Перейти к содержимому

Как проверить шаговый двигатель мультиметром

  • автор:

Как проверить, сгорел ли драйвер?

В процессе эксплуатации драйвера шагового двигателя (или серводвигателя) при работе с фрезерно-гравировальным станок ЧПУ, координатно-фрезерным ЧПУ и другим оборудованием может возникнуть подозрение, что драйвер сгорел. В такой ситуации рекомендуется действовать следующим образом:

1. Отключить от драйвера все имеющиеся соединительные провода (питание, сигнальные провода, а также обмотки электродвигателя).

2. Воспользовавшись мультиметром, определить режим измерения сопротивления (Ом — диапазон измерения).

3. К контакту GND на драйвере следует подключить черный провод. Красный провод необходимо подключать поочередно к контактам обмоток электродвигателя. При этом необходимо следить за показаниями прибора.

В случае, если на одном из контактов значение сопротивления будет равно 0 Ом – в данном контакте сгорел силовой транзистор.

4. Черный провод необходимо подключить к контакту + (плюса) силового питания на драйвере шагового двигателя (серводвигателя). В случае, если на одном из контактов значение сопротивления будет равно 0 Ом – в данном контакте сгорел силовой транзистор.

Когда нужен ремонт

Если Ваши опасения подтвердились, и в драйвере сгорел силовой транзистор, необходимо обратиться в службу техподдержки. Драйвер отправляется на ремонт.

Что касается ремонта самих станков с ЧПУ, доверять эту работу следует только специализированным организациям, в штате которых есть специалисты соответствующей квалификации.

Как проверить шаговый двигатель с помощью мультиметра (руководство)

Как проверить шаговый двигатель с помощью мультиметра (руководство)

Шаговый двигатель — это двигатель постоянного тока, который может «управляться» микроконтроллером, а его основными частями являются вращатель и статор. Они используются в дисководах, гибких дисках, компьютерных принтерах, игровых автоматах, сканерах изображений, станках с ЧПУ, компакт-дисках, 3D-принтерах и многих других подобных устройствах.

Иногда шаговые двигатели повреждаются, что приводит к разрыву непрерывного электрического пути. Ваш 3D-принтер или любая другая машина, использующая эти двигатели, не будет работать без непрерывности. Поэтому важно проверить, имеет ли ваш шаговый двигатель непрерывность.

Как правило, вам понадобится мультиметр для проверки целостности вашего шагового двигателя. Начните с настройки мультиметра. Поверните селекторную ручку в положение настройки сопротивления и подключите щупы мультиметра к соответствующим портам, т. е. черный щуп к разделу COM, а красный щуп к порту с буквой «V» рядом с ним. Отрегулируйте мультиметр, соединив щупы вместе. Проверьте провода или контакты шагового вращателя. Обратите внимание на показания на дисплее.

Обычно, если проводник имеет непрерывный электрический путь, показания будут находиться в диапазоне от 0.0 до 1.0 Ом. Вам нужно будет приобрести новый шаговый вращатель, если вы получите показания более 1.0 Ом. Это означает, что сопротивление электрическому току слишком велико.

Что нужно для проверки шагового вращателя с помощью мультиметра

Вам понадобятся следующие инструменты:

  • Шаговый вращатель
  • 3D-принтер
  • Шаговый кабель, идущий к материнской плате принтера — коаксиальный кабель должен иметь 4 контакта.
  • Четыре провода в случае шаговых вращателей с проводами
  • Цифровой мультиметр
  • Мультиметрические щупы
  • Самоклеющаяся пленка

Как прозвонить электродвигатель мультиметром

Выход из строя электродвигателя — явление неприятное и неожиданное. Во многих случаях поломки происходят в результате перегрузок или после перепадов напряжения в сети. Но случается и так, что дефект прогрессирует медленно и двигатель перестает вращаться без видимых причин. Прозвонить электродвигатель мультиметром также понадобиться, если вы устанавливаете его вместо вышедшего из строя, но не уверены в работоспособности.

Подготовка к проверке

Как и подавляющее большинство работ в электрической сети, проверка проводится при отключенном напряжении. Лучше всего не просто выключить рубильник, или выключатель нагрузки, а полностью отсоединить провода. Затем откалибруйте мультиметр, то есть, при замкнутых щупах выставите стрелку на «О», или дождитесь появления «О» на дисплее. Осмотрите двигатель на предмет замокания, следов дыма, механических повреждений корпуса.

Прозвонка электродвигателя мультиметром

Большинство неисправностей электромотора, которые можно определить при помощи мультиметра, связаны с отсутствием контакта, или пробоем. Работоспособность двигателя зависит от качества изоляции, надежности контактов и правильной намотки. На первом этапе измерений проверяют целостность обмоток. У трехфазного мотора их три, каждая из которых соединена с двумя выводами. Разбив их попарно, проверяем мультиметром. Для этого:

  • включаем прибор на измерение сопротивления;
  • выставляем диапазон 200 Ом;
  • поочередно проверяем обмотки.

Ожидаемые результаты — одинаковые показатели омметра, на одной из обмоток ноль, на обмотке бесконечность.

Прозвонка электродвигателя мультиметром

Если показатели одинаковые, то обмотки исправные и прозвон нужно продолжить. Различаться сопротивление у соседних обмоток может не более чем на 10%. Если показания нулевые, или мультиметр показывает бесконечность, то, соотвественно, обмотка закорочена, или оборвана. В обоих случаях двигатель нужно разбирать и ремонтировать.

Далее проверяем сопротивление между корпусом и обмотками. Если есть замыкание, то сопротивление равно несколько Ом. Если все в порядке — МОм. При пробое на корпус двигатель также нужно ремонтировать. Диапазон измерений выставляем на 20 Гом. При этом один щуп держим на корпусе, другой на выводе фазы.

Проверка борно

Если прозвонка не дает конкретных результатов, или они сомнительны, например, обрыв на двух обмотках, то нужно проверить клеммную коробку (борно). Для начала смотрим на провода, нет ли следов подгорания, затем проверяем болты, которые удерживают провода и выводы обмоток. Для многих механизмов и оборудования, работающих с вибрациями, такие поломки относятся к характерным. После приведения коробки в надлежащее состояние, прозванием обмотки на предмет обрыва или межвиткового замыкания.

Как определить межвитковое замыкание

По частоте поломок на межвитковое замыкание статора приходится до 40% поломок. Проверка обмоток электродвигателя проводится специальными приборами, но и при помощи мультиметра можно получить вполне конкретный результат. Для этого необходимо замерить сопротивление на каждой из обмоток и сравнить показания прибора. Если на одной из обмоток есть замыкание, то результат будет сильно отличаться в сторону снижения. Как и обрыв обмотки и замыкание на корпус, межвитковый пробой требует разборки мотора и ремонта в специализированной мастерской. Но большинство двигателей современной бытовой техники для ремонта не слишком пригодны, лучше купить новую запчасть.

Подключение шаговых двигателей

Что делать если при подключении шагового двигателя — он отказывается вращаться? Что делать если подключенный двигатель дрожит, трещит или вращается не в ту сторону. В этой статье мы постараемся решить эти проблемы не прибегая к изменению настроек электроники.

Почему двигатель на осях X, Y или Z издает странные звуки?

Первое, что нужно проверить — это то насколько хорошо у вас натянут ремень. Дребезг и посторонние звуки могут возникнуть при слабой натяжке ремней. Что в свою очередь приводит к потере тяги и имеет тот же эффект, что и возможные проблемы с проводкой. Начните с проверки натяжения ремней на вашем 3D принтере. Если на ваш взгляд с натяжкой всё в порядке переходите к следующему пункту.

Второе, что необходимо проверить — это целостность проводки. Высокие ускорения, длительная печать, не правильная организация проводки могут приводить к повреждению кабеля от платы управления 3D принтера к шаговому двигателю.

Вы установили новый двигатель, поменяли провод или установили новую плату управления и теперь всё не работает или работает не правильно?

Итак, вы установили установили/поменяли новый шаговый двигатель NEMA или поставили новую плату управления 3D принтера. Вероятнее всего сигналы подаваемые от платы управления к двигателю теперь другие, т.е. шаговый двигатель не получает правильный или полный сигнал. Из-за этого шаговый двигатель «сходит с ума» — гремит, шумит или дергается.

Почему же не работает?

Шаговые двигатели NEMA 17 устанавливаемые на практически все 3D принтеры работают на основе обмоток, соединенных попарно, и каждая из них называется фазой. Эти фазы перемещают магниты внутри шагового двигателя. Когда проводка для этих пар не совпадают или если кабель поврежден, шаговый двигатель не может правильно вращаться, так как северный и южный полюса магнитов не могут получать правильный сигнал и правильно вращаться.
Существует огромное количество производителей как самих двигателей так и электроники, которая управляет этими двигателями. И никто из производителей не разработал стандарт подключения. Из-за этого проводки шаговых двигателей могут отличаться, а цвета проводов в кабеле которые к ним подключаются ничего не значат.

Кабели для шаговых двигателей

Кабели для шаговых двигателей

Кроме того, последовательность подключения к плате управления 3D принтера вряд ли будет соответствовать шаговым двигателям. Из-за этого на шаговый двигатель поступает неверный сигнал и он начнет «глючить» — дрожать, греметь или даже двигаться только в одном направлении.

Разъем двигателя в плате BTT SKR mini E3

Разъем двигателя в плате BTT SKR mini E3

Разъем двигателя в плате BTT Octopus

Разъем двигателя в плате BTT Octopus

Для некоторых плат в свою очередь есть исключения. Например, это касается плат выпускающихся для замены оригинальных 1 в 1.Для самого популярного 3D принтера Ender-3 насколько производителей выпускают платы взамен оригинально устанавливаемой на этот 3D принтер, например, BTT SKR Mini E3 V2 — это специализированная материнская плата для замены платы от Creality. И следовательно проводка в BTT SKR Mini E3 полностью совпадает с проводкой оригинальной платы управления.

Как найти правильное подключение?

Есть несколько быстрых и простых способов определить катушки шагового двигателя.

1. «Прозвонка» с помощью мультиметра.

Первое , вы можете использовать мультиметр для проверки целостности цепи. Переведите мультиметр в режим «прозвонки» цепи, который обычно имеет значок диода или зуммера.

Режим прозвонки на мультиметре

Режим прозвонки на мультиметре

Прозвонка шагового двигателя

Прозвонка шагового двигателя

Затем подсоедините один щуп мультиметра к крайнему левому контакту на двигателе. Затем с помощью другого щупа проверьте один из двух средних контактов. Когда мультиметр начнет отображать значение на дисплее или издаст звуковой сигнал, это значит что вы нашли парное соединение катушку. Повторите тоже самое на правой стороне разъема: подсоедините один щуп на правый контакт двигателя, а вторым щупом проверьте один из двух средних контактов. Вы нашли контакты обмоток двигателя.

2. Поиск светодиодом

Один из самый простых и надежный методов. Возьмите обычный круглый светодиод на 3В. Подключите разъем к двигателю, а в разъем который подключается к плате вставьте светодиод. Теперь вручную прокрутите вал двигателя. Если светодиод загорелся — вы нашли контакты обмотки.

Поиск обмотки шагового двигателя с помощью светодиода

Поиск обмотки шагового двигателя с помощью светодиода

Обмотка шагового двигателя найденная с помощью светодиода

Обмотка шагового двигателя найденная с помощью светодиода

3. Поиск замыканием

Другой метод проверки соединений шагового двигателя заключается в использовании двух проводов с разъемом DuPont на одной стороне и оголенным проводом на другом. Вначале скрутите два оголенных провода вместе. Затем подключите один разъем Dupont в крайний левый контакт на двигателе а второй разъем Dupont в один из средних контактов на двигателе. Как и в случае со светодиод, поверните вал шагового двигателя. Если усилие на валу изменилось (увеличился крутящий момент), значит, вы нашли соединение обмотки.

Поиск обмотки шагового двигателя скруткой

Поиск обмотки шагового двигателя скруткой

Если удачно нашли правильное подключение на двигателях, теперь стоит их сопоставить с разъемами на плате управления.

Подключение шаговый двигателей к плате управления?

Распиновка контактов шагового двигателя на BTT SKR E3

Распиновка контактов шагового двигателя на BTT SKR E3

Большинство производителей плат управления для 3D-принтеров указывают распиновку контактов в технических характеристиках самих плат или в руководствах. Проверьте документацию своей платы управления на онлайн ресурсах, например GitHub. У таких производителей как BigtTeeTech, MKS, FLYmaker (Mellow Fly) обязательно есть ресурсы с подробным описанием распиновки. Как только вы найдете распиновку, вы сопоставьте найденные контакты двигателя с контактами 1А и 1B на плате управления. Затем подключите вторую обмотку к контактам 2A и 2B.

Подключили двигатель, а он движется не в ту сторону

Подключенный двигатель работает тихо, так как надо, вот только крутит не в ту сторону. Не стоит отчаиваться. Есть довольно простое решение заставить вал двигателя вращаться в правильном направлении.
Все что вам нужно сделать — это поменять местами провода обмотки. Если у вас красный + черный провод соответствуют одной обмотке, то вам необходимо поменять их местами чтобы стало черный + красный провод. Ту же операцию можно проделать и с парой средних проводов. Эту операцию необходимо проделать только на одном разъеме провода.

Смена вращения вала шагового двигателя

Смена вращения вала шагового двигателя. Было.

Смена вращения вала шагового двигателя. Стало.

Смена вращения вала шагового двигателя. Стало.

Ту же операцию можно проделать и с парой средних проводов. Эту операцию необходимо проделать только на одном разъеме провода.

Как вытащить провод из кабеля шагового двигателя?

Вначале не помешает сделать фото или записать расположение контактов, чтобы запомнить начальное положение контактов проводов. Затем, с помощью пинцета или небольшой плоской отвертки поднимите защелку на разъеме. Прежде чем отпустить защелку, вытащите провод с из разъема. Постарайтесь не отломить защелку. После того как необходимые провода вытащены, вставьте их обратно, но уже на новые места разъема. Если вы решите проделать эту операцию на разъеме подключаемом к плате управления, то действия будут совпадать.

Замена проводов в шаговом двигателе

Замена проводов в шаговом двигателе

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *