Mini Commande pour moteur pas à pas

 Nous avons testé une mini commande de moteur pas à pas. Il s'agit du ZK-SMC02 qui est spécialement conçu pour les moteurs pas à pas. Le module dispose de plusieurs modes de fonctionnement que l'on peut sélectionner facilement. Il est configurable et les paramètres de réglage sont enregistrés facilement.

Vue du module ZK-SMC02

Ainsi, on peut régler la vitesse/le délai/les temps de cycle/sens de rotation. Il peut fonctionner indépendamment en tant que module, ou il peut être utilisé en avec d'autres systèmes. 

Ce petit module ouvre des perspectives avec des applications très variées notamment pour les animations sur les décors (manèges, grues, engins, etc...).

Caractéristiques principales:

• Commande marche avant et arrière du moteur par deux petits boutons.
• Commande par potentiomètre
• Modes de contrôle : Auto/Manuel/Configuration
• 9 modes de travail
• Affichage sur écran LCD HD
• Tension d'entrée : 10 - 30 V CC
• Courant de sortie/pilote : 4 A (max.)
• Contrôle : axe unique
• Moteur approprié : moteur pas à pas 42/57 (moteur Nema17/23)
• Vitesse : 0,1 à 999 tr/min.
• Nombre d'impulsions marche avant : 1-9999
• Nombre d'impulsions marche arrière : 1-9999
• Temps de cycle: 1-9999
• Délai avant: 0.0-999.9s
• Délai arrière: 0,0 à 999,9 s
• Subdivision : 1/2/4/8/16/32
• Contrôle d'accélération et de décélération 
• Protection contre l'inversion de polarité d'entrée
• Gamme Température : -20℃ ~ 85℃
• Humidité : 5 % ~ 95 % HR
• Taille du module : 79 x 43 x 41 mm

Câblage :

Le câblage est simple. Câblez en premier l'alimentation externe en reliant le VIN du module au pôle + de l'alimentation et le GND du module au pole - de l'alimentation.

Puis faites le câblage du moteur. Nous avons pris un moteur premier prix (MOATECH 2 phases, 4 fils, 5-12V). 

Les fils de couleur du moteur correspondent à :

A+ : fil rouge/orange

A- : fil jaune

B+ : fil marron

B- : fil noir

Vue issue de la documentation utilisateur

Réglages :

C'est la partie où il faut être un peu plus concentré mais rien de difficile. Il y a deux modes : Exécution et Configuration.

 

Mode Exécution :

La première ligne affiche la vitesse de rotation en RPM.

La deuxième ligne affiche le temps de retard ou les temps de boucle qui peuvent être définis par le menu F-10.

Vue issue de la documentation utilisateur

Le petit bouton CW fait tourner le moteur dans le sens des aiguilles d'une montre/vers l'avant.

Le petit bouton CCW pour tourner dans le sens antihoraire/inverse.

Le bouton RUN/STOP permet de démarrer ou d'arrêter la rotation.

Tournez le potentiomètre pour modifier la vitesse de rotation avant ou arrière. Le mode de fonctionnement est différent selon les fonctions configurées.



Configuration:

Pour entrer dans le mode de configuration, il faut maintenir le potentiomètre enfoncé pendant plus de 3 secondes.
Tournez le potentiomètre pour modifier le paramètre F-01 ~ F-13.

Le paramètre sélectionné clignote. Il faut appuyez sur le potentiomètre pour sélectionner la valeur du paramètre.

Appuyez sur le bouton RUN/STOP pour revenir au paramètre.

Enregistrez et quittez le mode de réglage des paramètres après avoir appuyé sur le potentiomètre pendant plus de 3 secondes.

Fonctions auxiliaires :

Il est possible de connecter des boutons de commande externes pour changer le mode de fonctionnement. Les boutons de commande externes peuvent être câblés sur les bornes COM/STOP/CCW/CW/OUT sur le circuit imprimé.

Nous n'avons pas encore testé ce type de montage.

Il est possible d'utiliser d'autres types de pilote de moteur pas à pas tout en utilisant simplement le ZK-SMC02 seul comme contrôleur de moteur pas à pas.

Mode de travail :

Mode de contrôle automatique : le moteur pas à pas fonctionne avec le jeu de paramètres du ZK-SMC02.

Mode de contrôle manuel : ce mode nécessite de connecter des boutons à la borne COM/STOP/CCW/CW sur le ZK-SMC02.

Mode de contrôle de configuration : ce mode doit être connecté à d'autres pilotes de moteur pas à pas et utiliser simplement le ZK-SMC02 seul comme contrôleur de moteur pas à pas.

 

Tableau des paramètres de fonction:

Ce tableau (issu de la documentation utilisateur) est très intéressant car il donne tous les détails des différentes fonctions et surtout les valeurs par défaut à bien utiliser lors de vos premiers essais.

[F] Tableau des paramètres de fonction
Paramètre	Fonction	Plages	Défaut
F-01->?	Sélection du mode de travail. Voir tableau des modes de travail.	P01~P09	P01
F-02	Nombre d'impulsions vers l'avant	1~9999	1600
F-03	Vitesse de rotation avant en RPM	0.1~999.9	10
F-04	Nombre d'impulsions inverses	1~9999	1600
F-05	Vitesse de rotation inverse en RPM	0.1~999.9	10
F-06	Temps de travail du cycle ('----'signifie une boucle infinie)	0~9999 ou boucle infinie	1
F-07	Retard en position avant en seconde. +/-0.2s	0.0~999.9	0.0
F-08	Retard en position inverse en seconde. +/-0.2s	0.0~999.9	0.0
F-09	Nombres d'impulsions pour un tour. L'unité est *10. Par exemple. si l'angle de pas est de 1,8 et la subdivision est de 8. Ainsi, le nombre d'impulsions pour un tour est de 360/1,8*8=1600. La valeur définie doit donc être de 160	1~9999	160
F-10	Définissez les paramètres d'affichage LCD : 0: 1ère ligne affiche la vitesse de rotation du moteur en tr/min. Temps de retard d'affichage de la 2ème ligne en seconde. 1: 1ère ligne affiche la vitesse de rotation du moteur en tr/min. Temps de travail du cycle d'affichage de la 2ème ligne.	0 or 1	0
F-11	Réglez l'état de fonctionnement du moteur après avoir appuyé sur le bouton RUN/STOP : 0 : Ralentissez et arrêtez-vous. 1 : Arrêtez immédiatement.	0 or 1	0
F-12	Définissez le niveau d'accélération/décélération : 001 est le plus lent et 100 est le plus rapide.	001~100	020
F-13	L'adresse du module	001~255	001

Tableau des modes de travail:

La description des modes (issu de la documentation utilisateur) ci-après.

Mode de travail	Processus
F-01->P01	1.Fonction : le moteur fonctionne avec la rotation du potentiomètre. C'est-à-dire que le moteur ne peut être contrôlé que par un potentiomètre et que les autres boutons ne sont pas valides. 2. Le moteur tourne vers l'avant et l'indicateur CW s'allume si le potentiomètre est tourné dans le sens des aiguilles d'une montre. 3. Le moteur tourne en sens inverse et l'indicateur CCW s'allume si le potentiomètre est tourné dans le sens antihoraire.
F-01->P02	1.Fonction : le moteur tourne lorsque vous maintenez la touche enfoncée et arrêtez si vous relâchez le bouton. 2. Le moteur tourne vers l'avant et l'indicateur CW s'allume si vous maintenez la touche CW enfoncée. Le moteur s'arrête si vous relâchez le bouton. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 3. Le moteur tourne en sens inverse et l'indicateur CCW s'allume si vous maintenez le bouton CCW enfoncé. Le moteur s'arrête si vous relâchez le bouton. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min.
F-01->P03	1.Fonction : tourne à la première pression et arrête d'appuyer à nouveau. (commande autobloquante). 2. Le moteur tourne vers l'avant et l'indicateur CW s'allume si vous appuyez sur le bouton CW. Le moteur s'arrête si vous appuyez à nouveau. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 3. Le moteur tourne en sens inverse et l'indicateur CCW s'allume si vous appuyez sur le bouton CCW. Le moteur s'arrête si vous appuyez à nouveau. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 4. Remarque : veuillez d'abord arrêter le moteur lorsque le moteur tourne si nécessaire, changez le sens de marche.
F-01->P04	1.Fonction : le moteur tourne à partir du nombre d'impulsions F-02/F-04, puis s'arrête. Bouclez ensuite F-06 fois. 2.Appuyez sur le bouton CW, puis le moteur continue de tourner vers l'avant à partir de F-02, puis arrêtez-vous pendant le temps de retard F-07.Ensuite, bouclez comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Par exemple. Avancer->OFF->....->Avancer->OFF. 3. Appuyez sur le bouton CCW, puis le moteur tourne en sens inverse à partir de F-04, puis arrêtez-vous pendant le temps de retard F-08. Puis bouclez comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Par exemple. Inverse-> OFF->....-> Inverse-> OFF. 4. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 5. Remarque : veuillez d'abord arrêter le moteur lorsque le moteur tourne si nécessaire, changez le sens de marche.
F-01->P05	1.Fonction : le moteur tourne à partir du nombre d'impulsions F-02/F-04, puis s'arrête. Ensuite, bouclez F-06 fois. Ensuite, courez et revenez au départ positif dans la direction opposée. 2.Appuyez sur le bouton CW, puis le moteur continue de tourner vers l'avant à partir de F-02, puis arrêtez-vous pendant le temps de retard F-07. Ensuite, bouclez comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Puis retour inverse pour commencer positif. Par exemple. Avant-> ARRÊT->....-> Avant-> ARRÊT-> Arrière. 3. Appuyez sur le bouton CCW, puis le moteur tourne en sens inverse à partir de F-04, puis arrêtez-vous pendant le temps de retard F-08. Puis bouclez comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Puis retour vers l'avant pour commencer positif. Par exemple. Inverse-> OFF->....-> Inverse-> OFF-> Avant. 4. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 5. Remarque : veuillez d'abord arrêter le moteur lorsque le moteur tourne si nécessaire, changez le sens de marche.
F-01->P06	1. Fonction : le moteur tourne à partir du nombre d'impulsions F-02/F-04, puis s'arrête et change de sens de rotation. Bouclez ensuite F-06 fois. 2.Appuyez sur le bouton CW, puis le moteur continue de tourner vers l'avant à partir de F-02, puis arrêtez-vous pour le délai F-07, puis inversez à partir de F-04, puis arrêtez-vous pour le délai F-08. Bouclez ensuite comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Par exemple. Avant-> OFF-> Arrière-> OFF....-> Arrière-> OFF-> Avant-> OFF. 3.Appuyez sur le bouton CCW, puis le moteur tourne en sens inverse à partir de F-04, puis arrêtez-vous pour le délai F-08, puis inversez à partir de F-02, puis arrêtez-vous pour le délai F-07. Bouclez ensuite comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Par exemple. Inverse-> OFF-> Avant-> OFF....-> Avant-> OFF-> Inverse-> OFF. 4. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 5. Remarque : veuillez d'abord arrêter le moteur lorsque le moteur tourne si nécessaire, changez le sens de marche.
F-01->P07	1. Fonction : le moteur tourne lorsque vous maintenez enfoncé et arrêtez si vous relâchez le bouton. Ensuite, il fonctionne et revient pour démarrer positif dans la direction opposée. 2. Le moteur tourne vers l'avant et l'indicateur CW s'allume si vous maintenez la touche CW enfoncée. Le moteur s'arrête pendant le temps F-07 si vous relâchez le bouton. Puis retour inverse pour commencer positif. 3. Le moteur tourne en sens inverse et l'indicateur CCW s'allume si vous maintenez le bouton CCW enfoncé. Le moteur s'arrête pendant le temps F-08 si vous relâchez le bouton. Puis retour vers l'avant pour commencer positif. 4. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min.
F-01->P08	1.Fonction : le moteur tourne à partir du délai F-07/F-0, puis s'arrête. Bouclez ensuite F-06 fois. 2.Appuyez sur le bouton CW, puis le moteur continue de tourner vers l'avant à partir de F-07, puis arrêtez-vous pour le temps de retard F-08. Ensuite, bouclez comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Par exemple. Avancer->OFF->....->Avancer->OFF. 3. Appuyez sur le bouton CCW, puis le moteur tourne en sens inverse à partir de F-08, puis arrêtez-vous pendant le temps de retard F-07. Puis bouclez comme ceci. Temps de boucle à partir de F-06. Par exemple. Inverse-> OFF->....-> Inverse-> OFF. 4. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 5. Remarque : veuillez d'abord arrêter le moteur lorsque le moteur tourne si nécessaire, changez le sens de marche.
F-01->P09	1. Fonction : le moteur tourne en avant à partir du nombre d'impulsions F-02, puis s'arrête pendant le temps F-07, puis tourne en sens inverse à partir de F-04, puis s'arrête pendant le temps de retard F-08, et boucle comme ceci. Bouclez ensuite F-06 fois. 2. Potentiomètre rotatif pour réinitialiser la vitesse de rotation du moteur en tr/min. 3. Remarque : veuillez d'abord arrêter le moteur lorsque le moteur tourne si nécessaire, changez le sens de marche.

Nous avons testé les modes P01, P02 et P03 avec les valeurs de paramètres par défaut. Cela fonctionne très bien. 

Vidéos pour illustrer :

Quelques vidéos pour montrer les modes P01 et P02

Ce petit module est facile à mettre en œuvre et à utiliser. Nous allons poursuivre nos essais et faire une mise en application pour un petit manège.

A suivre.