Шаговый двигатель от старого принтера как генератор
Разобрав старый принтер мне достался вот такой красавец:
Что это? Шаговый двигатель, двигателей такого типа полно в принтерах и CD/DVD’ромах и в старых флоппиках.
Для чего он может пригодится спросите Вы? Из них выходят отличные генераторы переменного тока (спасибо Тесле), и без проблем переменный ток можно преобразовать в постоянный. А что самое интересное — переменний ток при выпрямлении можно умножать при помощи умножителя напряжения, о них расскажет ChipiDip:
Собрал по классической схеме удвоитель напряжения и подключил его к одной фазе двигателя:
Конденсаторов на 10 000 мкФ и лихвой хватит для роботы с моим шаговиком.
Диоды Шоттки имеют немного высший КПД нежели обычные кремниевые, потому я остановился на них. Мои диоды рассчитанные на ток 5 Ампер, так что спалить их не боюсь.
Крутнул несколько раз от руки и…
Попробуем сделать искру:
Накопившейся энергии в конденсаторах хватило даже на две.
Напряжение ушло выше 20-ти вольт, но не следует думать что выше 20 вольт это уже много, как видим энергия накопившаяся в конденсаторах несильно раскрутила компьютерный кулер. Как учили в школе, мощность (измеряется в Ваттах) это напряжение умножено на ток, ток же, небольшой, что можно будет увидеть на видео ниже:
Может от руки полученная мощность и небольшая но кулер крутится немного быстрей ежели через обычный мостовой выпрямитель, да и можно же собрать ещё один удвоитель и подключить его к второй свободной фазе и подсоединяя последовательно или параллельно можно удваивать ток или же напряжение.
С уважением HWman.
Мой канал на ютюбе, подписывайтесь, дальше будет интересней.
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ!
About HWman
Эксперимент с шаговым двигателем Mitsumi от лазерного принтера.
Как-то раз достался мне (абсолютно безвозмездно) хладный труп лазерного принтера.Принтер был разобран на органы, ценного и полезного для rep-rap-а в нем ничего не нашлось, кроме пожалуй шагового двигателя Mitsumi M49SP-1. Польза в котором сомнительная.
После раздумий куда его применить, пришла в голову мысль попробовать его в качестве привода экструдера принтера. В качестве эксперимента. Нормальные, обычные Nema17 шаговики у меня есть в некотором количестве,
Еще подумалось что микрошаг 32 ситуацию с шагом в 7,5 градусов слегка улучшит.
Спроектировал во FreeCAD-е и распечатал переходную пластину с закладными гайками м3 с этого мотора на nema17.
Распечатанный экструдер у меня уже был, печатал остатками китайского пла.
С моим принтером пришел такой же, только литой. А модельку случайно нашел на тинге и распечатал в некотором количестве.Собрал монстр-экструдер воедино.
А в катушку распечатал вот такие вставки и стопор.
Тестовая печать прямоугольного столба в 2 стенки.
…дала вот такие занимательные артефакты.Оно даже печатает, но при печати мотор разогрелся.
В общем для прямого привода моторчик явно не годится. 🙂
Надо попробовать собрать экструдер с редуктором или с ременной передачей.
Прекрасно понимаю что все это блажь и баловство, не заменит этот моторчик хорошо работающий nema17 17hs4401.
Подытожу: не каждый эксперимент удачный, зато в процессе приобретается бесценный опыт 🙂
Запуск шагового двигателя без электроники
У любого радиолюбителя часто скапливается не мало различной оргтехники, которая вышла из строя. Выбрасывать я её ни кто не решается, так как из ее внутренностей можно сделать что ни будь полезное или выпаять некоторые детали. К примеру: шаговый двигатель, который так распространен, обычно используется любителями самоделок как мини генератор для фонарика или для чего то ещё. Но я практически никогда не видел, чтобы его использовали именно как двигатель для преобразования электрической энергии в механическую. Это и понятно: для
Но оказывается что данное мнение является ошибочным. Шаговый двигатель от принтера или от другого устрой устройства, можно легко запустить от переменного тока.
Для эксперимента использовался вот такой шаговый двигатель:
Обычно у них четыре вывода и две обмотки, в большинстве случаев, но есть и другие конечно. В данном случае будет рассмотрен самый ходовой двигатель.
Схема шагового двигателя
Схема обмоток данного двигателя выглядит вот так:
Она очень похожа на схему обычного асинхронного двигателя.
Для запуска двигателя понадобится:
- Электролитический конденсатор 470-3300 мкФ.
- Источник переменного тока 12 Вольт.
Замыкаем обмотки последовательно, как на схеме ниже.
Середину проводов нужно скрутить и спаять.
Подключаем конденсатор одним выводом к середине обмоток, а вторым выводом к источнику питания на любой контакт. Фактически электролитический конденсатор будет параллелен одной из обмоток.
Подаем питание и двигатель начинает крутиться.
Если перекинуть вывод конденсатора с одного выхода питания на другой, то вал двигателя начнет вращаться в другую сторону.
Все достаточно просто. Принцип работы этой схемы очень прост: конденсатор формирует сдвиг фаз на одной из обмоток, в результате обмотки работают почти попеременно и
Единственные минус заключается в том, что обороты двигателя невозможно регулировать. Увеличение или уменьшение питающего напряжения ни к чему не приведет, так как обороты задаются частотой сети.
Хотелось бы добавить, что в данном примере используется конденсатор постоянного тока, что является не совсем правильным вариантом. И если вы решитесь использовать такую схему включения, берите конденсатор переменного тока. Его так же можно сделать самому, включив два конденсатора постоянного тока встречно-последовательно.
Сморите видео
Как запустить шаговый двигатель без электроники – Sam-Sdelay.RU – Сделай сам!
У меня много различной оргтехники, которая вышла из строя. Выбрасывать я её не решаюсь, а вдруг пригодится. Из её частей возможно сделать что-нибудь полезное.
К примеру: шаговый двигатель, который так распространен, обычно используется самодельщиками как мини генератор для фонарика или ещё чего. Но я практически никогда не видел, чтобы его использовали именно как двигатель для преобразования электрической энергии в механическую. Оно и понятно: для управления шаговым двигателем нужна электроника. Его просто так к напряжению не подключишь.
И как оказалось – я ошибался. Шаговый двигатель от принтера или ещё от какого устройства, довольно просто запустить от переменного тока.
Я взял вот такой двигатель.
Обычно у них четыре вывода, две обмотки. В большинстве случаем, но есть и другие конечно. Я рассмотрю самый ходовой.
Схема шагового двигателя
Его схема обмоток выглядит примерно так:
Очень похоже на схему обычного асинхронного двигателя.
Для запуска понадобится:
- Конденсатор емкостью 470-3300 мкФ.
- Источник переменного тока 12 В.
Замыкаем обмотки последовательно.
Середину проводов скручиваем и запаиваем.
Подключаем конденсатор одним выводом к середине обмоток, а вторым выводом в источнику питания на любой выход. Фактически конденсатор будет параллелен одной из обмоток.
Подаем питание и двигатель начинает крутиться.
Если перекинуть вывод конденсатора с одного выхода питания на другой, то вал двигателя начнет вращаться в другую сторону.
Все предельно просто. А принцип работы этого всего очень прост: конденсатор формирует сдвиг фаз на одной из обмоток, в результате обмотки работают почти попеременно и шаговый двигатель крутится.
Очень жалко то, что обороты двигателя невозможно регулировать. Увеличение или уменьшение питающего напряжения ни к чему не приведет, так как обороты задаются частой сети.
Хотелось бы добавить, что в данном примере используется конденсатор постоянного тока, что является не совсем правильным вариантом. И если вы решитесь использовать такую схему включения, берите конденсатор переменного тока. Его так же можно сделать самому, включив два конденсатора постоянного тока встречно-последовательно.
Сморите видео
Источник
Мотор от принтера для сверления печатных плат / Инструмент / Сообщество EasyElectronics.ru
В последнее время все больше и больше стал делать ПП. Каждый раз бегать в гараж и на сверлильном станке сверлить сверлом 0.6-1мм — не дело.Решил сделать из старого принтера своего рода «станок». Принтеров валяется штук 5. Разобрал один из них, им оказался МФУ Epson SX125, с полетевшей материнкой. Достал оттуда два моторчика, а также блок питания.
Начал потихоньку «ковырять» все это. С блоком питания, в принципе, делать ничего не нужно, а вот с моторчиком пришлось немного повозиться.
Прежде всего, нужно снять шестерню с вала мотора. Сделал это круглогубцами, шестерня была пластмассовая, однако весьма крепкая, ибо выдержала испытание при снятии. Многие говорят, что шестерня залита клеем, но у меня ничего такого не было, просто потянул на себя и она снялась.
Затем нам необходима цанга, а куда же сверла вставлять? 🙂
Купил на OLX неплохую цангу, за 70 грн. (~$2.2). На следующий день приехала, получил что-то вроде этого:
Как говорил продавец, она 0.6 — 2мм, однако мне не удалось вставить сверло 0.6мм — пришлось намотать на него тонкую проволоку и залудить, тогда сверло стало как влитое.
Крепится на вал двигателя легко: надеваем цангу, наживляем и затягиваем винт, который был в комплекте.
Также решил сделать подсветку из двух светодиодов, которые в конце-концов спалил по своей глупости. 😀
Теперь нужно дать питание на мотор, я для этого использовал четырехжильный провод, от старой мышки X7. Почему четырехжильный? — Да потому что нам нужно питать и мотор, и светодиоды.
Для питания светодиодов я использовал плату от старой ненужной зарядки для моб. телефона, которая выдает 5В. Разобрал ее, вынул плату.
Затем нашел бокс куда это все поместить, им оказался корпус от сгоревшего блока питания. Посадил плату на клей к корпусу, и опять же, использовал какой-то резиновый клей, когда можно было воспользоваться клеевым пистолетом, который засох бы за 15-20 секунд, а не ждать 3 часа..)
Разобрал блок питания от принтера, оттуда припаял к двум проводам вход 220В, который в дальнейшем пойдет на плату от зарядки мобильника.
Потом аккуратно вывел эти два провода через отверстия для вентиляции БП.
Сверху к БП от принтера приклеил корпус от сгоревшего БП, куда поместил питание для светодиодов и кнопку для их включения и выключения.
В принципе все, также продел провод, который идет к мотору и заклеил коробку.
Теперь можно переходить к самому мотору.
Прежде всего обмотаем его изолентой, на случай, если корпус мотора проводит ток. Он металлический, но возможно, что вскрыт чем-то.Затем спаял два белых светодиода параллельно, и примотал изолентой к мотору.
Теперь взял тактовую кнопку, которой будем включать и выключать мотор, и тоже прикрепил ее к мотору изолентой, сперва полностью перемотав, а затем ножом вырезав отверстие под саму кнопку. Припаял провода, и получилось что-то вроде этого:
Ну вот по сути и все, теперь подключаем БП от принтера в 220В, нажимаем на кнопку и мотор отлично работает.
Ах да, что касается светодиодов, то я их, как уже говорил, спалил по своей глупости. 750мА подать на эти светодиоды… Исходя из калькулятора, то нужно поставить два резистора на 75Ом к Аноду каждого светодиода, тогда они будут без проблем гореть.
Кстати кнопка, что находится на корпусе от старого БП, отвечает за включение светодиодов.
Фото старался делать качественные, но не всегда получилось.
Комментируйте. Прошу строго не судить, неделю назад исполнилось 14 лет. :)
Проблема с шаговым мотором.
GorbyЗагрузка
22.09.2019
784
Вопросы и ответыДоброго времени суток.
Принтер Anycubic i3 Mega. Подскажите со следующей проблемой, что может быть такое?
Во время печати в некоторые моменты перестает работать мотор оси Х. Т.е. печать продолжается, но перемещения по Х не происходит. Я останавливаю печать, захожу в меню принтера -> оси и нажимаю кнопки перемещения оси Х. Двигатель издает писк, но ничего не перемещает. Я отключаю из меню принтера моторы, руками передвигаю каретку по оси Х — после этого снова захожу в меню -> оси — и тогда начинает срабатывать перемещение по Х.
Звук издает вот такой
Пробовал поменять местами драйвера от X с Y — ситуация та же, блокируется именно X.
Ответы на вопросыПопулярные вопросы
DryumboЗагрузка
05.01.2020
685
Приветствую!Увлекает тема печати. Думаю о первом принтере с критериями: недорогой, любой пластик, возможности бесконечного улучшайзи…
Читать дальше skif_kem_netЗагрузка
16.01.2020
511
Доброго времени суток!Недавно обзавелся 3Д принтером и четырьмя бобинами филамента.
Магнитную наклейку со стола отк…
Читать дальше Strela Ro-SaЗагрузка
24.01.2017
6851
Вопрос возник из за отсутствия управления в G-code Simplify3D возможности конкретно влиять на скорость печати Infill.Есть какие либо…
Читать дальшеКак подобрать шаговый двигатель для станка ЧПУ. ШД из принтера.
Любая разработка начинается с выбора компонентов. При разработке ЧПУ станка очень важно правильно подобрать шаговые двигателя . Если у вас есть деньги на покупку новых двигателей, в таком случае нужно определить рабочее напряжения и мощность двигателя. Я купил себе для второго ЧПУ станка шаговые двигателя вот такие: Nema17 1.7 А.
Если у вас нет достаточно денег или вы просто пробуете свои силы в данной сфере. То вы скорее всего будите использовать двигателя из принтеров . Это самый недорогой вариант. Но тут Вы столкнетесь с рядом проблем. У двигателя может быть 4, 5, 6, 8 — проводов для подключения. Как их подключить к драйверам L298n и СNC shield.
Давайте разберемся по порядку. Какие шаговые двигателя бывают. Если вы видите четное количество выводов это биполярный шаговый двигатель . Расположение обмотки для данного двигателя вот такое.
Если
у двигателя
5 выводов, это
униполярный шаговый
двигатель
. Вот так выгладит
его схема.
Наши драйвера рассчитаны на двигателя с 4 выводами . Как быть? Как их подключить?
Биполярные
ШД с 6-ю выводами подключаются к драйверу
двумя способами:
В
данном случае ШД имеет момент в 1.4 раза
больше. Момент более стабилен на низких
частотах.
При
таком типе подключения нужно уменьшить
ток, подаваемый на обмотки двигателя
в √2 раз. Например, если номинальный
рабочий ток двигателя составляет 2 А,
то при последовательном включении
обмоток требуемый ток — 1.4 А, то есть в
1.4 раза меньше.
Это можно легко понять из следующих рассуждений.
Номинальный рабочий ток, указанный в каталоге, рассчитан на сопротивление одной обмотки (R — именно оно приведено в каталоге). При последовательном включении обмоток сопротивление объединенной обмотки возрастает в два раза (2R).
Потребляемая мощность ШД — I*2 * R
При последовательном включении обмоток потребляемая мощность становится Iпосл.*2 * 2 * R
Потребляемая мощность не зависит от типа подключения, поэтому I*2 * R = Iпосл.*2 * 2* R, откуда
Iпосл.= I/ √2, т.е.
Iпосл.= 0.707 *I.
Так как крутящий момент двигателя прямо пропорционален величине магнитного поля, создаваемого обмотками статора, то он возрастает с увеличением числа витков обмотки и убывает с уменьшением ток, пропускаемого через обмотки. Но так как ток уменьшился в √2 раз, а число витков обмотки увеличилось в 2 раза, то крутящий момент возрастет в √2 раз.
Tпосл. = 1.4 * T.
Во втором случае момент более стабилен на высоких частотах. Параметры ШД при таком подключении соответствуют заявленным в datasheet, (момент, ток), момент более стабилен на высоких частотах .
Униполярный шаговый двигатель можно переделать.
Для этого нужно разобрать шаговый
двигатель и перерезать провод соединяющий
центр обмоток. И при подключении общий
провод подключать ни куда не нужно.
В итоге у нас получается биполярный двигатель с 4 выводами.
Шаговые
двигателя с 8-ю выводами можно подключить
тремя способами.
Подключение А — шаговик работает с характеристиками, заявленными в описании (момент, ток), момент более стабилен на высоких частотах.
Подключение B – момент ↑1.4 раза, момент более стабилен на низких частотах (относительно А).
Подключение C – момент ↑1.96 раза, момент более стабилен на высоких частотах (относительно А).
Вот мы и решили проблему подключения шаговых двигателей. Но не все двигателя у нас заработают. Нужно еще определить рабочее напряжение двигателей. Самый правильный способ это найти datasheet. Так все параметры есть. Но не ко все двигателя из принтера можно найти datasheet. В таких случаях я пользуюсь вот такой таблицой.
Сопротивление обмотки, Ом |
Рабочее напряжение, В |
5-15 |
5 |
30-60 |
12 |
60-120 |
24 |
Не знаю на сколько данная таблица верная но у меня все сходиться и работает как надо.
Двигателя я выбираю чтобы рабочее напряжение было меньше или равно напряжению источника питания. Для двигателей рассчитанных на меньшее напряжения необходимо настроить ток ниже.
Настраивать СNC shield будем в следующей статье. Не пропустите!
Подписывайтесь на мой канал на Youtube и вступайте в группы в Вконтакте и Facebook.
Спасибо за внимание!
Понравилась статья? Поделитесь ею с друзьями: