Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Un motor paso a paso es un tipo de motor de CC que gira en pasos. Cuando se le aplica una señal eléctrica, el motor gira en pasos y la velocidad de rotación depende de la velocidad a la que se aplican las señales eléctricas y la dirección de rotación depende del patrón de pulsos que se sigue.
Un motor paso a paso se compone de un rotor, que normalmente es un imán permanente y es, como su nombre indica, el componente giratorio del motor. Un estator es otra parte que tiene forma de devanado. En el diagrama a continuación, el centro es el rotor que está rodeado por el devanado del estator. Esto se denomina devanado de cuatro fases.
Indice de contenidos
Funcionamiento del motor paso a paso
La toma central en el devanado del estator permite que la corriente en la bobina cambie de dirección cuando el devanado está conectado a tierra. La propiedad magnética del estator cambia y atraerá y repelerá selectivamente el rotor, lo que dará como resultado un movimiento escalonado para el motor.
Secuencia de pasos
Para obtener el movimiento correcto del motor, se debe seguir una secuencia de pasos. Esta secuencia de pasos da el voltaje que debe aplicarse a la fase del estator. Normalmente se sigue una secuencia de 4 pasos.
Cuando se sigue la secuencia del paso 1 al 4, obtenemos una rotación en sentido horario y cuando se sigue del paso 4 al 1, obtenemos una rotación en sentido antihorario.
| Paso No | A | A | B | B |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 3 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 4 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Diagrama de interfaz
El siguiente diagrama muestra la interconexión del motor paso a paso con un microcontrolador. Este es un diagrama general y se puede aplicar a cualquier familia de microcontroladores como el microcontrolador PIC, el AVR o el microcontrolador 8051.
Dado que el microcontrolador no puede proporcionar suficiente corriente para hacer funcionar el motor, se utiliza un controlador como un ULN2003 para impulsar el motor. De manera similar, también se pueden usar transistores individuales o cualquier otro controlador IC para impulsar el motor. Asegúrese de que, si es necesario, la resistencia de extracción externa se conecte a los pines según el microcontrolador que utilice. El motor nunca debe conectarse directamente a los pines del controlador. La tensión del motor depende del tamaño del motor.
Un motor paso a paso unipolar típico de 4 fases tiene 5 terminales. Terminales de 4 fases y un terminal común de la toma central que está conectado a tierra.
El algoritmo de programación para la rotación continua en el modo de las agujas del reloj se da a continuación:
- Inicialice los pines del puerto utilizados para el motor como salidas
- Escriba un programa de retardo común de, por ejemplo, 500 ms
- Salida primera secuencia-0 × 09 en los pines
- Función de retardo de llamada
- Salida segunda secuencia-0 × 0 c en los pines
- Función de retardo de llamada
- Salida de la tercera secuencia-0 × 06 en los pines
- Función de retardo de llamada
- Salida cuarta secuencia-0 × 03 en los pines
- Función de retardo de llamada
- Ir al paso 3
Ángulo de paso
El número de pasos necesarios para completar una rotación completa depende del ángulo de paso del motor paso a paso. El ángulo de paso puede variar de 0,72 grados a 15 grados por paso. Dependiendo de eso, es posible que se requieran de 500 a 24 pasos para completar una rotación. En aplicaciones de control de posición, la selección del motor debe basarse en el grado mínimo de rotación que se requiere por paso.
Medio paso
Los motores paso a paso se pueden utilizar a la mitad del ángulo de paso real. A esto se le llama medio paso. Suponga que un motor tiene una capacidad nominal de 15 grados por paso, luego se puede programar de tal manera que gire a 7.5 grados por paso aplicándole una secuencia especial de medio paso.
| Paso No | A | A | B | B |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 6 | 0 | 0 | 1 | 0 |
| 7 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 8 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Código C para microcontrolador 8051
#include
#define out P1 // motor conectado en el puerto 1 inferior
#define paso 50 // una revolución para motor de 1.8 grados
unsigned char i;
demora nula (carácter k sin firmar);
void main ()
{
para (i = 0; i> 0; k–)
{
para (j = 0; j << 40000; j ++);
}
Motor paso a paso v / s servomotor
Tanto el motor paso a paso como el servomotor se utilizan principalmente en aplicaciones de control de posición. Pero hay una diferencia en su funcionamiento y construcción. El motor paso a paso tiene una gran cantidad de polos o dientes en su rotor y estos dientes actúan como polos norte y sur magnéticos que son atraídos o repelidos por la bobina magnetizada eléctricamente del estator. Esto ayuda en el movimiento de pasos que genera un paso a paso.
Por otro lado, en un servomotor, la posición es controlada por el circuito especializado y el mecanismo de retroalimentación, que genera una señal de error para mover el eje del motor.
