش‬‫موتور‬‫در‬‫شرايط‬‫بي‬‫باري‬‫است‬ –‫سرعت‬‫قطع‬(Cut Off Rate) –‫سرعتي‬‫است‬‫که‬‫در‬‫آن‬‫گشتاور‬‫موتور‬‫شروع‬‫به‬‫کاهش‬‌‌‌‫ي‬‫م‬‫کند‬ 21 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 22. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫تعريف‬‫بعضی‬‫از‬‫واژه‬‫ها‬ –‫براي‬‫انتخاب‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫هشت‬‫پارامتر‬‫زير‬‫بايد‬‫مشخص‬‫شوند‬ ‫سرعت‬‫گردش‬ ‫گشتاور‬ ‫اينرسي‬‫بار‬ ‫زاويه‬‫هر‬‫پله‬ ‫زمان‬‫شتاب‬‫گرفتن‬ ‫زمان‬‫کاهش‬‫سرعت‬ ‫نوع‬‫راه‬‫انداز‬‫مورد‬‫استفاده‬ ‫ابعاد‬‫و‬‫وزن‬ 22 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 23. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نیم‬‫پله‬/‫پله‬‫کوچک‬ –‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫تك‬‫قطبي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ –‫ترانزيستورهاي‬‫قدرت‬φi‫که‬‫به‬‫سر‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫متصل‬‫است‬‫کار‬‫برقراري‬‫جريان‬‫در‬‫هر‬‫سيم‬‫پيچ‬‫را‬‫بعهده‬‫دارد‬ 23 𝝋4𝝋3𝝋2𝝋1Step OFFONOFFON1 ONOFFOFFON2 ONOFFONOFF3 OFFONONOFF4 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 24. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نیم‬‫پله‬/‫پله‬‫کوچک‬ –‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫تك‬‫قطبي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ 24 𝝋4𝝋3𝝋2𝝋1STEP OFFONOFFON1 OFFOFFOFFON1/5 ONOFFOFFON2 ONOFFOFFOFF2/5 ONOFFONOFF3 OFFOFFONOFF3/5 OFFONONOFF4 OFFONOFFOFF4/5 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 25. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫رزونانس‬ –‫‌که‬‫ي‬‫هنگام‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫به‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫نزديك‬،‫‌شود‬‫ي‬‫م‬‫لرزش‬‫آن‬‫افزايش‬،‫‌يابد‬‫ي‬‫م‬‫گشتاور‬‫موتور‬‫ک‬‫اهش‬ ‫‌يابد‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫موتور‬‫از‬‫حالت‬‫سنكرون‬‫خود‬‫خارج‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫اين‬‫فرکانس‬‫به‬‫دو‬‫پارامتر‬‫زاويه‬‫طي‬‫شده‬‫در‬‫هر‬‫پله‬‫و‬‫نسبت‬‫گشتاور‬‫نگهدارنده‬‫به‬‫اينرسي‬‫روتور‬‫بستگي‬‫دارد‬ –‫گشتاور‬‫باال‬‫يا‬‫اينرسي‬‫پائين‬‫هر‬‫دو‬‫باعث‬‫افزايش‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫مي‬‫گردند‬ –‫در‬‫عمل‬‫اگر‬‫سرعت‬‫چرخش‬‫موتور‬‫نزديك‬‫به‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫سيستم‬،‫باشد‬‫باعث‬‫ايجاد‬‫حرکتي‬‫تصادفي‬‫و‬‫غيرقابل‬ ‫کنترل‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫کنترل‬‫رزونانس‬ –‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مكانيزم‬ –‫کاربرد‬‫مواد‬‫الستيكي‬‫در‬‫محل‬‫نصب‬‫موتور‬‫و‬‫در‬‫کوپلينگ‬‫بار‬‫و‬‫موتور‬ –‫استفاده‬‫از‬‫استهالک‬‫ويسكوز‬‫در‬‫‌هاي‬‫ل‬‫مح‬‫مناسب‬ 25 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 26. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫رزونانس‬ –‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مكانيزم‬ –‫استهالک‬‫ويسكوز‬‫با‬‫‌هاي‬‫ع‬‫مرب‬‫توپر‬‫ومواد‬‫الستيكي‬‫با‬‫‌هاي‬‫ع‬‫مرب‬‫چهار‬‫خانه‬‫نشان‬‫داده‬‫شده‬‫اند‬. 26 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 27. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫رزونانس‬ –‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مدار‬‫راه‬‫انداز‬‫موتور‬(‫کنترل‬‫در‬‫سطح‬‫پايين‬) –‫يك‬‫موتور‬‫در‬‫حال‬‫رزونانس‬‫باعث‬‫القا‬‫ولتاژ‬‫متناوب‬‫درسيم‬‫پيچهاي‬‫موتور‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫با‬‫اتصال‬‫سيم‬‫‌هاي‬‫چ‬‫پي‬‫غير‬‫فعال‬‫موتور‬‫به‬،‫يكديگر‬‫حالتي‬‫در‬‫موتور‬‫ايجاد‬‫‌شود‬‌‫ي‬‫م‬‫که‬‫معادل‬‫استفاده‬‫از‬‫مير‬‫اکننده‬ ‫جرياني‬‫نشتي‬‫مغناطيسي‬‫است‬. –‫کوپل‬‫کردن‬‫جريان‬‫موتور‬‫با‬‫يك‬‫منبع‬‫القا‬‫خارجي‬‫باعث‬‫کاهش‬‫اثر‬‫رزونانس‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مدار‬‫کنترل‬(‫کنترل‬‫در‬‫سطح‬‫باال‬) –‫با‬‫کنترل‬‫رزونانس‬‫در‬‫مدار‬‫کنترل‬‫از‬‫وارد‬‫شدن‬‫موتور‬‫در‬‫فرکانس‬‫رزونانس‬‫جلوگيري‬‫مي‬‫شود‬ 27 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 28. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫اساس‬‫اين‬‫مدارها‬‫يك‬‫چيز‬،‫است‬‫کليدزني‬‫جريان‬(‫برقراري‬‫و‬‫عدم‬‫برقراري‬‫جريان‬)‫در‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫‌ها‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫در‬‫زمان‬ ‫مناسب‬‫و‬‫کنترل‬‫جهت‬‫جريان‬ –‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫رلوکتانس‬‫متغير‬ 28 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 29. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫هيبريد‬‫و‬‫تك‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬ –‫ديودهاي‬‫اضافي‬‫به‬‫اين‬‫دليل‬‫نياز‬‫هستند‬‫که‬‫‌هاي‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫مستقل‬‫نيستند‬ 29 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 30. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫دوقطبي‬ –‫راه‬‫اندازي‬‫موتورهاي‬‫پله‬‫اي‬‫دو‬‫قطبي‬‫با‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫‌تر‬‫ه‬‫پيچيد‬‫است‬‫و‬‫اين‬‫تنها‬‫به‬‫خاطر‬‫نبودن‬‫ترمينال‬‫مرک‬‫زي‬‫روي‬ ‫سيم‬‫‌هاست‬‫چ‬‫پي‬ –‫به‬‫همين‬‫دليل‬‫به‬‫منظور‬‫معكوس‬‫نمودن‬‫جهت‬‫ميدان‬‫ايجاد‬‫شده‬‫بوسيله‬‫سيم‬‫پيچ‬،‫موتور‬‫بايد‬‫جريان‬‫داخل‬‫س‬‫يم‬‫پيچ‬ ‫معكوس‬‫شود‬ –‫راه‬‫الكترومكانيكي‬‫اين‬‫کاراستفاده‬‫از‬‫يك‬‫کليد‬‫دو‬‫پل‬‫دو‬‫طرفه‬‫است‬ –‫معادل‬‫چنين‬‫کليدي‬‫در‬‫الكترونيك‬‫پل‬H‫يا‬H-bridge‫ناميده‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫‌هاي‬‫ت‬‫حال‬‫کاري‬‫زير‬‫‌هاي‬‫ت‬‫حال‬‫مطلوب‬‫هستند‬: –Forward Mode‫کليدهاي‬A‫و‬D‫بسته‬‫هستند‬. –Reverse Mode‫کليدهاي‬B‫و‬C‫بسته‬‫هستند‬. 30 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 31. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫مدارهای‬‫ساده‬‫راه‬‫اندازی‬‫موتورهای‬‫ای‬‫پله‬ –‫راه‬‫انداز‬‫موتورهاي‬‫آهنرباي‬‫دائم‬‫دوقطبي‬ –Fast decay mode or coasting mode:‫تمام‬‫سوئيچ‬‫ها‬‫باز‬‫هستند‬. –‫اگر‬‫تمام‬‫‌هاي‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫برق‬‫دار‬‫شوند‬‫موتور‬‫آزادانه‬‫‌چرخد‬‫ي‬‫م‬ 31 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 32. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫اغلب‬‫راه‬‫اندازها‬‫شامل‬‫واحد‬،‫پردازشگر‬‫واحد‬‫‌انداز‬‫ه‬‫را‬‫ديجيتال‬‫و‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرت‬‫‌باشند‬‫ي‬‫م‬ –‫واحد‬‫پردازشگر‬‫در‬‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫يك‬‫ميكروکنترلر‬‫معمولي‬‫است‬ –‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬،‫مجموعه‬‫يك‬‫تراشه‬L297‫و‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬‫آن‬‫يك‬‫تراشه‬L298A‫است‬ –‫معرفي‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬L297 –‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫در‬‫بر‬‫دارنده‬‫کليه‬‫‌هاي‬‫ت‬‫قسم‬‫مورد‬‫نياز‬‫براي‬‫کنترل‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫دوقطبي‬‫و‬‫تك‬‫قطبي‬‫‌باش‬‫ي‬‫م‬‫د‬ –‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫بايد‬‫همراه‬‫راه‬‫اندازهاي‬‫قدرت‬‫يا‬‫پل‬H‫مانند‬L298A‫يا‬L293E‫و‬‫همچنين‬‫يك‬‫پردازشگر‬‫مانند‬ ‫ميكروکنترلر‬‫استفاده‬‫گردد‬ 32 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 33. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬L297 33 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 34. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫واحد‬‫راه‬‫انداز‬‫ديجيتالي‬L297 –‫مزايا‬‫و‬‫مشخصات‬‫قابل‬‫تمايز‬‫استفاده‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297‫به‬‫صورت‬‫زير‬‫است‬. .1‫با‬‫استفاده‬‫از‬‫اين‬‫راه‬،‫انداز‬‫به‬‫قطعات‬‫مكمل‬‫کمي‬‫براي‬‫تكميل‬‫مدار‬‫راه‬‫اندازي‬‫نياز‬‫است‬. .2‫به‬‫دليل‬‫استفاده‬‫از‬‫قطعات‬،‫کمتر‬‫هزينه‬‫تمام‬‫شده‬‫بسيار‬‫پايين‬‫خواهد‬‫بود‬. .3‫به‬‫دليل‬‫نياز‬‫به‬‫قطعات‬‫کمتر‬,‫فضاي‬‫مورد‬‫نياز‬‫براي‬PCB‫نيز‬‫کمتر‬‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬. –‫در‬‫استفاده‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297‫بايد‬‫به‬‫نكات‬‫زير‬‫توجه‬‫نمود‬ –‫اگر‬‫سيم‬‫پيچي‬‫هاي‬‫موتور‬‫دوقطبي‬‫جرياني‬‫تا‬A2‫نياز‬‫داشته‬‫باشد‬,‫بايد‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297‫به‬‫همراه‬L298A‫استفاده‬ ‫نمود‬.‫اگر‬‫سيم‬‫پيچي‬‫هاي‬‫موتور‬‫دوقطبي‬‫جرياني‬‫تا‬A1‫نياز‬‫داشته‬‫باشد‬,‫بهتر‬‫است‬‫از‬‫راه‬‫انداز‬L297A‫به‬‫همراه‬ ‫‌انداز‬‫ه‬‫را‬L293E‫استفاده‬‫گردد‬. –‫اگر‬‫سيم‬‫پيچي‬‫ها‬‫جريان‬‫باالتري‬‫نياز‬‫داشته‬‫باشند‬‫‌بايد‬‫ي‬‫م‬‫از‬‫ترانزيستورهاي‬‫قدرت‬‫يا‬‫مدار‬‫دارليگتون‬‫مان‬‫ند‬ ULN2075B‫استفاده‬‫شود‬. 34 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 35. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫تولید‬‫کننده‬‫توالی‬‫فازها‬ –L297‫توانايي‬‫توليد‬‫توالي‬‫فازهاي‬‫مناسب‬‫براي‬ ‫عملكرد‬‫نيم‬‫پله‬‫و‬‫تمام‬‫پله‬‫را‬‫دارد‬ –‫واحد‬translator‫با‬‫گرفتن‬‫دو‬‫ورودي‬CW/CCW))‫و‬ (HALF/FULL)‫کدهاي‬‫الزم‬‫جهت‬‫فعال‬‫کردن‬ ‫‌هاي‬‫چ‬‫‌پي‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫را‬‫در‬‫خروجي‬‫ايجاد‬‫‌کند‬‫ي‬‫م‬ 35 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 36. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬ –HALF/ 𝐹𝑈𝐿𝐿 –‫اين‬‫پايه‬‫حالت‬‫تمام‬‫پله‬‫و‬‫‌پله‬‫م‬‫ني‬‫را‬‫تعيين‬‫‌کند‬‫ي‬‫م‬.‫به‬‫اين‬‫صورت‬‫که‬‫با‬ ‫يك‬‫قرار‬‫دادن‬‫اين‬،‫پايه‬‫حالت‬‫نيم‬‫پله‬‫و‬‫با‬‫صفر‬‫قرار‬‫دادن‬،‫آن‬‫حالت‬‫ت‬‫مام‬ ‫پله‬‫فعال‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –CW/ 𝐶𝑊𝑊 –‫اين‬‫پايه‬‫جهت‬‫چرخش‬‫موتور‬‫را‬‫تعيين‬‫‌کند‬‫ي‬‫م‬ –𝑅𝐸𝑆𝐸𝑇 –‫با‬‫يك‬‫شدن‬‫اين‬‫پايه‬‫کد‬‫خروجي‬‫در‬‫وضعيت‬HOME(ABCD=0101) ‫قرار‬‫‌گيرد‬‫ي‬‫م‬. –HOME –‫هنگامي‬‫که‬‫موتور‬‫به‬‫وضعيت‬HOME،‫‌رسد‬‫ي‬‫م‬‫اين‬‫پايه‬‫براي‬‫يك‬‫لحظه‬ ‫فعال‬(‫يك‬)‫‌شود‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫با‬‫عبور‬‫از‬‫اين‬‫خانه‬‫مقدار‬‫آن‬‫دوباره‬‫صفر‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ 36 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 37. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬ –‫ورودي‬ENABLE:‫اگر‬‫اين‬‫پايه‬‫صفر‬‫باشد‬‫باعث‬‫خواهد‬‫شد‬‫که‬‫پايه‬‫ه‬‫اي‬ INH1 , INH2 , A , B ,C , D‫صفر‬(‫غيرفعال‬)‫گردند‬.‫اين‬‫ورودي‬‫براي‬ ‫غير‬‫فعال‬‫کردن‬‫راه‬‫انداز‬‫موتور‬‫به‬‫کار‬‫‌رود‬‫ي‬‫م‬. 37 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 38. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬ –‫عملكرد‬INH1 , INH2 –‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫به‬‫پايه‬‫هاي‬‫ورودي‬ENABLE‫مربوط‬‫به‬‫راه‬‫انداز‬L298A ‫متصل‬‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫براي‬‫کاهش‬‫سريع‬،‫جريان‬‫هنگام‬‫تخليه‬‫سيم‬‫پي‬‫چي‬‫ها‬ ‫کاربرد‬‫دارد‬ 38 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 39. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬ –‫عملكرد‬INH1 , INH2 –‫با‬‫خاموش‬‫شدن‬𝐼𝑁𝐻1‫يا‬‫به‬‫عبارتي‬‫روشن‬‫شدن‬INH1‫تمام‬ ‫‌هاي‬‫ت‬‫گي‬AND‫و‬‫در‬‫نتيجه‬‫ترانزيستورها‬‫از‬‫کار‬‫‌افتند‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫با‬ ‫روشن‬‫شدن‬𝐼𝑁𝐻1‫کنترل‬‫سيم‬‫پيچ‬‫توسط‬‫ورودي‬‫هاي‬A,B ‫انجام‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬. –‫اگر‬‫سيگنال‬A‫فعال‬(‫يك‬)‫و‬‫سيگنال‬B‫غير‬‫فعال‬(‫صفر‬)،‫باشد‬‫در‬ ‫اين‬‫صورت‬‫با‬‫توجه‬‫به‬‫جريان‬‫از‬‫ترانزيستورهاي‬Q1,Q4‫و‬ ‫‌هاي‬‫ي‬‫‌پيچ‬‫م‬‫سي‬‫موتور‬‫عبور‬‫خواهد‬‫کرد‬ –‫اگر‬‫سيگنال‬A‫صفر‬‫شود‬‫جريان‬‫چرخشي‬‫از‬D2،Q4،RS‫عبور‬ ‫خواهد‬‫کرد‬‫که‬‫اين‬‫جريان‬‫آرام‬‫کاهش‬‫‌يابد‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫باعث‬‫تلفات‬‫زياد‬ ‫در‬RS‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬ 39 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 40. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫ها‬‫پايه‬ –‫عملكرد‬INH1 , INH2 –‫اگر‬‫سيگنال‬A‫صفر‬‫گردد‬‫و‬‫از‬‫طرف‬‫ديگر‬‫سيگنال‬INH1‫فعال‬ ‫گردد‬‫هر‬‫چهار‬‫ترانزيستور‬‫خاموش‬‫‌گردند‬‫ي‬‫م‬ –‫در‬‫نتيجه‬‫يك‬‫جريان‬‫چرخشي‬‫از‬‫زمين‬‫به‬‫سمت‬VS‫ايجاد‬‫خواهد‬ ‫شد‬‫که‬‫از‬‫ميان‬D2‫و‬D3‫‌گذرد‬‫ي‬‫م‬.‫در‬‫اين‬‫حالت‬‫کاهش‬‫جريان‬ ‫‌تر‬‫ع‬‫سري‬‫و‬‫عملكرد‬‫موتور‬‫نيز‬‫‌تر‬‫ع‬‫سري‬‫خواهد‬‫بود‬ 40 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 41. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298 –‫‌هاي‬‫ل‬‫سيگنا‬‫کنترلي‬‫را‬‫از‬‫کنترلر‬(‫با‬‫جريان‬‫و‬‫ولتاژ‬‫پايين‬)‫و‬‫ولتاژ‬‫و‬‫جريان‬‫مورد‬‫نياز‬‫بار‬‫را‬‫از‬‫منبع‬‫تغذيه‬(‫با‬‫جريان‬‫و‬ ‫ولتاژ‬‫باال‬)‫بعنوان‬‫ورودي‬‫دريافت‬‫مي‬‫کنند‬ –‫راه‬‫انداز‬‫بر‬‫مبناي‬‫‌هاي‬‫ل‬‫سيگنا‬،‫کنترلي‬‫جريان‬‫و‬‫ولتاژ‬‫بار‬‫را‬‫در‬‫خروجي‬‫تامين‬‫مي‬‫کند‬ –‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫در‬‫دو‬‫بسته‬‫بندي‬Multiwatt‫با‬15‫پايه‬‫و‬SO‫با‬20‫پايه‬‫ساخته‬‫مي‬‫شود‬ 41 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 42. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298 –‫مزايا‬‫و‬‫مشخصات‬‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫عبارتند‬‫از‬: .1‫توانايي‬‫کار‬‫با‬‫منبع‬‫ولتاژ‬‫براي‬‫بار‬‫تا‬‫سقف‬46‫ولت‬. .2‫توانايي‬‫عبور‬‫جريان‬DC‫خروجي‬‫براي‬‫بار‬‫تا‬‫سقف‬4‫آمپر‬. .3‫ولتاژ‬‫اشباع‬‫پايين‬‫در‬‫مقايسه‬‫با‬‫بقيه‬‫راه‬‫اندازها‬. .4‫قابليت‬‫جلوگيري‬‫از‬‫ايجاد‬‫دماي‬‫باال‬. .5‫ولتاژ‬‫ورودي‬(‫سيگنال‬‫کنترل‬)‫اين‬‫راه‬‫انداز‬‫براي‬‫منطق‬‫صفر‬‫تا‬‫سقف‬1/5‫ولت‬‫‌باشد‬‫ي‬‫م‬ 42 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 43. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298 –‫عملكرد‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫پايه‬‫هاي‬‫راه‬‫انداز‬ –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬1‫و‬15:Sense A ; Sense B –‫جهت‬‫کنترل‬‫جريان‬‫گذرنده‬‫از‬‫بار‬‫استفاده‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬‫و‬‫يك‬‫سنسور‬ ‫مقاومتي‬‫بين‬‫اين‬‫پايه‬‫و‬‫زمين‬‫متصل‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬2‫و‬3:Out 1 ; Out 2 –‫اين‬‫‌ها‬‫ه‬‫پاي‬‫خروجي‬‫هاي‬‫پل‬A‫‌باشند‬‫ي‬‫م‬.‫جرياني‬‫که‬‫از‬‫بار‬‫متصل‬‫شده‬ ‫بين‬‫اين‬‫‌ها‬‫ه‬‫پاي‬‫‌گذرد‬‫ي‬‫م‬‫به‬‫وسيله‬‫پايه‬1(Sense A)‫کنترل‬‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬ –‫پايه‬4:Vs –‫تغذيه‬‫ولتاژ‬‫براي‬‫توان‬‫خارجي‬‫براي‬‫سيم‬‫پيچ‬‫موتور‬ 43 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 44. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298 –‫عملكرد‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫پايه‬‫هاي‬‫راه‬‫انداز‬ –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬5‫و‬7:Input 1 ; Input 2 –‫ورودي‬‫هاي‬‫پل‬A(‫‌هاي‬‫ي‬‫خروج‬A‫و‬B‫از‬L297‫به‬‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫متصل‬ ‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬) –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬6‫و‬11:Enable A ; Enable B –‫‌هاي‬‫ي‬‫ورود‬‫فعال‬‫ساز‬‫براي‬‫هر‬‫پل‬(‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫به‬INH1‫و‬INH2‫از‬ L297‫متصل‬‫مي‬‫شوند‬). –‫پايه‬8:GND –‫پايه‬‫زمين‬ 44 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 45. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298 –‫عملكرد‬‫هر‬‫يك‬‫از‬‫پايه‬‫هاي‬‫راه‬‫انداز‬ –‫پايه‬9:Vss –‫تغذيه‬‫ولتاژ‬‫براي‬‫عملكرد‬‫قسمت‬‫منطقي‬‫راه‬‫انداز‬(5‫ولت‬). –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬10‫و‬12:Input 3 ; Input 4 –‫ورودي‬‫هاي‬‫پل‬B(‫‌هاي‬‫ي‬‫خروج‬D‫و‬C‫از‬L297‫به‬‫اين‬‫دو‬‫پايه‬‫متصل‬ ‫‌شوند‬‫ي‬‫م‬) –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬13‫و‬14:Out 3 ; Out 4 –‫خروجي‬‫هاي‬‫پل‬B‫که‬‫به‬‫سيم‬‫پيچ‬‫موتور‬‫متصل‬‫مي‬‫شود؛‬‫جريان‬‫س‬‫يم‬ ‫پيچ‬‫متصل‬‫شده‬‫بين‬‫اين‬‫پايه‬‫ها‬‫به‬‫وسيله‬‫پايه‬15(Sense B)‫کنترل‬ ‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬ 45 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 46. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫معرفی‬‫راه‬‫انداز‬ –‫معرفي‬‫راه‬‫انداز‬‫قدرتي‬L298 –‫در‬‫هنگام‬‫استفاده‬‫از‬‫اين‬‫راه‬،‫انداز‬‫رعايت‬‫نكات‬‫زير‬‫مفيد‬‫خواهد‬‫بود‬ –‫يك‬‫خازن‬nf100‫بايد‬‫بين‬‫پايه‬‫هاي‬VSS , VS‫و‬‫زمين‬‫قرار‬‫گيرد‬ –‫هر‬‫ورودي‬‫بايد‬‫با‬‫کوتاه‬‫ترين‬‫مسير‬‫ممكن‬‫به‬‫منبع‬‫راه‬‫اندازي‬‫سيگنال‬‫آن‬‫پايه‬‫اتصال‬‫يابد‬ –‫قبل‬‫از‬‫روشن‬‫يا‬‫خاموش‬‫کردن‬‫منبع‬‫ولتاژ‬‫تغذيه‬‫بايد‬‫ورودي‬‫هاي‬En‫به‬‫حالت‬‫غيرفعال‬(Low)‫تغيير‬‫وضعيت‬‫دهد‬‫تا‬‫بار‬ ‫به‬‫واسطه‬‫آن‬‫غيرفعال‬‫گردد‬‫و‬‫با‬‫کليدخوردن‬‫ناگهاني‬‫منبع‬‫تغذيه‬‫آسيب‬‫نبيند‬. 46 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 47. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ –‫تنها‬‌‫ي‬‫کاف‬‫است‬‫‌هاي‬‫ل‬‫سيگنا‬‫مورد‬‫نياز‬‫به‬‫موتور‬‫ارسال‬‫شود‬ –‫در‬‫اين‬‫برنامه‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫ساده‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫‌قطبي‬‫ك‬‫ت‬‫نوشته‬‫شده‬‫است‬. –‫براي‬‫ايجاد‬‫ارتباط‬‫بين‬‫ميكروکنترلر‬‫و‬IC L297‫از‬‫پورت‬A‫استفاده‬‫شده‬‫است‬ –‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬0A‫تا‬4A‫از‬‫ميكروکنترلر‬‫به‬‫ترتيب‬‫به‬‫‌هاي‬‫ه‬‫پاي‬CW/CCW،CLOCK،HALF/FULL،RESET‫و‬ ENABLE‫از‬ICL297‫متصل‬‫‌شود‬‫ي‬‫م‬ –‫اين‬‫برنامه‬‫موتور‬‫را‬‫در‬‫جهت‬‫ساعتگرد‬‫و‬‫به‬‫صورت‬‫تمام‬‫پله‬‫‌چرخاند‬‫ي‬‫م‬. –‫براي‬‫سرعت‬rpm120‫نياز‬‫به‬‫تاخير‬μsec2500‫است‬ 47 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 48. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ 48 ; Stepper motor driving 16f84processor 0x03equstatus 0x00org ; select bank1Status.5bsf ; carry flag=0 Status.0bcf ; W = 00x00movlw ; portA as outputtrisamovwf ; select bank0Status.5bcf main: ;W = 0b000101110b00010111movlw ; portA=0b00010111portamovwf ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 49. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ 49 loop: ;porta.1=0porta.1bcf delaycall ;porta.1=1porta.1bsf delaycall loopGOTO delay: 160movlw Cnt1movwf 4movlwlout Cnt2movwf Cnt2decfszlin linGoto Cnt1Decfsz loutGoto return ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 50. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ –‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫را‬‫توسط‬‫بافر‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫کنيد‬.‫به‬‫اين‬‫معنا‬‫که‬‫ميكروکنترلر‬‫بايستي‬‫توالي‬‫فازها‬‫را‬‫ايجاد‬‫کند‬‫و‬‫وظيفه‬ ،‫بافر‬‫تقويت‬‫اين‬‫‌ها‬‫ل‬‫سيگنا‬‫‌باشد‬‫ي‬‫م‬ –‫اين‬‫برنامه‬‫جهت‬‫‌اندازي‬‫ه‬‫را‬‫يك‬‫موتور‬‫‌اي‬‫ه‬‫پل‬‫‌قطبي‬‫ك‬‫ت‬‫با‬‫گردش‬o1/8‫در‬‫هر‬،‫پالس‬‫و‬‫سرعت‬rpm120‫‌باشد‬‫ي‬‫م‬‫که‬‫به‬ ‫صورت‬‫‌قطبي‬‫ك‬‫ت‬‫و‬‫تمام‬‫پله‬‫در‬‫جهت‬‫‌هاي‬‫ه‬‫عقرب‬‫ساعت‬‫‌گردد‬‫ي‬‫م‬ –‫تعداد‬‫پالس‬‫مورد‬‫نياز‬‫جهت‬‫يك‬‫دور‬‫گردش‬‫کامل‬‫از‬‫رابطه‬‫زير‬‫بدست‬‫‌آيد‬‫ي‬‫م‬ –200=1/8/360=Steps per Revolution –‫تعداد‬‫پالس‬‫مورد‬‫نياز‬‫در‬‫هر‬‫ثانيه‬‫براي‬‫سرعت‬‫مورد‬‫نظر‬‫برابر‬‫است‬‫با‬ –400=60/200×120=Steps per Second (Hz) –‫بنابراين‬‫مقدار‬‫تاخير‬‫از‬‫برابر‬‫خواهد‬‫بود‬‫با‬ –μsec2500=400/1=Delay 50 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 51. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ 51 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 52. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ 52 ; Stepper motor driving 16f84processor 0x03equstatus 0x00org ; select bank1Status.5bsf ; carry flag=0Status.0bcf ; W = 00x00movlw ; portA as outputtrisamovwf ; select bank0Status.5bcf main: ;W= 0b011001100b01100110movlw ; portA=0b01100110portamovwf loop: porta,1rrf delaycall loopGOTO ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 53. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫چهارم‬ ‫فصل‬:‫ای‬‫پله‬ ‫موتورهای‬ •‫نويسی‬‫برنامه‬‫میکروکنترلر‬‫برای‬‫اندازی‬‫راه‬‫موتور‬‫ای‬‫پله‬ 53 delay: 160movlw Cnt1movwf 4movlwlout Cnt2movwf Cnt2decfszlin linGoto Cnt1Decfsz loutGoto return END ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 54. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 54 ‫چهارم‬ ‫فصل‬ ‫پايان‬‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org
  • 56. ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫فرادرس‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫مطرح‬ ‫نکات‬ ‫مبنای‬ ‫بر‬ ‫ها‬ ‫اساليد‬ ‫اين‬ «‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬ ‫آموزش‬۱» ‫است‬ ‫شده‬ ‫تهیه‬. ‫نمايید‬ ‫مراجعه‬ ‫زير‬ ‫لینک‬ ‫به‬ ‫آموزش‬ ‫اين‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫بیشتر‬ ‫اطالعات‬ ‫کسب‬ ‫برای‬ faradars.org/fvmec105 ‫کاربردی‬ ‫مکاترونیک‬۱ faradars.org/fvmec105 ‫س‬‫ر‬‫د‬‫ا‬‫ﺮ‬‫ﻓ‬ FaraDars.org