Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

--- materiel:silentstepstick:accueil [2016/08/13 15:37]
resonance [Refroidisseur]
+++ materiel:silentstepstick:accueil [2018/01/28 15:17] (Version actuelle)
resonance ancienne révision (2016/08/13 16:46) restaurée
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 ====== Silent Step Stick (TMC2100) ======
 Le //[[http://www.watterott.com/en/SilentStepStick-TMC2100-5V-with-Pins|Silent Step Stick]]// est un pilote de moteur basé sur un Trinamic TMC 2100 ou Trinamic TMC 2130. Il est compatible avec un StepStick ou le Pololu A4988. Il permet de contrôler un moteur pas à pas très finement (//microstepping//) et le rendre complètement silencieux, ce qui n'est pas le cas des pilotes de moteur classiques comme le L298.
-{{:materiel:silentstepstick:20160095_1.jpg?500|}}
+Voir un exemple de réalisation avec ce //driver// : [[projets:zohrawasnotborninaday:accueil|Al-Zohra n'est pas née en un jour]].
+{{:materiel:silentstepstick:20160095_1.jpg?400|}}
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 ==== Shield =====
-La //Fabscan shield// permet juste de brancher facilement le pilote (//driver//), comme pourrait le faire une autre //shield// bien connue, la [[http://reprap.org/wiki/Arduino_Mega_Pololu_Shield/fr|RAMPS]]. Ses cartes s'interfacent facilement avec des petits //drivers// comme les driver [[http://reprap.org/wiki/Pololu_stepper_driver_board|Polulu]] ou [[http://reprap.org/wiki/StepStick|StepStick]], ce qui permet d'en mettre 3 ou 4 dans un petit espace, très utile pour les imprimantes 3D.
+La //Fabscan shield// permet juste de brancher facilement le pilote (//driver//), comme pourrait le faire une autre //shield// bien connue, la [[http://reprap.org/wiki/Arduino_Mega_Pololu_Shield/fr|RAMPS]]. Ses cartes s'interfacent facilement avec des petits //drivers// comme les [[http://reprap.org/wiki/Pololu_stepper_driver_board|Polulu]] ou [[http://reprap.org/wiki/StepStick|StepStick]], ce qui permet d'en mettre 3 ou 4 dans un petit espace, très utile pour les imprimantes 3D.
 ==== SilentStepStick ====
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 </WRAP>
-{{:materiel:silentstepstick:silentstepstick5v.jpg?400|}}
+{{:materiel:silentstepstick:silentstepstick5v.jpg?500|}}
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 **Extinction**. Si le moteur est en mouvement, il n'est pas permis d'éteindre l'alimentation du moteur. Pour résoudre ce problème, il est conseillé d'ajouter un petit [[http://www.watterott.com/en/SilentStepStick-Protector|circuit de protection]] composé de diodes (//flyback diodes, freewheeling diodes//) qui protègent le //driver// des courants induits générés par le moteur quand il n'est plus allumé.
+{{:materiel:silentstepstick:silentstepstickprotector.jpg?500|}}
 ==== Refroidisseur ====
-Il est conseillé d'utiliser un refroidisseur pour tout courant supérieur ou égal à 1A. Pour préserver le matériel, c'est une bonne pratique d'en mettre dans toutes les situations, la température de la puce est vite évacuée par le métal, puis refroidie par la surface métallique en contact avec l'air.
+Il est conseillé d'utiliser un refroidisseur pour tout courant supérieur ou égal à 1A. Pour préserver le matériel, c'est une bonne pratique d'en mettre dans toutes les situations, la température de la puce est vite évacuée par le métal, puis refroidie par la surface métallique en contact avec l'air. Plus cette surface est grande, plus la dissipation thermique est efficace.
+Ici le refroidisseur est collé sur la face du dessus du //driver//, à l'emplacement des petits trous qui sont juste au dessus de la puce TCM2100.
 ==== Alimentation ====
-Pour ce moteur (1.6A / phase) : alimentation entre 18 et 30V pour une meilleur utilisation du StealthChop Mode.
+L'équipe de Watterott nous a conseillé une alimentation pour le moteur comprise entre 18 et 30V. Celui que nous avons choisi est plutôt puissant pour un NEMA17 (1.6A / phase). Cela permet une meilleure utilisation du //StealthChop Mode//, c'est-à-dire du mode silencieux.
-A motor supply voltage of 12V is in most cases to low and in general the sound gets quieter if the motor supply voltage is above 18V.
+Ici, nous avons utilisé une alimentation de 24V mais qui permet de moduler entre 20 et 28V, grâce à un potentiomètre.
-Max current 1.77A, mais pas aller au delà de 1.2A RMS (also 1.6A Phase Current).
-===== Réglages =====
-Déconnecter Fabscan pin Arduino
+===== Branchements =====
+{{:materiel:silentstepstick:branchementstmc2100.png?500|}}
-For most cases the 1/16 stealthChop mode (CFG1=open, CFG2=open, CFG3=open) is suitable. If you have problems like step losses then use the more powerful 1/16 spreadCycle mode (CFG1=GND, CFG2=open, CFG3=open).
+==== Déconnecter Vin====
+Il faut plier la patte de la //shield// Fabscan correspondante à l'alimentation de la carte Arduino (//Vin//) car nous avons choisi une alimentation au dessus de 12V et que l'on risque de griller la carte.
+{{:materiel:silentstepstick:fabscanshield-vin.png?500|}}
-/16 : quiet
-Vref
-Mesure Vref = IMax (peak current) approximately
+==== Configurer le mode silencieux====
+Pour activer le mode silencieux (//1/16 stealthChop mode//), il faut déconnecter (//open//) les trois pattes qui permettent de configurer les modes : CFG1, CFG2 et CFG3.
-Irms = IMax/1.41
+{{:materiel:silentstepstick:silentstepstick-cfg-pins.png?500|}}
+===== Réglages du courant =====
-Si on veut 1.2 A RMS. Imax = 1.2 * 1.41 = 1.692.
+Avant de brancher le moteur, il faut encore réaliser une dernière opération : le réglage du courant. Le courant maximum du driver est de 1,77A, mais il est conseillé (source Watterott et Trinamic) de ne pas aller au delà de 1.2A RMS, même si votre moteur demande 1,6A/phase comme le nôtre. De plus, ce réglage permet de réduire le courant si nous n'avons pas besoin de la force (torque) totale du moteur et donc de préserver au mieux le matériel.
-On peut réduire le courant si on on a pas besoin full torque du moteur
+Pour régler ce courant, il faut mesurer la tension entre //Vref// et //GND//. La tension est comprise entre 0 et 2.5V. //Vref// est accessible sur le dessus de la carte, en bas à droite, à côté du trou //EN// (//enable//).
+{{:materiel:silentstepstick:tmc2100_vref_pins.jpeg?300|}}
-measuring the voltage on the Vref pin (0...2.5V) and adjusting the voltage with the potentiometer.
+Nous pouvons la régler à l'aide du petit potentiomètre accessible sur le dessus de la carte avec un mini tournevis plat. Pour cela, il faut placer le //driver// sur la shield pour le connecter à l'Arduino et alimenter l'Arduino. **Il ne faut pas brancher le moteur ni l'alimentation du moteur.**
+{{:materiel:silentstepstick:dsc_6463.jpg?500|}}
-Connecter SHield sur Arduino
+La tension nous donne approximativement le courant max (//IMax peak current//), pour avoir le courant moyen (//Irms continuous current//), il faut faire un petit calcul :
-Brancher Arduino (programme vide) (pas le moteur et pas l'alim')
+<code <>
-Multimètre entre VREF à côte de EN (triangle bas droit) et GND.
+Vref = IMax
-Ajuster le potentiomètre
+Irms = IMax/1.41
+Si on veut 1.2 A (Irms), il nous faut 1.2 * 1.41, soit 1.692V.
+</code>
+Pour information, dans notre exemple, nous avons réglé //Vref// à 0.9V. Nous avons ajuster cette tension par rapport à la force nécessaire pour notre projet.
 =====Code Arduino=====
+<code cpp>
+// Test du SilentStepStick 5V de Watterott
+// Faire simplement avancer le moteur dans un sens
+// Branchements
+// Sur la FabScan Shield, le premier emplacement correspond à ces pins
+//       Emplacements   1 | 2 | 3  | 4
+//                     ----------------
+#define EN_PIN   2  //  2 | 5 | 11 | A0
+#define STEP_PIN 3  //  3 | 6 | 12 | A1
+#define DIR_PIN  4  //  4 | 7 | 13 | A2
+// HIGH for 16 microstepping, LOW for no microstepping
+#define MS_PIN   A5
+// Configurations de base
+void setup()
+{
+  pinMode(EN_PIN, OUTPUT);
+  pinMode(DIR_PIN, OUTPUT);
+  pinMode(STEP_PIN, OUTPUT);
+  digitalWrite(EN_PIN, HIGH); // Désactiver le moteur
+  digitalWrite(DIR_PIN, LOW); // Sens de rotation
+  digitalWrite(STEP_PIN, LOW);
+  //Si nous ne voulons pas de microstepping, décommentez ces lignes
+  //pinMode(MS_PIN, OUTPUT);
+  //digitalWrite(MS_PIN, LOW);
-Réglage VREF = 0.9V
+  delay(1000);
-Réglage VREF = 1V (chauffe un peu)
+  digitalWrite(EN_PIN, LOW); // Activer le moteur
-Programme Arduino Test
+}
-Soulève 500g + 300g
+// Programme qui fait avancer le moteur
+void loop()
+{
+  digitalWrite(STEP_PIN, LOW);
+  delay(2);
+  digitalWrite(STEP_PIN, HIGH);
+  delay(2);
+}
+</code>

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