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01:22 스텝모터 이론설명
04:17 28BYJ-48 스텝모터, ULN2003 모터 드라이버 설명
05:09 회로 결선
06:55 실습#14-1 정회전, 역회전 시연 및 설명
09:45 실습#14-2 특정각도로 제어 시연 및 설명
공대선배 구독링크: https://www.youtube.com/channel/UCsiwB64NJe1JYFZ6iUeFQqA?sub_confirmation=1
실습 #14-1 코드: https://drive.google.com/file/d/1JF6KKHP_SLjDcPJdEf2OTPik7lyTx9EF/view?usp=sharing
실습 #14-1 코드: https://drive.google.com/file/d/1LwOvBxuqCTx2f9HpD6Y9_TBAGy47ctRJ/view?usp=sharing
안녕하세요!
공대선배입니다.
오늘은 28BYJ-48 스텝모터에 대해 배워보겠습니다.
스텝모터는 DC모터와 같이 정회전, 역회전이 가능하고, 서보모터와 같이 원하는 각도로 제어할 수 있는 모터입니다.
대중적으로 많이 쓰이는 28BYJ-48 스텝모터의 경우 ULN2003 모터드라이버와 세트로 사용하는데, 결선방법이 아주아주 간단합니다^^
코드 또한 전용 라이브러리를 이용해 매우 쉽게 작성이 가능합니다.
그럼 앞으로도 열심히 하겠습니다!
#공대선배 #아두이노 #아두이노코딩 #28BYJ-48 #스텝모터 #스텝 #모터 #쉽게배우는아두이노
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아두이노] 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기 (ULN2003 드라이브)
아두이노 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기 아래의 스텝모터는 인터넷에서 쉽게 구할 수 있으며 스텝모터(28BYJ-48)와 모터 드라이브(ULN2003)가 함께 …
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[아두이노] Stepper Motor 원하는 각도 회전(1) – 코드다
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Source: codeda.tistory.com
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View: 5791
[아두이노] 스텝 모터 사용하기 – Studying S
스텝 모터는 한 바퀴를 여러 단계(Step)로 쪼개서 돌릴 수 있는 모터입니다. 입력값에 따라 원하는 각도로 돌릴 수 있습니다.
Source: studyingandsuccess.tistory.com
Date Published: 1/8/2022
View: 7811
아두이노 강좌 #32 스텝 모터 28BYJ-48 5V 라이브러리 없이 동작
Arduino Uno : Step Motor 28BYJ48 5V without Libarary 지난 포스트에서 스텝 모터의 동작 원리에 대해 설명하였습니다. 아두이노에서 스텝모터를 제어하기 위해 지원 …
Source: juahnpop.tistory.com
Date Published: 9/8/2022
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Top 33 아두 이노 스텝 모터 Quick Answer – MAXFIT
[메이커키트] 아두이노 스텝(스테핑)모터 실습 – 회전방향, 속도, 각도 조절 : 네이버 블로그; [Arduino|아두이노] 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기 …Source: toplist.maxfit.vn
Date Published: 3/20/2022
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주제에 대한 기사 평가 스텝 모터 아두 이노
- Author: 공대선배
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- Date Published: 2020. 12. 4.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=IK7f_dNpgn4
아두이노] 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기 (ULN2003 드라이브)
아두이노 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기
아래의 스텝모터는 인터넷에서 쉽게 구할 수 있으며 스텝모터(28BYJ-48)와 모터 드라이브(ULN2003)가 함께 판매되고 있다.
아래의 예제는 모터가 한바퀴 회전하고 다시 역방향으로 한바퀴 회전하는 예제이다.
아래의 순서대로 점퍼 케이블을 연결한다.
주황색 케이블 : 아두이노 8번핀, 스텝모터 IN1
초록색 케이블 : 아두이노 9번핀, 스텝모터 IN2
파란색 케이블 : 아두이노 10번핀, 스텝모터 IN3
노란색 케이블 : 아두이노 11번핀, 스텝모터 IN4
하얀색 케이블 : 아두이노 5V, 스텝모터 +
검은색 케이블 : 아두이노 GND, 스텝모터 –
예제 소스1
#include < Stepper .h> // 2048:한바퀴(360도), 1024:반바퀴(180도)… const int stepsPerRevolution = 2048; // 모터 드라이브에 연결된 핀 IN4, IN2, IN3, IN1 Stepper myStepper(stepsPerRevolution,11,9,10,8); void setup() { myStepper. setSpeed (14); } void loop() { // 시계 반대 방향으로 한바퀴 회전 myStepper. step (stepsPerRevolution); delay (500); // 시계 방향으로 한바퀴 회전 myStepper. step (-stepsPerRevolution); delay (500); }
예제소스2
#include < Stepper .h> const int stepsPerRevolution = 64; Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 11,9,10,8); void setup() { myStepper. setSpeed (300); } void loop() { // 시계 반대 방향으로 한바퀴 회전 for( int i=0; i<32; i++) { // 64 * 32 = 2048 한바퀴 myStepper. step (stepsPerRevolution); } delay (500); // 시계 방향으로 한바퀴 회전 for(int i=0; i<32; i++) { myStepper. step (-stepsPerRevolution); } delay (500); } 스텝모터 (28BYJ-48)와 모터 드라이브 (ULN2003)으로 구성되어 있다. 주황색 IN1, 초록색 IN2, 파란색 IN3, 노란색 IN4에 연결한다. 주황색 8번핀, 초록색 9번핀, 파란색 10번핀, 노란색 11번핀에 연결한다. 아두이노의 5V는 +에 연결하고 GND는 -에 연결한다. 소스코드를 업로드하면 모터가 회전하는 것을 확인 할 수 있다.
[메이커키트] 아두이노 스텝(스테핑)모터 실습 – 회전방향, 속도, 각도 조절
메이커 기초실습 [메이커키트] 아두이노 스텝(스테핑)모터 실습 – 회전방향, 속도, 각도 조절 휴몬랩 메이커 ・ URL 복사 본문 기타 기능 공유하기 신고하기 휴몬랩 메이커키트의 스텝(스테핑)모터 활용법을 소개합니다. ■ 준비하기 아두이노, 스텝 모터, 드라이버, 암수점퍼선 6개 ■ 실습 목표 1. 스텝모터의 회전 방향과 속도 설정하고 360도 회전 2. 시계방향으로 180도 회전시키고 반시계방향으로 180도 회전 반복하기 3. 회전 시간을 설정해서 1바퀴 회전 (타이머) ■ 스텝 모터란? 스텝 모터는 -360도에서 360도까지 완전 회전이 가능한 모터입니다. 주로 3D프린터나 CNC 기계 같은 정밀한 위치 회전기능이 필요할 장치에 많이 사용됩니다. 스텝 모터의 작동 원리는 32개의 톱니바퀴가 4개의 전자석을 통해 한번에 한단계씩 회전시키는 방식으로 작동합니다. 아래의 이미지와같이 코일에 펄스를 공급하면 톱니가 회전하는 방식인데, 이 방식은 스텝 모터의 동작에 큰 영향을 줍니다. – 펄스 순서에 따라 모터의 회전 방향을 바꿀 수 있습니다. – 펄스의 주기(PWM)에 따라서 모터의 속도를 바꿀 수 있습니다. – 펄스의 횟수에 따라 모터의 회전 거리를 바꿀 수 있습니다. 실습01. 스텝모터의 회전 방향과 속도 설정하고 360도 회전 ■ 회로 구성 아래의 그림과 같이 회로를 연결해 주시면 됩니다~ 스텝 모터는 PWM기능이 필요하기 때문에 아두이노의 물결무늬(~)가 있는 핀을 사용해야 합니다. 따라서 디지털 ~9, ~10, ~11번 핀을 사용했습니다. ■ 코드 작성 본 포스팅의 코드를 사용하시려면 먼저 휴몬랩 라이브러리 설치가 필요합니다. (휴몬랩 라이브러리는 휴몬랩 메이커 키트를 구매하시면 제공해드립니다) 메이커랩 수업 콘텐츠 구경하기 → https://makers-huemonelab.com/start 휴몬랩 라이브러리 설명 보기 → https://blog.naver.com/kids_power/221759791749 첨부파일 huemonelab_step .zip 파일 다운로드 *코드 해석 – stepper.setSpeed(속도); – 스텝모터의 스피드를 설정합니다. 단위는 RPM(rotation per minute)으로 1바퀴에 1분 소요이 소요된다는 의미입니다. 따라서 아래의 코드는 setSpeed(10);이기때문에 1분에 10바퀴를 도는 속도라고 이해하시면 됩니다. (스텝 모터 특성상 너무 빠른 속도는 작동하지 않습니다) – stepper.setDir(방향); – 방향을 설정하는 코드입니다. 1은 시계방향, 0은 반 시계방향으로 회전합니다. (방향 설정 코드를 작성하지 않는다면 디폴트인 시계 방향으로 회전합니다) – stepper.step(회전각도); – 1 step에 5.625도를 회전하게 되는데, 2048은 360도 회전을 의미합니다. #include
Stepper stepper(8,9,10,11); void setup() { Serial.begin(9600); stepper.setSpeed(10); //속도 RPM(1분당 회전 수) stepper.setDir(1); //방향 } void loop() { stepper.step(2048); //1024는 180도 회전 } ※ 스텝모터의 회전 방향과 속도 설정하고 360도 회전 성공! 실습02. 시계방향으로 180도 회전시키고 다시 반시계방향으로 180도 회전 반복하기 ■ 코드 작성 * 휴몬랩 라이브러리에는 스텝모터의 회전 각도를 설정하고 타이머 기능을 실행하는 코드가 포함되어있습니다. → 회전 각도를 -360(반시계) ~ 360도(시계방향)로 설정하기 아래의 코드와 같이 아두이노 스케치에 입력하고 업로드해 주세요! (혹은 첨부된 코드 샘플을 다운로드하고 압축 해제 후 바로 업로드해서 결과를 확인하실 수 있습니다) 파일이름 : huemonelab_stepmove.zip 첨부파일 huemonelab_stepmove .zip 파일 다운로드 #include Stepper stepper(8,9,10,11); void setup() { Serial.begin(9600); stepper.setSpeed(10); } void loop() { stepper.move(180); delay(1000); stepper.move(-180); delay(1000); } ※ 시계방향으로 180도 회전시키고 다시 반시계방향으로 180도 회전 반복하기 성공! 실습03. 회전 시간을 설정해서 1바퀴 회전 (타이머) ■ 코드 작성 * 휴몬랩 라이브러리에는 스텝모터의 회전 각도를 설정하고 타이머 기능을 실행하는 코드가 포함되어있습니다. → [타이머 기능] 1바퀴를 완전히 회전하는 시간 설정하기 10초동안 1바퀴 회전 아래의 코드와 같이 아두이노 스케치에 입력하고 업로드해 주세요! (혹은 첨부된 코드 샘플을 다운로드하고 압축 해제 후 바로 업로드해서 결과를 확인하실 수 있습니다) 파일이름 : huemonelab_steptimer.zip 첨부파일 huemonelab_steptimer .zip 파일 다운로드 #include Stepper stepper(8,9,10,11); void setup() { Serial.begin(9600); stepper.setDir(0); } void loop() { stepper.setTimer(10); //10초동안 1바퀴 회전 delay(1000); } ※ 회전 시간을 설정해서 1바퀴 회전 (타이머) 성공! 인쇄
[아두이노] 5강 스테핑모터 제어하기
모터는 일반적으로 그냥 전압의 크기에 따라 돌아가는 dc 모터,
그리고 각도가 제어가능한 rc서보모터는 아마도 그냥 쉽게 사용할 수 있을 겁니다.
스테핑모터를 제어하면 이제 또 다시 제어의 수준이 한단계 더 올라간다는 것을
알게 될 겁니다.
스텝모터는 특이하게 펄스를 주어 신호에 따라 모터의 회전이 가능 합니다.
어렵게 생각하면 제어하기 힘들어지니 그냥 이렇게 생각하면 좋을 것 같습니다.
한번의 신호(1과0 , 한번 주게 되는 짧은 신호)를 흘리면 모터는 1.8도 돌아간다.
모든 스테핑모터가 그렇게 되어 있는 건 아니지만 일반적으로 한번의 신호를 주면1.8도가
회전하고 한번이 아니라 100번의 신호를 (1과0을) 반복해서 100번 주게 되면
모터는 당연히 1.8도가 100번, 즉 180도(반바퀴) 회전할 수 있다.
이렇게 정의 할 수 있겠죠.
즉 180도가 아니라 360도를 회전시킬려면 그럼 모터에 신호를 몇 번 주면
될까요.
계산을 해보면 360/1.8 = 200
200번의 신호를 주면 모터는 360도 회전시킬 수 있습니다.
한마디로 스테핑 모터는 한번의 특정신호를 만들어 두면
신호에 따라 특정 각도까지만 회전하는 모터라고 이해하면 됩니다.
원하는 회전 각도를 정확히 계산할 수 있도록 만들어진 모터라고 생각하면
이해하기 편하죠.
그런데 이런 점도 있습니다. 신호를 보낼 때 주게 되는 신호의 시간
이것을 주기와 연관을 짓게 됩니다. 1,0으로 신호를 만들어서 보낼 때
이때의 신호의 길고 짧음에 따라 모터의 회전속도도 정해지게 된다는 점
우리는 이것을 흔히 PWM이라고 부릅니다. 어려운 용어가 하나 나왔는데..
이것은 실제 서보모터에서 개념적인 것은 이해했기 때문에 다시 설명을 드립니다.
PWM은 Pulse Width Modulation의 약자로 높은 전압 값(5V)와 낮은 전압 값(0V)를
비율로 설정해 전압의 비율에 따라 제어를 하게 되는 방식을 이야기 합니다.
보다 자세한 내용은 다음의 사이트에 내용이 잘 나와 있어 PWM을 이해하시면 되겠습니다.
https://opentutorials.org/module/2106/12246
스테핑 모터의 실제 구조를 한번 이해해 볼까요?
스테핑모터의 주축은 다음과 같이 생겨서 톱니 형태로 이루어져 있습니다.
톱니형태로 생겼기 때문에 모터가 1.8도라는 각도를 만들어 낼 수 있다고
보면 되겠습니다.
외부에는 8개의 코일로 감겨져 있어 코일의 전기가 흐르는 순서에 따라서
스테핑모터를 회전 시키게 된다고 이해하면됩니다.
각 코일마다 실제로 감겨 있는 상태는 A,/A,B,/B
다음과 같은 형태로 선이 순차적으로 감기게 됩니다.
스테핑 모터의 전류는 순차적으로 흘려야 된다고 했죠.
다음과 같은 순서로 A, B , /A, /B 순으로 전류를 구동하게 됩니다.
물론 이렇게 전류를 흘리는 방식 외에 다르게 전류를 줄 수도 있지만
보편적인 방법을 이용해서 전류를 구동하게 됩니다.
일반적으로 다음과 같이 전류를 순차적으로 발생시키는 드라이버가
존재를 하는데요. 그런 장치로 스테핑 모터 콘트롤러를 사용하기도합니다.
그리고 순차적으로 모터신호를 아두이노 또는 제어기를 이용해 신호를
발생시키기도 합니다. 발생시킨 신호는 전류 증폭기를 통해 모터를
회전시키기도 합니다.
처음 스테핑모터를 구동하실 때 어려운 점이 많으실 수 있으니
조심해서 제어하시기 바랍니다.
그럼 우리가 보편적인 방법으로 아두이노 예제를 참고해서
스테핑 모터를 돌려보도록 하겠습니다.
가지고 있는 스테핑 모터가 선이 4개인지 6개인지 파악하셔야 합니다.
아니면 구매하실 때 어떤 모터를 선택할지 고민 하셔야 됩니다.
보통은 4선을 이용하는 것이 쉬울 수 있습니다.
전원이 따로 입력되지 않아도 되니 4선이 편리할 수 있고,
상황에 따라 6선의 경우 공통 단자가 2개가 더 있으니 참고 하셔야 됩니다.
스테핑모터의 4선과 6선에 관한 정보는 게시글에 더 적어 두도록 하겠습니다.
http://www.ntrexgo.com/archives/21591
이제 스테핑모터를 돌리기 위해 예제파일을 열도록 하겠습니다.
파일 탭 => 예제 => stepper => stepper_oneRevolution을 클릭
열게 되면 다음과 같은 프로그램 코드가 열릴 것 입니다.
#include
const int stepsPerRevolution = 200;
Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 8, 9, 10, 11);
void setup() {
myStepper.setSpeed(60);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
Serial.println(“clockwise”);
myStepper.step(stepsPerRevolution);
delay(500);
Serial.println(“counterclockwise”);
myStepper.step(-stepsPerRevolution);
delay(500);
}
이제 어느 정도 배워와서 개념은 알지만 또 새로운 것에 대해 이해를
해야 겠죠.
#include
<== 이건 스테핑모터를 사용하기위한 프로그램이 설정된 곳이죠. 흔히들 헤더파일이라고 정의 하는데요. 스테핑모터에 대한 해더파일이라고 이해하십시오. 이것을 사용함으로써 myStepper <=이런 명령어를 활용할 수 있게 됩니다. 그리고 const int stepsPerRevolution = 200; 변수 stepsPerRevolution여기에 값을 200회 넣는 다는 말은 딱 봤을 때 1.8도의 모터를 360도 까지 회전시길 값을 넣어 놓은 거라고 볼 수 있습니다. Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 8, 9, 10, 11); 여기의 뒤편을 유의해야 되는데요. Stepper myStepper() <== 여기 안에 200회의 회전이 가능한 형태로 정의 학고 그리고 8~11번까지의 아두이노 핀을 A,/A,B,/B 형태로 선이 4개 사용되도록 만든다는 점도 이해가 되죠. void setup에는 모터의 속도와 시리얼데이터를 출력하기 위해 정의를 했구요. void loop의 내용을 보면 이전에 없었던 내용인 myStepper.step(stepsPerRevolution); 다음과 같은 명령어가 나옵니다. myStepper.step(200); 다음과 같이 200번의 각도가 입력되니 모터는 1바퀴 회전하게 될 것입니다. 그리고 myStepper.step(-stepsPerRevolution); 다음과 같이 –값을 입력 할때는 모터가 반대방향으로 회전되도록 만들어 지내요. 참 편하게 만들어졌네요. 저는 모터의 출력을 다음과 같이 L298 드라이버를 이용해 사용했는데요. L298 드라이버가 아니더라도, 특정 드라이버의 단자에 입력하는 A,/A,B,/B 형태로 아두이노의 입력단자를 8~11번으로 맞추고 출력되는 모터를 스테핑모터에 맞추면 어려움 없이 동작 시킬 수 있을 것입니다. 만약 스테핑모터의 결선이 헷갈리시면 질문하시면 답을 드릴 수 있도록 하겠습니다. 연결된 스테핑 모터는 다음과 같이 실험 하였습니다.
[아두이노] 스텝 모터 사용하기
스텝 모터는 한 바퀴를 여러 단계(Step)로 쪼개서 돌릴 수 있는 모터입니다. 입력값에 따라 원하는 각도로 돌릴 수 있습니다. 구동되는 방식과 회전 특성은 다르지만, 기능은 서보 모터와 비슷하다고 보시면 됩니다. 일반적으로 서보모터보다는 덜 정밀하다고 보시면 됩니다. 주차장 봉, 사물함 문, 컨베이어 벨트 등에 사용할 수 있습니다.
인터넷에서 아두이노 스텝 모터를 찾으면 가장 먼저 검색되는 것이 28BYJ-48입니다. 가격이 저렴하고 ULN2003 모터 드라이버까지 세트로 팔기 때문에 사용도 간편합니다. 여기에 아두이노 에디터에 기본으로 들어있는 Stepper 라이브러리를 사용해서 스텝 모터를 돌려보겠습니다.
<그림 1> 스텝모터와 아두이노
스텝 모터(Stepper, Stepping Motor)
<그림 2> 스텝모터 구동원리
(출처: explainthatstuff)
위 그림은 스텝 모터의 구동 원리를 설명하는 그림입니다. 회전체에는 여러 개의 자석이 반대되는 극성 순서로 달려있습니다. 고정체에는 전자석이 90도 간격으로 있습니다. 180도 떨어진 전자석 2개가 한 쌍으로 다른 방향에 전류가 들어왔다가 다시 90도 떨어진 전자석으로 전류가 들어갑니다. 고정체의 전자석의 극에 따라 회전체의 자석이 끌리면서 회전하게 됩니다.
STEPS / 1 회전
이번 예제에서는 스텝 모터를 딱 한바퀴만 돌리려 합니다. 그 값에 맞게 STEPS를 입력해야 합니다. 우선 1회전이 몇 개의 단계로 쪼개져 있는지 확인해야 합니다. 이 값은 서보모터의 특성에 따라 달라집니다. 모터의 Data Sheet를 보면 Stride Angle 값과 기어비가 나와 있습니다. 이 값으로 Steps / 1회전를 계산 해보겠습니다.
Stride Angle： 5.625°
Gear Ratio : 64
Steps= (360°/5.625°)*64″Gear ratio” = 64 * 64 =4096
계산해 보면 모터 축의 1 회전을 구성하는 Steps는 4096인 것을 알 수 있습니다.
28BYJ-48 모터 Step 계산하기
인터넷에서 모터의 Data Sheet를 검색해 보면 Stride Angle： 5.625°, Gear Ratio : 64로 나오는 경우가 많습니다.
28BYJ-48 모터 데이터 시트
하지만, 포럼을 검색해보면 Stride Angle을 11.25°를 쓰는 경우가 많았습니다. 제 모터 역시 11.25°가 맞았습니다. 제조사에서는 Gear Ratio를 64라고 하지만 어떤 사용자가 분해해서 기어의 톱니 개수를 세어보니 63.684로 나왔습니다. 자세한 내용은 아래글을 참고 바랍니다.
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=71964.15
따라서 정확한 Step을 계산해보면 아래와 같습니다.
Steps = (360°/11.25°)*63.684 = 2037
* 만약 두바퀴 돌리려면 2를 곱해서 4074를 입력하면 됩니다. 만약 90도 돌리려면 4로 나눈 값인 509를 Steps에 입력하면 됩니다.
완성된 회로도
< 그림 3 > 스텝모터 아두이노 회로도
모터 끝은 커넥터로 되어 있어 모터 드라이버에 바로 꽂으면 됩니다. 만약 커넥터가 없다면 파란색 선이 바깥쪽으로 가게 연결하면 됩니다. 그 다음 모터 드라이브 Input 1, 2, 3, 4를 아두이노 핀 8, 9, 10, 11에 연결해 줍니다. 드라이브의 +, – 단자를 아두이노 5V 전원과 GND에 연결해 줍니다.
완성된 코드
#include
#define STEPS 2037 // 한바퀴를 이루는 스텝 갯수 입력 Stepper stepper(STEPS, 8, 10, 9, 11); // 고정자 권선 순서 설정 void setup() { stepper.setSpeed(12); // 회전 속도 지정 } void loop() { stepper.step(STEPS); // 정방향 회전 delay(1000); stepper.step(-STEPS); // 역방향 회전 delay(1000); } < 그림 4 > 스텝모터 아두이노 완성모습
아두이노 강좌 #32 스텝 모터 28BYJ-48 5V 라이브러리 없이 동작 – 여자 방식 비교
Arduino Uno 28BYJ-48 5V
Arduino Uno : Step Motor 28BYJ48 5V without Libarary
지난 포스트에서 스텝 모터의 동작 원리에 대해 설명하였습니다. 아두이노에서 스텝모터를 제어하기 위해 지원되는라이브러리를 사용하면 쉽게 제어가 가능합니다. 하지만, 이번 포스트에서는 아두이노에서 많이 사용되는 스텝 모터 28BYJ48 의 동작 원리를 알아보고, 동작 원리대로 라이브러리 없이 스텝 모터를 제어하는 코드를 소개 합니다. 스텝 모터의 기본 동작 원리는 하단의 이전 포스트를 참고해주세요.
Stepper Motor 28BYJ48
28BYJ-48-5V는 아두이노 입문자가 많이 사용하는 스텝 모터(Stepper Motor 또는 Step Motor)중의 하나로 5선식 유니폴라 방식의 스텝 모터 입니다. 스텝 모터는 모터의 한 바퀴를 여러 스텝으로 나누어, 모터 회선의 정밀한 제어가 필요할 때 사용됩니다. 아래는 그림은 28BYJ-48와 이 모터와 함께 사용되는 모터 드라이브 모듈입니다.
28BYJ-48 5V 스텝 모터와 ULN2003 모터 드라이버 모듈
28BYJ-48 5V 주요 스펙
아래는 28BYJ-48 의 스펙의 일부를 정리한 내용입니다. 자세한 스펙은 하단의 데이터 시트 링크를 참조해주세요.
Rated Voltage : 5V
Number of Phase : 4 – Unipolar Type
Speed Variation Ratio : 1/64
Stide Angle : 5.625º/64
DC Resistance : 50Ω±7%(25℃)
Idle In-traction Frequency : > 600Hz
Idle Out-traction Frequency : > 1000Hz
Step 수
데이터 시트에서 명기된 Speed Variation Ratio 와 Stride Angle 은 정확히 무엇을 말하는지 모르겠지만, (검색해도 잘 나오지 않음) Stride Angle 은 1 Step(입력 펄스)당 Rotor 가 회전하는 최소각을 의미하고, Speed Variation Ratio 는 로터(모터의 중심)와 연결된 중심축의 기어에서 최종 회전 축까지의 기어비가 1/64 임을 의미하는 것으로 추정됩니다. 즉, 결론적으로 이 모터를 한바퀴 돌리기 위해 64 x 64 = 4096 펄스(Step) 입력이 있어야 한다는 의미입니다. 같은 말이지만, 1바퀴를 4096 Step 으로 정밀하게 제어가 가능하는 의미가 됩니다..
저는 모터 전문가가 아니라서 통상적으로 Step Motor 의 데이터 시트를 이렇게 작성하는 지는 모르겠지만, 이 모듈을 구글링 해보면 실제 모델과 데이터 시트와는 차이가 있어 보입니다. 아래의 영상을 보면 Stator 는 총 4 x 8 = 32개가 있으며, 기어비는 정확하게 63.68395 입니다.
이 말은 이전 시간의 1상 여자, 2상 여자 방식(Full-Step Mode)으로 이 스텝 모터를 제어하는 경우 1바퀴당 32 x 63.68395 = 2037 스텝으로 제어 할 수 있고, 1-2상 여자 방식(Half-Step) 으로 이 스텝 모터를 제어하는 경우 1바퀴당 64 x 63.68395 = 4075 스텝으로 제어 할 수 있습니다.
드라이브 회로
아래는 28BYJ-48 5V 와 보통 함께 사용하는 모터 드라이브 모듈입니다. 모듈에 사용된 IC는 ULN2003 으로 총 7개의 채널을 가지고 각각의 채널에 달링턴 회로가 적용 되었습니다. 이 모듈을 사용하는 이유는 스텝모터를 구동하는 충분한 전류를 공급하게 위해서 사용 됩니다. 아두이노에 사용되는 Atmega328 의 경우 최대 출력 전류가 대략 20mA 로, 대략 200mA 로 구동되는 스텝모터를 직접 제어 할 수 없습니다. 그래서 이 별도의 모터 드라이브 회로가 필요합니다.
ULN2003 내부
회로도 및 연결
28BYJ-48 5V 를 테스트 하기 위해 아두이노 우노 보드와 아래와 같이 연결 하였습니다. Arduino Pin Mapping 은 편하신 대로하고, 코드에서 수정하셔도 됩니다.
Arduino Uno 28BYJ-48 연결 회로도 및 연결 예시
예제 소개
본 포스트에서 28BYJ-48를 테스트 하기 위해 1상 여자 방식, 2상 여자 방식, 1-2상 여자 방식으로 코드를 작성 후 결과를 비교 할 예정입니다. 토크는 제가 따로 측정 할 수 있는 방법이 없어, 여자 방식에 따른 스텝수와 얼마나 빠르게 모터를 돌릴 수 있는지 비교 하겠습니다. 여자 방식에 대한 내용은 하단의 이전 포스트를 참고해주세요.
1상 여자 One Phase on Full Step
1상 여자 방식은 아래와 같이 스테이더 하나씩 여자하며 로터를 회전 시키는 방식 입니다.
1상 여자 One Phase on Full Step 코드 : 1상여자 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 # define motorPin1 11 // IN1 # define motorPin2 10 // IN2 # define motorPin3 9 // IN3 # define motorPin4 8 // IN4 # define step 2048 // 1봐퀴 스텝수 // 모터 회전 Loop 문 구현을 간단하게 하기위해 핀 배열 선언 int pinArray[ 4 ] = { motorPin1, motorPin2, motorPin3, motorPin4 }; // CW 시계방향 데이터 전송 int CW[ 4 ] = { 0b1000 , 0b0100 , 0b0010 , 0b0001 }; int CCW[ 4 ] = { 0b0001 , 0b0010 , 0b0100 , 0b1000 }; void setup (){ // 스텝모터 드라이브 보드의 IN 연결핀 출력으로 설정 for ( int i = 0 ; i < 4 ; i + + ) pinMode (pinArray[i], OUTPUT ); } void loop (){ // CW방향 1바퀴 후, CCW 1바퀴 int temp; for ( int i = 0 ; i < step ; i + + ) { temp = i % 4 ; digitalWrite (pinArray[ 0 ], bitRead(CW[temp], 0 )); digitalWrite (pinArray[ 1 ], bitRead(CW[temp], 1 )); digitalWrite (pinArray[ 2 ], bitRead(CW[temp], 2 )); digitalWrite (pinArray[ 3 ], bitRead(CW[temp], 3 )); delay ( 3 ); } delay ( 1000 ); for ( int i = 0 ; i < step ; i + + ) { temp = i % 4 ; digitalWrite (pinArray[ 0 ], bitRead(CCW[temp], 0 )); digitalWrite (pinArray[ 1 ], bitRead(CCW[temp], 1 )); digitalWrite (pinArray[ 2 ], bitRead(CCW[temp], 2 )); digitalWrite (pinArray[ 3 ], bitRead(CCW[temp], 3 )); delay ( 3 ); } delay ( 1000 ); } Colored by Color Scripter cs 코드 설명 📌 1~4Line : Pin Mappaing 을 위한 선언문 입니다. 본 포스트의 연결 법과 다른 경우 수정 가능합니다. 📌 11~23Line : 1상 여자 방식으로 구동하기 위한 데이터 배열 입니다. CW는 시계반향, CCW 는 반시계방향의 여자방식 코드입니다. 📌 30~54Line loop() : CW방향으로 3ms 간격마다 2048 스텝을 인가 후 1000ms 쉬고 CCW 방향으로 회전을 반복합니다. 모터 부하가 없는 상태에서, 각 스텝 간격이 최소 3ms 이상이어야 정상적으로 동작합니다. 2상 여자 Two Phase on Full Step 2상 여자 방식은 아래와 같이 스테이더 두개씩 동시에 여자하며 로터를 회전 시키는 방식 입니다. 2상 여자 Two Phase on Full Step 코드 : 2상여자 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 # define motorPin1 11 // IN1 # define motorPin2 10 // IN2 # define motorPin3 9 // IN3 # define motorPin4 8 // IN4 # define step 2048 // 1바퀴 스텝수 // 모터 회전 Loop 문 구현을 간단하게 하기위해 핀 배열 선언 int pinArray[ 4 ] = { motorPin1, motorPin2, motorPin3, motorPin4 }; // CW 시계방향 데이터 전송 int CW[ 4 ] = { 0b1100 , 0b0110 , 0b0011 , 0b1001 }; int CCW[ 4 ] = { 0b1001 , 0b0011 , 0b0110 , 0b1100 }; void setup (){ // 스텝모터 드라이브 보드의 IN 연결핀 출력으로 설정 for ( int i = 0 ; i < 4 ; i + + ) pinMode (pinArray[i], OUTPUT ); } void loop (){ // CW방향 1바퀴 후, CCW 1바퀴 int temp; for ( int i = 0 ; i < step ; i + + ) { temp = i % 4 ; digitalWrite (pinArray[ 0 ], bitRead(CW[temp], 0 )); digitalWrite (pinArray[ 1 ], bitRead(CW[temp], 1 )); digitalWrite (pinArray[ 2 ], bitRead(CW[temp], 2 )); digitalWrite (pinArray[ 3 ], bitRead(CW[temp], 3 )); delay ( 2 ); } delay ( 1000 ); for ( int i = 0 ; i < step ; i + + ) { temp = i % 4 ; digitalWrite (pinArray[ 0 ], bitRead(CCW[temp], 0 )); digitalWrite (pinArray[ 1 ], bitRead(CCW[temp], 1 )); digitalWrite (pinArray[ 2 ], bitRead(CCW[temp], 2 )); digitalWrite (pinArray[ 3 ], bitRead(CCW[temp], 3 )); delay ( 2 ); } delay ( 1000 ); } Colored by Color Scripter cs 코드 설명 위의 1상여자 방식 코드에서 11, 18 Line 의 CW, CCW 배열의 데이터만 변경 되었습니다. 모터 부하가 없는 상태에서, 각 스텝 간격이 최소 2ms 이상이어야 정상적으로 동작합니다. 1-2상 여자 One Tow Phase on Half Step 1-2상 여자 방식은 아래와 같이 1상 여자 방식과 2상여자 방식을 결합한 방식입니다. 1-2상 여자 One Tow Phase on Half Step 코드 : 1-2상 여자 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 # define motorPin1 11 // IN1 # define motorPin2 10 // IN2 # define motorPin3 9 // IN3 # define motorPin4 8 // IN4 # define step 4096 // 1바퀴 스텝수 // 모터 회전 Loop 문 구현을 간단하게 하기위해 핀 배열 선언 int pinArray[ 4 ] = { motorPin1, motorPin2, motorPin3, motorPin4 }; // CW 시계방향 데이터 전송 int CW[ 8 ] = { 0b1000 , 0b1100 , 0b0100 , 0b0110 , 0b0010 , 0b0011 , 0b0001 , 0b1001 }; int CCW[ 8 ] = { 0b1000 , 0b1001 , 0b0001 , 0b0011 , 0b0010 , 0b0110 , 0b0100 , 0b1100 }; void setup (){ // 스텝모터 드라이브 보드의 IN 연결핀 출력으로 설정 for ( int i = 0 ; i < 4 ; i + + ) pinMode (pinArray[i], OUTPUT ); } void loop (){ // CW방향 1바퀴 후, CCW 1바퀴 int temp; for ( int i = 0 ; i < step ; i + + ) { temp = i % 8 ; digitalWrite (pinArray[ 0 ], bitRead(CW[temp], 0 )); digitalWrite (pinArray[ 1 ], bitRead(CW[temp], 1 )); digitalWrite (pinArray[ 2 ], bitRead(CW[temp], 2 )); digitalWrite (pinArray[ 3 ], bitRead(CW[temp], 3 )); delay ( 1 ); } delay ( 1000 ); for ( int i = 0 ; i < step ; i + + ) { temp = i % 8 ; digitalWrite (pinArray[ 0 ], bitRead(CCW[temp], 0 )); digitalWrite (pinArray[ 1 ], bitRead(CCW[temp], 1 )); digitalWrite (pinArray[ 2 ], bitRead(CCW[temp], 2 )); digitalWrite (pinArray[ 3 ], bitRead(CCW[temp], 3 )); delay ( 1 ); } delay ( 1000 ); } Colored by Color Scripter cs 코드 설명 📌 6 Line : 1-2상 여자 방식은 Half Step 구동 방식으로 Full Step 구동 방식보다 1step 당 로터의 이동 각도가 1/2로, 스텝수는 2배입니다. 📌 11~31 Line : 1-2상 여자 구현을 위해 CW, CCW 배열의 데이터를 변경하였습니다. 1-2상 여자 방식으로 코드를 구현한 경우 1바퀴 스텝 수가 4096 이고, 스텝 간격 1ms 이상에서 정상적으로 동작합니다. 결과 비교 아두이노 우노로 3가지 여자 방식의 코드를 사용하여 28BY48 구동한 결과 1바퀴의 스텝 수 최소 스텝 시간 가격이 다른 것을 확인 할 수 있었습니다. 이 모터를 실제 사용 할 경우 샤프트에 부하에 따라 속도는 조정 되어야 합니다. 결과 비교 1상여자(Full Step) Steps / 1-Turn : 2048 Step 최소 간격 : 3ms 2상여자(Full Step) Steps / 1-Turn : 2048 Step 최소 간격 : 2ms 1-2상여자(Half Step) Steps / 1-Turn : 4096 Step 최소 간격 : 1ms 동작 화면 마무리 28BYJ-48 5V 스텝 모터를 간략히 소개하고, Arduino Uno 로 3가지 여자 방식의 코드를 소개 본 포스트에서 하였습니다. 3가지 여자 방식에 따라 1바퀴 스텝수, 최고 회전 속도 등의 차이를 보였습니다. 실제 스텝 모터를 사용하는 경우 속도, 토크, 전력소모등의 우선 순위에 따라 여자 방식이 선정되어야 할 것입니다. 포스트를 쓰다 보니 한 포스트에 너무 많은 내용을 적으려 해서, 설명이 좀 부족한 감이 있지만 이후에 추가적인 예제를 작성 할 예정이니 함께 참고해주세요. 끝까지 읽어 주셔서 감사합니다.^^
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[메이커키트] 아두이노 스텝(스테핑)모터 실습 – 회전방향, 속도, 각도 조절메이커 기초실습 [메이커키트] 아두이노 스텝(스테핑)모터 실습 – 회전방향, 속도, 각도 조절 휴몬랩 메이커 ・ URL 복사 본문 기타 기능 공유하기 신고하기 휴몬랩 메이커키트의 스텝(스테핑)모터 활용법을 소개합니다. ■ 준비하기 아두이노, 스텝 모터, 드라이버, 암수점퍼선 6개 ■ 실습 목표 1. 스텝모터의 회전 방향과 속도 설정하고 360도 회전 2. 시계방향으로 180도 회전시키고 반시계방향으로 180도 회전 반복하기 3. 회전 시간을 설정해서 1바퀴 회전 (타이머) ■ 스텝 모터란? 스텝 모터는 -360도에서 360도까지 완전 회전이 가능한 모터입니다. 주로 3D프린터나 CNC 기계 같은 정밀한 위치 회전기능이 필요할 장치에 많이 사용됩니다. 스텝 모터의 작동 원리는 32개의 톱니바퀴가 4개의 전자석을 통해 한번에 한단계씩 회전시키는 방식으로 작동합니다. 아래의 이미지와같이 코일에 펄스를 공급하면 톱니가 회전하는 방식인데, 이 방식은 스텝 모터의 동작에 큰 영향을 줍니다. – 펄스 순서에 따라 모터의 회전 방향을 바꿀 수 있습니다. – 펄스의 주기(PWM)에 따라서 모터의 속도를 바꿀 수 있습니다. – 펄스의 횟수에 따라 모터의 회전 거리를 바꿀 수 있습니다. 실습01. 스텝모터의 회전 방향과 속도 설정하고 360도 회전 ■ 회로 구성 아래의 그림과 같이 회로를 연결해 주시면 됩니다~ 스텝 모터는 PWM기능이 필요하기 때문에 아두이노의 물결무늬(~)가 있는 핀을 사용해야 합니다. 따라서 디지털 ~9, ~10, ~11번 핀을 사용했습니다. ■ 코드 작성 본 포스팅의 코드를 사용하시려면 먼저 휴몬랩 라이브러리 설치가 필요합니다. (휴몬랩 라이브러리는 휴몬랩 메이커 키트를 구매하시면 제공해드립니다) 메이커랩 수업 콘텐츠 구경하기 → https://makers-huemonelab.com/start 휴몬랩 라이브러리 설명 보기 → https://blog.naver.com/kids_power/221759791749 첨부파일 huemonelab_step .zip 파일 다운로드 *코드 해석 – stepper.setSpeed(속도); – 스텝모터의 스피드를 설정합니다. 단위는 RPM(rotation per minute)으로 1바퀴에 1분 소요이 소요된다는 의미입니다. 따라서 아래의 코드는 setSpeed(10);이기때문에 1분에 10바퀴를 도는 속도라고 이해하시면 됩니다. (스텝 모터 특성상 너무 빠른 속도는 작동하지 않습니다) – stepper.setDir(방향); – 방향을 설정하는 코드입니다. 1은 시계방향, 0은 반 시계방향으로 회전합니다. (방향 설정 코드를 작성하지 않는다면 디폴트인 시계 방향으로 회전합니다) – stepper.step(회전각도); – 1 step에 5.625도를 회전하게 되는데, 2048은 360도 회전을 의미합니다. #include Stepper stepper(8,9,10,11); void setup() { Serial.begin(9600); stepper.setSpeed(10); //속도 RPM(1분당 회전 수) stepper.setDir(1); //방향 } void loop() { stepper.step(2048); //1024는 180도 회전 } ※ 스텝모터의 회전 방향과 속도 설정하고 360도 회전 성공! 실습02. 시계방향으로 180도 회전시키고 다시 반시계방향으로 180도 회전 반복하기 ■ 코드 작성 * 휴몬랩 라이브러리에는 스텝모터의 회전 각도를 설정하고 타이머 기능을 실행하는 코드가 포함되어있습니다. → 회전 각도를 -360(반시계) ~ 360도(시계방향)로 설정하기 아래의 코드와 같이 아두이노 스케치에 입력하고 업로드해 주세요! (혹은 첨부된 코드 샘플을 다운로드하고 압축 해제 후 바로 업로드해서 결과를 확인하실 수 있습니다) 파일이름 : huemonelab_stepmove.zip 첨부파일 huemonelab_stepmove .zip 파일 다운로드 #include Stepper stepper(8,9,10,11); void setup() { Serial.begin(9600); stepper.setSpeed(10); } void loop() { stepper.move(180); delay(1000); stepper.move(-180); delay(1000); } ※ 시계방향으로 180도 회전시키고 다시 반시계방향으로 180도 회전 반복하기 성공! 실습03. 회전 시간을 설정해서 1바퀴 회전 (타이머) ■ 코드 작성 * 휴몬랩 라이브러리에는 스텝모터의 회전 각도를 설정하고 타이머 기능을 실행하는 코드가 포함되어있습니다. → [타이머 기능] 1바퀴를 완전히 회전하는 시간 설정하기 10초동안 1바퀴 회전 아래의 코드와 같이 아두이노 스케치에 입력하고 업로드해 주세요! (혹은 첨부된 코드 샘플을 다운로드하고 압축 해제 후 바로 업로드해서 결과를 확인하실 수 있습니다) 파일이름 : huemonelab_steptimer.zip 첨부파일 huemonelab_steptimer .zip 파일 다운로드 #include Stepper stepper(8,9,10,11); void setup() { Serial.begin(9600); stepper.setDir(0); } void loop() { stepper.setTimer(10); //10초동안 1바퀴 회전 delay(1000); } ※ 회전 시간을 설정해서 1바퀴 회전 (타이머) 성공! 인쇄
아두이노] 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기 (ULN2003 드라이브)
아두이노 스텝모터 (28BYJ-48) 구동하기 아래의 스텝모터는 인터넷에서 쉽게 구할 수 있으며 스텝모터(28BYJ-48)와 모터 드라이브(ULN2003)가 함께 판매되고 있다. 아래의 예제는 모터가 한바퀴 회전하고 다시 역방향으로 한바퀴 회전하는 예제이다. 아래의 순서대로 점퍼 케이블을 연결한다. 주황색 케이블 : 아두이노 8번핀, 스텝모터 IN1 초록색 케이블 : 아두이노 9번핀, 스텝모터 IN2 파란색 케이블 : 아두이노 10번핀, 스텝모터 IN3 노란색 케이블 : 아두이노 11번핀, 스텝모터 IN4 하얀색 케이블 : 아두이노 5V, 스텝모터 + 검은색 케이블 : 아두이노 GND, 스텝모터 – 예제 소스1 #include < Stepper .h> // 2048:한바퀴(360도), 1024:반바퀴(180도)… const int stepsPerRevolution = 2048; // 모터 드라이브에 연결된 핀 IN4, IN2, IN3, IN1 Stepper myStepper(stepsPerRevolution,11,9,10,8); void setup() { myStepper. setSpeed (14); } void loop() { // 시계 반대 방향으로 한바퀴 회전 myStepper. step (stepsPerRevolution); delay (500); // 시계 방향으로 한바퀴 회전 myStepper. step (-stepsPerRevolution); delay (500); } 예제소스2 #include < Stepper .h> const int stepsPerRevolution = 64; Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 11,9,10,8); void setup() { myStepper. setSpeed (300); } void loop() { // 시계 반대 방향으로 한바퀴 회전 for( int i=0; i<32; i++) { // 64 * 32 = 2048 한바퀴 myStepper. step (stepsPerRevolution); } delay (500); // 시계 방향으로 한바퀴 회전 for(int i=0; i<32; i++) { myStepper. step (-stepsPerRevolution); } delay (500); } 스텝모터 (28BYJ-48)와 모터 드라이브 (ULN2003)으로 구성되어 있다. 주황색 IN1, 초록색 IN2, 파란색 IN3, 노란색 IN4에 연결한다. 주황색 8번핀, 초록색 9번핀, 파란색 10번핀, 노란색 11번핀에 연결한다. 아두이노의 5V는 +에 연결하고 GND는 -에 연결한다. 소스코드를 업로드하면 모터가 회전하는 것을 확인 할 수 있다. [아두이노] 5강 스테핑모터 제어하기 모터는 일반적으로 그냥 전압의 크기에 따라 돌아가는 dc 모터, 그리고 각도가 제어가능한 rc서보모터는 아마도 그냥 쉽게 사용할 수 있을 겁니다. 스테핑모터를 제어하면 이제 또 다시 제어의 수준이 한단계 더 올라간다는 것을 알게 될 겁니다. 스텝모터는 특이하게 펄스를 주어 신호에 따라 모터의 회전이 가능 합니다. 어렵게 생각하면 제어하기 힘들어지니 그냥 이렇게 생각하면 좋을 것 같습니다. 한번의 신호(1과0 , 한번 주게 되는 짧은 신호)를 흘리면 모터는 1.8도 돌아간다. 모든 스테핑모터가 그렇게 되어 있는 건 아니지만 일반적으로 한번의 신호를 주면1.8도가 회전하고 한번이 아니라 100번의 신호를 (1과0을) 반복해서 100번 주게 되면 모터는 당연히 1.8도가 100번, 즉 180도(반바퀴) 회전할 수 있다. 이렇게 정의 할 수 있겠죠. 즉 180도가 아니라 360도를 회전시킬려면 그럼 모터에 신호를 몇 번 주면 될까요. 계산을 해보면 360/1.8 = 200 200번의 신호를 주면 모터는 360도 회전시킬 수 있습니다. 한마디로 스테핑 모터는 한번의 특정신호를 만들어 두면 신호에 따라 특정 각도까지만 회전하는 모터라고 이해하면 됩니다. 원하는 회전 각도를 정확히 계산할 수 있도록 만들어진 모터라고 생각하면 이해하기 편하죠. 그런데 이런 점도 있습니다. 신호를 보낼 때 주게 되는 신호의 시간 이것을 주기와 연관을 짓게 됩니다. 1,0으로 신호를 만들어서 보낼 때 이때의 신호의 길고 짧음에 따라 모터의 회전속도도 정해지게 된다는 점 우리는 이것을 흔히 PWM이라고 부릅니다. 어려운 용어가 하나 나왔는데.. 이것은 실제 서보모터에서 개념적인 것은 이해했기 때문에 다시 설명을 드립니다. PWM은 Pulse Width Modulation의 약자로 높은 전압 값(5V)와 낮은 전압 값(0V)를 비율로 설정해 전압의 비율에 따라 제어를 하게 되는 방식을 이야기 합니다. 보다 자세한 내용은 다음의 사이트에 내용이 잘 나와 있어 PWM을 이해하시면 되겠습니다. https://opentutorials.org/module/2106/12246 스테핑 모터의 실제 구조를 한번 이해해 볼까요? 스테핑모터의 주축은 다음과 같이 생겨서 톱니 형태로 이루어져 있습니다. 톱니형태로 생겼기 때문에 모터가 1.8도라는 각도를 만들어 낼 수 있다고 보면 되겠습니다. 외부에는 8개의 코일로 감겨져 있어 코일의 전기가 흐르는 순서에 따라서 스테핑모터를 회전 시키게 된다고 이해하면됩니다. 각 코일마다 실제로 감겨 있는 상태는 A,/A,B,/B 다음과 같은 형태로 선이 순차적으로 감기게 됩니다. 스테핑 모터의 전류는 순차적으로 흘려야 된다고 했죠. 다음과 같은 순서로 A, B , /A, /B 순으로 전류를 구동하게 됩니다. 물론 이렇게 전류를 흘리는 방식 외에 다르게 전류를 줄 수도 있지만 보편적인 방법을 이용해서 전류를 구동하게 됩니다. 일반적으로 다음과 같이 전류를 순차적으로 발생시키는 드라이버가 존재를 하는데요. 그런 장치로 스테핑 모터 콘트롤러를 사용하기도합니다. 그리고 순차적으로 모터신호를 아두이노 또는 제어기를 이용해 신호를 발생시키기도 합니다. 발생시킨 신호는 전류 증폭기를 통해 모터를 회전시키기도 합니다. 처음 스테핑모터를 구동하실 때 어려운 점이 많으실 수 있으니 조심해서 제어하시기 바랍니다. 그럼 우리가 보편적인 방법으로 아두이노 예제를 참고해서 스테핑 모터를 돌려보도록 하겠습니다. 가지고 있는 스테핑 모터가 선이 4개인지 6개인지 파악하셔야 합니다. 아니면 구매하실 때 어떤 모터를 선택할지 고민 하셔야 됩니다. 보통은 4선을 이용하는 것이 쉬울 수 있습니다. 전원이 따로 입력되지 않아도 되니 4선이 편리할 수 있고, 상황에 따라 6선의 경우 공통 단자가 2개가 더 있으니 참고 하셔야 됩니다. 스테핑모터의 4선과 6선에 관한 정보는 게시글에 더 적어 두도록 하겠습니다. http://www.ntrexgo.com/archives/21591 이제 스테핑모터를 돌리기 위해 예제파일을 열도록 하겠습니다. 파일 탭 => 예제 => stepper => stepper_oneRevolution을 클릭 열게 되면 다음과 같은 프로그램 코드가 열릴 것 입니다. #include const int stepsPerRevolution = 200; Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 8, 9, 10, 11); void setup() { myStepper.setSpeed(60); Serial.begin(9600); } void loop() { Serial.println(“clockwise”); myStepper.step(stepsPerRevolution); delay(500); Serial.println(“counterclockwise”); myStepper.step(-stepsPerRevolution); delay(500); } 이제 어느 정도 배워와서 개념은 알지만 또 새로운 것에 대해 이해를 해야 겠죠. #include <== 이건 스테핑모터를 사용하기위한 프로그램이 설정된 곳이죠. 흔히들 헤더파일이라고 정의 하는데요. 스테핑모터에 대한 해더파일이라고 이해하십시오. 이것을 사용함으로써 myStepper <=이런 명령어를 활용할 수 있게 됩니다. 그리고 const int stepsPerRevolution = 200; 변수 stepsPerRevolution여기에 값을 200회 넣는 다는 말은 딱 봤을 때 1.8도의 모터를 360도 까지 회전시길 값을 넣어 놓은 거라고 볼 수 있습니다. Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 8, 9, 10, 11); 여기의 뒤편을 유의해야 되는데요. Stepper myStepper() <== 여기 안에 200회의 회전이 가능한 형태로 정의 학고 그리고 8~11번까지의 아두이노 핀을 A,/A,B,/B 형태로 선이 4개 사용되도록 만든다는 점도 이해가 되죠. void setup에는 모터의 속도와 시리얼데이터를 출력하기 위해 정의를 했구요. void loop의 내용을 보면 이전에 없었던 내용인 myStepper.step(stepsPerRevolution); 다음과 같은 명령어가 나옵니다. myStepper.step(200); 다음과 같이 200번의 각도가 입력되니 모터는 1바퀴 회전하게 될 것입니다. 그리고 myStepper.step(-stepsPerRevolution); 다음과 같이 –값을 입력 할때는 모터가 반대방향으로 회전되도록 만들어 지내요. 참 편하게 만들어졌네요. 저는 모터의 출력을 다음과 같이 L298 드라이버를 이용해 사용했는데요. L298 드라이버가 아니더라도, 특정 드라이버의 단자에 입력하는 A,/A,B,/B 형태로 아두이노의 입력단자를 8~11번으로 맞추고 출력되는 모터를 스테핑모터에 맞추면 어려움 없이 동작 시킬 수 있을 것입니다. 만약 스테핑모터의 결선이 헷갈리시면 질문하시면 답을 드릴 수 있도록 하겠습니다. 연결된 스테핑 모터는 다음과 같이 실험 하였습니다. So you have finished reading the 아두 이노 스텝 모터 topic article, if you find this article useful, please share it. Thank you very much. See more: 아두이노 스텝모터 무한회전, 아두이노 스텝모터 다중제어, 아두이노 스텝모터 28byj-48, 아두이노 스텝모터 라이브러리
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