大きめのステッピングモーターを動かしてみる

数十キログラムのリグをワイヤーで吊り下げて制御しようと考えて、大きなステッピングモーターを買ってきました。
![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/50bd3f3e-f943-e700-3740-69a0ea084932.png)

深センの徳普沙井电子城に行って、みつくろってもらいました。

![IMG20210203121141.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/3ad7f0bc-b3d6-ea0b-df83-9dede2e21414.jpeg)


# モーター

![IMG_20210212_161111532.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/b814b30b-fac8-4740-3dd2-a8be53b62e57.jpeg)

- 写真右上：57HS76-3004 1.8° 3A (20kgf) 
- 写真左下：86HS76-4004 1.8° 4.0A  (25kgf) 
- 写真左上：86HS155-6004 1.8° 6.0A (50kgf)

気になるお値段：

- 57HS76-3004 1.8° 3A (20kgf)  8Φ 200RMB M w/driver SD-2H044MA
- 86HS76-4004 1.8° 4.0A  (25kgf)  14Φ 400RMB M w/driver SD-2H086MB400VA 24-80V (68V)
- 86HS155-6004 1.8° 6.0A (50kgf)  14Φ 500RMB M w/driver SD-2H086MB

・・・ということでしたが、モータードライバ SD-2H086 および SD-2H044MA の在庫が無かったので代わりに DM542 および M860C というコントローラを選定しました。
また、同時にタオバオでも、「57步进电机马达2.3N.M矩长81mm+TB6600驱动器（1套）」(RMB238.98) というセットも買ってみました。写真の右下のモーターがそれです。

- 57HY100
- 1.8° バイポーラ 4線 
- 8Φ
- 100mm x 56.4mm x 56.4mm  1.4kg 
- Rated Voltage 4.7V
- Current 3.5A/phase
- Registance 1.35±10%Ω / phase
- Inductance 3.75 ±20%mH / phase
- HoldingTorque 25kg.cm (2.5N・m)
- Insulation Class B


https://detail.tmall.com/item.htm?id=563681690279&spm=a1z09.2.0.0.1f992e8djBS4D3&_u=s1ieqpng2990&skuId=4194821888356

# モータードライバー

![IMG_20210212_160642622.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/01e6d502-8d8a-7122-e784-487f2b6bbc21.jpeg)

一番左が TB6600 、真ん中が M860、右側が DM542です。

- TB6600
- DC 9~42V 4A
- micro step 1,2,4,8,16
- 電流、電圧、電圧降下、短絡等保護
- オフライン(ENA)保持機能


DM542 および M860C のメーカーは Leadshine 社 (雷赛科技) らしいですが、写真の製品はロゴマークが無いので本物かどうか？？

 Leadshine 社 M860製品ページ(M860C製品ページは見つかりませんでした)
http://www.leadshine.com/productdetail.aspx?type=products&category=stepper-products&producttype=stepper-drives&series=M&model=M860

このページから推測するスペックは以下の通り

- M860 
- DC +24~80V 7.2A Typ. 68V
- micro step 2,4,8,16,32,256,5,10,15,20,25,40,50,100,200
- 短絡、過電圧、過電流、短絡保護



 Leadshine 社 DM542E製品ページ(DM542製品ページは見つかりませんでした)
http://www.leadshine.com/productdetail.aspx?type=products&category=stepper-products&producttype=stepper-drives&subtype=general-stepper-drives&series=dm&model=dm542e


# 電源

![IMG_20210222_193233173.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/fb339aec-dcc4-795d-599a-1761233bc2c0.jpeg)



徳普沙井电子城で
 
- MEAN WELL SE-600-48 48V 12.5A 600W 330RMB
- MEAN WELL SE-1000-48 48V 20A 1000W  1200RMB

タオバオで

- MEAN WELL SE-450-48 450W [48V 9.4A] 289RMB

でした。

今回は SE-600-48 を使いました。



# 一番大きなモーターを動かしてみる

調達したものを日本に送ってもらって実験してみます。Arduinoなどに接続して動かしてみます。モーターとコントローラー、種類がいくつかありますが、とりあえず一番大きなモーターが動いたら他も動くだろうということで、 86HS155-6004 を動かしてみることにしました。


4線が出ているということは2相バイポーラぽいです。
![IMG_20210222_190450053.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/66184ce9-7c94-d08b-aa66-74a4ef24e1d2.jpeg)
MATSUOKA 86HS155-6004 とあります。



![IMG_20210222_190458442.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/7a04d71f-ac0f-da1d-c5bb-27e952fce0cc.jpeg)

スペックは

- 1.8°
- 6.0A 
- 86x86x155mm



![image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/3ee83623-b207-86b6-38a7-830c6ffe31ab.png)
 https://www.vallder-rs.com/images/product_details_images/stepper_motors/86HS155-6004.pdf

ここに似た型番があるが、関係あるのかな・・・
http://www.info51.net/STEPPER%20MOTOR.pdf

モータードライバー。M860C。

![IMG_20210222_190632751.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/f8b6246f-d5e7-b260-9f33-f00bab65b0bf.jpeg)
![IMG_20210222_190639381.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/e6422f7d-6ab2-276b-e824-668172e18c3a.jpeg)



ジャンパーの設定表です。
![IMG_20210222_190623763.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/5370dbcd-108b-001b-c919-03602e518991.jpeg)

最初はジャンパーが全てOFFになっていて、そのままでは動きませんでした。このように電流値を設定したら動くようになりました。
![IMG_20210222_190644678.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/dabda885-0456-2dba-d73d-3a0c83a63a10.jpeg)




100Vを接続し、115V入力に設定します。
![IMG_20210222_190733992.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/854c85c0-20eb-892d-442f-bae302c782cd.jpeg)

適当なケーブルをつないでテストをしてみました。
![IMG_20210222_190727699.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/30c43099-7bf5-7e77-2d03-a17d10158bdd.jpeg)


モーターの配線。テスターチェックした所、赤-緑および黄-青が導通していたので、このように接続しています。
![IMG_20210221_204113156.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/f5b66ca3-4fc1-6a30-e7c5-461d7a256dc6.jpeg)

「控制信号」とは、コントロールシグナルのことです。PUI がパルス入力、DIRが回転方向です。5~24Vということで、5V駆動の Arduino で制御できます。パルス信号のモニターのために、LEDを並列でつなげてみました。

![IMG_20210222_190415252.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/8841e448-bb01-0946-fb95-a1dd7ece501e.jpeg)


## マイコンボードとの配線

今回は、5V / 3.3V 両対応のできる Arduino 互換機として AKBONE2020 をつないでみました。
https://qiita.com/nanbuwks/items/8ff1b2c711d58fc6f85a
パルスを入力すると、無事回転しました。スケッチは LEDチカチカプログラム「Blink」から時定数と出力ポートだけ変更。
AKBONE2020からはGROVEケーブルで接続しました。

| モータドライバ側|AKBONE2020側|GROVE端子信号|
|:---:|:---:|:---:|
| 無接続 | GROVE1 - YELLOW | D19 |
| PUI+ | GROVE1 - WHITE | D18  |
| 無接続 | GROVE1 - RED |VCC|
| PUI- | GROVE1 - BLACK |GND |

マイコンは 5V 設定で動作していますが、試しに3.3V駆動設定にしても動作しました。

![IMG_20210221_203844703.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/139524/3c574afd-bdaf-dda7-a402-95e867c5c724.jpeg)