Опыты с мелкой электромеханикой.
Мои небольшие опыты с разными вращающимися/качающимися/щелкающими и прочими деталюхами, которые можно применить для «оживления» своих работ.
По большому счету, все это есть в интернете и ничего нового я не открываю.
Началось все с неонки, которую почему-то никто до сих пор не присовокупил в свою флеху, а потом, уже в ходе дискуссии, кто-то из ее участников предложил «замахнуться на Пушкина», т.е. на электродвигатели. С них и начну.
Но обычный электромотор — это прежде всего высокая скорость. Можно использовать редуктор, но не всегда для него есть место. Другое дело — шаговый двигатель, например, от привода каретки дисковода. На фото их два: ноутбучный (слева) и обычный десктопный, из тех, которых по нынешним временам люди отдают даром.
Размеры двигателей у них отличаются, ноутбучный — раза в полтора меньше.
В сети есть ролики и инструкции, как их запустить на плате дисковода. Проблема в том, что не во всякую конструкцию влезет эта самая плата.
И тут надо либо выпаивать контроллер из флопика, либо делать что-то свое.
Сначала подкинул на проводах к микросхеме-драйверу свой микроконтроллер (8-ногий PIC12F629, он в кадр не попал), чтобы получить возможность управлять движком напрямую.
Вот что получилось:
После этого сдул драйвер шаговика с платы дисковода и запаял его вместе с МК на плате-«малышке». Для сравнения — гайка М4.
И буквально в три шага запускается основной движок (BLDC). Для этого нужно:
1. Подпаять перемычку.
2. Подать питание на дисковод.
3. Нажать на концевой выключатель:
Реле.
С ними все просто: есть напряжение — есть замыкание. При этом они еще и щелкают.
Поэтому если их разобрать и припаять к якорю кусок скрепки, получается готовый ударный инструмент ;)
Следующий этап — попытка объединить эти два класса мега-девайсов в одном устройстве.
Тут чуть подробней — steampunker.ru/blog/usersworks/10741.html
Снова BLDC
Точнее — двигатель от винчестера.
Запустить его на 5400-7200 об/мин можно и с помощью любого специализированного драйвера, и с помощью «желудей и шишек», благо, в сети вопрос «как запустить движок от HDD ?» наверное, не менее популярен чем «что подарить человеку, у которого все есть ?»
Здесь же была задача добиться его устойчивой работы на наименьшей скорости.
Правда, крутящий момент в таком режиме очень мал и нагрузить двигатель по-взрослому не получится.
Зато можно получить 30-40 об/мин без применения редуктора и без характерного для шаговых двигателей шума.
Аналогично запускается и двигатель флоппи-дисковода
И отличные результаты получились с ноутбучным винчестером, ок. 20 об/мин:
В основе схемы — снова 8-ногий микроконтроллер и три мощных транзистора. Реализован не самый простой, но самый эффективный способ — на обмотки подаются три синусоидальных сигнала, сдвинутых относительно др. друга на 120 градусов.
Пределы регулировки — от 30 до 250 об/мин, для более высоких скоростей все же желательно применение специализированной микросхемы-драйвера.
Продолжение следует…
По большому счету, все это есть в интернете и ничего нового я не открываю.
Началось все с неонки, которую почему-то никто до сих пор не присовокупил в свою флеху, а потом, уже в ходе дискуссии, кто-то из ее участников предложил «замахнуться на Пушкина», т.е. на электродвигатели. С них и начну.
Но обычный электромотор — это прежде всего высокая скорость. Можно использовать редуктор, но не всегда для него есть место. Другое дело — шаговый двигатель, например, от привода каретки дисковода. На фото их два: ноутбучный (слева) и обычный десктопный, из тех, которых по нынешним временам люди отдают даром.
Размеры двигателей у них отличаются, ноутбучный — раза в полтора меньше.
В сети есть ролики и инструкции, как их запустить на плате дисковода. Проблема в том, что не во всякую конструкцию влезет эта самая плата.
И тут надо либо выпаивать контроллер из флопика, либо делать что-то свое.
Сначала подкинул на проводах к микросхеме-драйверу свой микроконтроллер (8-ногий PIC12F629, он в кадр не попал), чтобы получить возможность управлять движком напрямую.
Вот что получилось:
После этого сдул драйвер шаговика с платы дисковода и запаял его вместе с МК на плате-«малышке». Для сравнения — гайка М4.
И буквально в три шага запускается основной движок (BLDC). Для этого нужно:
1. Подпаять перемычку.
2. Подать питание на дисковод.
3. Нажать на концевой выключатель:
Реле.
С ними все просто: есть напряжение — есть замыкание. При этом они еще и щелкают.
Поэтому если их разобрать и припаять к якорю кусок скрепки, получается готовый ударный инструмент ;)
Следующий этап — попытка объединить эти два класса мега-девайсов в одном устройстве.
Тут чуть подробней — steampunker.ru/blog/usersworks/10741.html
Снова BLDC
Точнее — двигатель от винчестера.
Запустить его на 5400-7200 об/мин можно и с помощью любого специализированного драйвера, и с помощью «желудей и шишек», благо, в сети вопрос «как запустить движок от HDD ?» наверное, не менее популярен чем «что подарить человеку, у которого все есть ?»
Здесь же была задача добиться его устойчивой работы на наименьшей скорости.
Правда, крутящий момент в таком режиме очень мал и нагрузить двигатель по-взрослому не получится.
Зато можно получить 30-40 об/мин без применения редуктора и без характерного для шаговых двигателей шума.
Аналогично запускается и двигатель флоппи-дисковода
И отличные результаты получились с ноутбучным винчестером, ок. 20 об/мин:
В основе схемы — снова 8-ногий микроконтроллер и три мощных транзистора. Реализован не самый простой, но самый эффективный способ — на обмотки подаются три синусоидальных сигнала, сдвинутых относительно др. друга на 120 градусов.
Пределы регулировки — от 30 до 250 об/мин, для более высоких скоростей все же желательно применение специализированной микросхемы-драйвера.
Продолжение следует…
63 комментария
Смею надеяться, в скором будущем заслуженные стимпанкеры порадуют нас своими творениями. Не буду раскрывать подробности, но есть основания ;)…
Мне даже интетерестно стало что можно до середины лета творить, видимо совсем мега сложное.
Но в ближайших планах — сделать автономный девайс с набортной памятью на 10-20 песен.
Но все таки не уверен, что редуктор займет намного больше места.
И вот размышляю что легче сделать простейший, малюсенький паровой двигатель, или подобрать МК, драйвер да еще все это настроить.
— А гасящий резистор впаять — не судьба, слишком сложно? :-)
Простейший способ его запустить (если не хочется заморачиваться с микроконтроллерами, прошивками и прочим) — это собрать схему на дискретных элементах: www.terraelectronica.ru/idea.php?ID=232
Но шестеренку надо подбирать (или делать свою), ориентируясь на шаг червяка.
www.youtube.com/watch?v=Tbz8J-WO2tU
а если взять болтик и обгрызть точилом два края то можно получить зубчатую рейку, не совсем в тему наверно, но вроде сия идея нигде не проскакивала
— Проскакивала. По-моему, замок для сумки тут показывали с «рейками» на этом принципе.
Но я тоже с определенной долей почитания отношусь к старому железу. Более того, имею небольшое количество оного.
А эти дисководы мне достались уже убитые временем, с ржавчиной и порушенными разъемами. Читать они точно не умеют (это проверял его бывший хозяин, ремонтник ноутбуков), поэтому моя совесть чиста.
Crazy train
Enter Sandman
З.Ы. Ыыыыых .' ..' .' ..' .' ..' .' ..' .' ..' .' ..' .' ..' .' ..'!
Оставшиеся три канала (ударные, ритм и соло) вывожу соответственно на релюхи, движок и динамик (он временно играет роль второго движка).
Записать, а потом воспроизвести — можно. Только я не умею )
Если подкинете ссылку на какой-нибудь брутальный барабанный марш — буду весьма признателен.
Это донор для второго шагового двигателя.
Драйвер «сдул» с платы дисковода и распаял на своей
Вчера запустил один из них. Момент на валу, конечно, никакой, но мы-то знаем, куда их можно присунуть )))
Но какая флешка может получиться! Надеюсь будет и такой вариант.
Движки маломощные и дают очень тихий звук.
Сам бот ездить не будет, поскольку, как уже писал, моторы имеют очень малый момент на валу. Скорее, это будет очередной «Утилизатор больших шестеренок».
Спрошу тут:
А с движком от вибратора мобильника что посоветуете? Он слабенький, даже не знаю потянет ли такие шестеренки, но вот без редуктора, электронно можно как-то добиться красивого эффекта?
Сам конкурс: www.tehnari.ru/f151/
С движком от мобильника ничего не получится. Даже если управлять им с помощью ШИМ (широтно-импульсной модуляции), то минимальные обороты будут на уровне 400-600RPM.
Поэтому для таких целей применимы только шаговые или безколлекторные (BLDC).
— намотать BLDC самому. Причем сделать его буквально из желудей и шишек, что, впрочем, не сильно сказывается на его функционале (не мое: www.youtube.com/watch?v=mF4BU2bVJVw )
— попробовать конструкцию типа той, что применялась в электромеханических настольных часах: катушка (соленоид) и маховик с магнитом (или двумя, тут зависит от драйвера)
Движок, что сейчас стоит во флешке, изначально был в зум-объективе фотоаппарата. Но там присутствовал еще и редуктор с передаточным числом в пару сотен.
В самом начале теме были шаговые движки от флоппи-приводов. Да, они более мощные.
В конечном итоге, мощность движка определяется его габаритами. Согласитесь, сложно ожидать большой прыти от крохи размером 7х5мм.
Но и к нему нужен драйвер.
На микроконтроллерах — проще, но нужна их прошивка.
На дискретных элементах ничего прошивать не надо, но сами схемы сложнее.
Выбираете любую, где возможна регулировка скорости.
Вот наиболее простые на дискретах — www.aaroncake.net/circuits/stepper.asp и schematiccircuits.blogspot.com/2013/03/stepper-motor-circuit-with-ic-4027.html
К ним нужен еще генератор импульсов, задающий скорость.
И на МК — www.talkingelectronics.com/projects/Stepper%20Motor%20Controller/StepperMotor.html
Точнее подтвердите или опровергните мои рассуждения.
Вот держу я в руках шаговый двигатель, выходит из него пять проводов.
Значит ли это (теоретически), что если я стану подавать питание на определённые проводочки (в определённой последовательности), то ось двигателя будет вращаться в нужном мне направлении?
Такие двигатели называют униполярными.
Есть и т.н. биполярные (у них 4 вывода), они в управлении чуть сложней.
Есть отличная статья по шаговым движкам и методам их управления — we.easyelectronics.ru/attachments/get/1716
Отдельное спасибо за статью. Хоть разберусь чем одни отличаются от других, и может таки приспособлю шаговый двигатель к своим нуждам, собрав заводной, пружинный механический контролёр! Теперь не такой уж и утопической кажется эта идея! :))