通过Arduino控制步进电机速度和旋转方向
在本篇文章中，我们将学习如何使用摇杆和arduino开发板控制步进电机的知识。在这里，我们将使用arduino uno开发板和ps2游戏杆控制步进电机的速度和旋转方向。
我们使用带有内部驱动器的单极5v dc步进电机28byj-48。因此，不需要任何步进电机驱动。相反，我们将使用uln2003a达林顿双电机驱动器ic。 ps2游戏杆由两个10k欧姆的电位器组成，即一个用于x轴，另一个用于y轴。它还包括一个按钮。但是我们将仅使用x轴来控制步进电机的运动。
所需的组件
● arduino uno开发板
● 28byj-48 5v dc步进电机
● uln2003芯片
● ps2游戏杆
● 5v dc电源
什么是步进电机
步进电动机（stepper motor）是一种无刷直流电动机，它将完整的全周长分为多个相等的步长。然后可以命令电机的位置移动并保持在其中一个步进，而无需任何位置传感器进行反馈（开环控制器），只要在转矩和速度方面仔细选择适合电动机尺寸的电动机即可。
步进电机28-byj48的连接方式
步进电动机28-byj48是一个具有5引线线圈布置的单极电动机。必须按特定顺序为四个线圈通电。红线连接到+ 5v电压，其余四根线将被拉到接地以触发相应的线圈。我们使用arduino开发板以特定顺序为这些线圈通电，并使电动机执行所需的步数。
步进电机需要借助驱动器芯片才能进行操作。原因是控制器需要较高的电流才能运行，但是仅步进电机将无法从其i / o引脚提供足够的电流来使电机运行。因此使用uln2003作为驱动模块，电流被放大了。
连接电路图
要使用摇杆和arduino控制步进电机，请如下图所示组装电路。
步数计算
在将代码上传到arduino板上之前需要进行步数计算
在arduino中，我们将以4步顺序操作电机，因此需要计算步幅角（stride angle）。
步幅角= 5.625°
arduino步骤顺序= 4
所需步骤顺序= 8
步数角度= 5.625 * 2 = 11.25
每转的步数= 360 /步角= 360 / 11.25 =每转32步。
源代码/程序：
#include 《stepper.h》
#define steps 32
// define stepper motor control pins
#define in1 7
#define in2 6
#define in3 5
#define in4 4
// initialize stepper library
stepper stepper（steps， in4， in2， in3， in1）;
// joystick pot output is connected to arduino a0
#define joystick a0
void setup（）
{
}
void loop（）
{
// read analog value from the potentiometer
int val = analogread（joystick）;
// if the joystic is in the middle ===》 stop the motor
if（ （val 》 500） && （val 《 523） ）
{
digitalwrite（in1， low）;
digitalwrite（in2， low）;
digitalwrite（in3， low）;
digitalwrite（in4， low）;
}
else
{
// move the motor in the first direction
while （val 》= 523）
{
// map the speed between 5 and 500 rpm
int speed_ = map（val， 523， 1023， 5， 500）;
// set motor speed
stepper.setspeed（speed_）;
// move the motor （1 step）
stepper.step（1）;
val = analogread（joystick）;
}
// move the motor in the other direction
while （val 《= 500）
{
// map the speed between 5 and 500 rpm
int speed_ = map（val， 500， 0， 5， 500）;
// set motor speed
stepper.setspeed（speed_）;
// move the motor （1 step）
stepper.step（-1）;
val = analogread（joystick）;
}
}
}
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● uln2003芯片
● ps2游戏杆
● 5v dc电源
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步进电机需要借助驱动器芯片才能进行操作。原因是控制器需要较高的电流才能运行，但是仅步进电机将无法从其i / o引脚提供足够的电流来使电机运行。因此使用uln2003作为驱动模块，电流被放大了。
连接电路图
要使用摇杆和arduino控制步进电机，请如下图所示组装电路。
步数计算
在将代码上传到arduino板上之前需要进行步数计算
在arduino中，我们将以4步顺序操作电机，因此需要计算步幅角（stride angle）。
步幅角= 5.625°
arduino步骤顺序= 4
所需步骤顺序= 8
步数角度= 5.625 * 2 = 11.25
每转的步数= 360 /步角= 360 / 11.25 =每转32步。
源代码/程序：
#include 《stepper.h》
#define steps 32
// define stepper motor control pins
#define in1 7
#define in2 6
#define in3 5
#define in4 4
// initialize stepper library
stepper stepper（steps， in4， in2， in3， in1）;
// joystick pot output is connected to arduino a0
#define joystick a0
void setup（）
{
}
void loop（）
{
// read analog value from the potentiometer
int val = analogread（joystick）;
// if the joystic is in the middle ===》 stop the motor
if（ （val 》 500） && （val 《 523） ）
{
digitalwrite（in1， low）;
digitalwrite（in2， low）;
digitalwrite（in3， low）;
digitalwrite（in4， low）;
}
else
{
// move the motor in the first direction
while （val 》= 523）
{
// map the speed between 5 and 500 rpm
int speed_ = map（val， 523， 1023， 5， 500）;
// set motor speed
stepper.setspeed（speed_）;
// move the motor （1 step）
stepper.step（1）;
val = analogread（joystick）;
}
// move the motor in the other direction
while （val 《= 500）
{
// map the speed between 5 and 500 rpm
int speed_ = map（val， 500， 0， 5， 500）;
// set motor speed
stepper.setspeed（speed_）;
// move the motor （1 step）
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val = analogread（joystick）;
}
}
}
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