Бусы из бирюзы: описание, свойства и изделия

Камень бирюза: кому подходит, свойства, интересные факты

Бирюза, или «камень счастья»: Pixabay

Нострадамус считал бирюзу лучшим противоядием, а рукописная история жизни пророка Мухаммеда была выгравирована на куске этого минерала. Камень действительно заключает в себе большую силу, однако носить его можно не всем.

Что представляет собой бирюза

Ее название произошло от персидского слова, означающего ‘одерживающий победу’ или ‘камень счастья’. В современных европейских языках оно звучит как ‘турецкий камень’, что связано с путем доставки камня из Ирана через Турцию по Великому шелковому пути.

Природа бирюзы

Бирюза — древнейший минерал на планете. Он представляет собой довольно мягкий и хрупкий материал. Это очень популярный у ювелиров полудрагоценный и поделочный камень.

По химическому составу бирюза — гидратированный фосфат меди и алюминия. Это значит, что в нем содержится много молекул воды, что и определяет низкую прочность материала и его неустойчивость в агрессивной среде.

Камень хризолит: магические свойства, знаки зодиака, характеристики

Образуется бирюза в верхних слоях земли при низких температурах. Чаще всего встречается рядом с месторождениями меди.

Основные свойства минерала:

  • Цвет колеблется от небесно-голубого до бледно-зеленого и не меняется в зависимости от освещения.
  • Непрозрачному камню присущ восковой блеск.
  • Растворяется в соляной кислоте, при нагревании трескается и темнеет.
  • Обладает низкой твердостью и плотностью (до 2,8 г/см³).

Чувствительный к любым внешним воздействиям камень стал популярным и востребованным в различных сферах жизни человека.

Природная бирюза: Pixabay

Виды бирюзы

Ошибочно многие люди считают, что бирюзу часто подделывают. Но это не так, ее лишь обрабатывают специальным образом, чтобы использовать для производства изделий. Существует четыре основных вида камня:

  1. Натуральная бирюза высшего качества составляет всего 3% от общей массы изделий из нее.
  2. Укрепленный или цементированный камень среднего качества, который пропитывают натуральными и искусственными составами (полистиролом, смолой, воском и парафином, маслами, жирами).
  3. Облагороженная бирюза, которая не только пропитывается, но и подкрашивается.
  4. Восстановленная или реконструированная бирюза — та, которую склеили и спрессовали из осколков или порошка натурального камня.

Аквамарин (камень): кому подходит, магические свойства, значение

Все четыре вида относятся к натуральным камням, но первый из них наиболее ценный, так как не подвергается никакой обработке, кроме огранки.

Практика имитации бирюзы действительно существует. Для этого используют прокрашенные природные или искусственные материалы, но точно так имитируют и другие поделочные и ювелирные камни. Кроме того, ученые-химики научились создавать искусственную бирюзу, которую практически не отличить от природной.

Серебряные серьги с натуральной бирюзой: Pixabay

Чтобы узнать натуральная ли бирюза, примените один из способов:

  1. Протереть ее влажной салфеткой. От искусственного камня на ней останется цветной след.
  2. Можно заменить салфетку ватным диском, смоченным в спирте, эффект будет таким же.
  3. При нагревании искусственный камень плавится, а натуральный — тускнеет, выделяя смолу и воск.

Камень рубин: магические свойства, значение, ценность

Легенды и интересные факты

С бирюзой связано немало интересных легенд и фактов:

  1. Исследователи полагают, что старший брат Моисея и первосвященник Аарон носил одежды, украшенные бирюзой.
  2. Древнеримский писатель Плиний и древнегреческий философ Аристотель неоднократно упоминали камень и его свойства в своих трудах.
  3. Известный путешественник Марко Поло восхищался красотой бирюзы, описывая свое путешествие по Азии.
  4. У древних ацтеков бирюза считалась слезой богини неба, а у индейцев навахо богиня Ахсоннутли и голубой камень были неразрывными символами покоя и мира между людьми.
  5. В древней Персии и на Тибете камень был средством платежа, его ценили выше алмазов, украшения из бирюзы носили практически все жители.
  6. Согласно легенде, описанной Омаром Хайямом, при покушении на иранского шаха Йездигерда III стрела вонзилась в перстень с бирюзой, а не в его тело.
  7. Наполеон Бонапарт подарил супруге Марии Луизе тиару, приказав заменить в ней все изумруды бирюзой.
  8. Есть легенда о том, что камень — это кости умерших влюбленных.

Изумруд (камень): магические свойства, значение, характеристики

Наукой не доказано, но люди, увлеченно изучающие камень и его свойства, заметили: на теле человека бирюза может менять свой цвет.

Где добывают бирюзу и как правильно за ней ухаживать

Бирюза считается одним из главных поделочных камней, но ее целевая добыча экономически не оправдана по причине скудности залежей. Тем не менее в мире существует несколько известных месторождений.

Месторождения и стоимость

Издавна центром добычи бирюзы считался Иран. Оттуда бирюзу развозили торговцы по всему миру. Добыча идет и по сей день, а самые качественные образцы добывают вручную. Сегодня главные месторождения камня расположены в таких странах:

  • США, Мексика и Аргентина.
  • Египет (Синайский полуостров).
  • Китай и Монголия.
  • Израиль.
  • Танзания.
  • Афганистан, Казахстан, Узбекистан, Армения, Таджикистан, Туркмения.

Камень аметист: значение, свойства, кому подходит

В США бирюзу добывают как побочный продукт при раскопках других полезных ископаемых в пяти крупных штатах, потому что так дешевле.

При оценивании изделия из бирюзы учитывают цвет, размер и качество камня, а также то, где именно он был добыт. Так, например, на аукционе Christie’s статуэтки из частной коллекции в виде миниатюрных животных из крупного голубого камня, добытого в уже закрытой шахте, где работы давно не ведутся, были проданы за $7000. За эксклюзив приходится платить. Стандартная же цена на бирюзу колеблется в пределах $55–118 за грамм.

Чаще всего камню придают форму округлых кабошонов, как это делает дизайнер украшений Кэти Морган — основатель марки Whiskey Girl Designs.

Камень оникс: магические свойства, кому подходит

Как продлить жизнь камня

С учетом физической хрупкости и особенностей химической формулы бирюзы камень нуждается в заботе и особом уходе. Приобретая изделия из натурального минерала, необходимо:

  1. Хранить их в сухом темном месте, лучше в специальных мешочках из плотной ткани.
  2. Снимать украшения каждый раз перед мытьем рук, походом душ, в сауну или бассейн.
  3. Беречь от прямых солнечных лучей и нагревания.
  4. Защищать от воздействия пота, бытовой химии, косметики и парфюма.
  5. Промывать под проточной водой для восстановления блеска, сушить и протирать мягкой тканью.

Эти рекомендации касаются натуральной бирюзы, остальные ее виды можно мыть теплой водой с мылом.

Читайте также:
Водопровод на даче из колодца – рекомендации

Лечебные и магические свойства бирюзы

Бирюза была популярна у лекарей и целителей, ведь наши предки не имели развитой медицины и фармацевтики, используя для лечения и защиты от внешних угроз дары природы:

Яшма (камень): свойства, магия, разновидности

Лечение бирюзой

Издавна бирюзу считали едва ли не панацеей от всех бед, добрым и счастливым камнем.

Известный русский геохимик и минералог Александр Евгеньевич Ферсман в своей книге сказал, что нет ни одного камня, который играл бы большую роль в человеческих суевериях, чем персидская бирюза.

Наукой не доказано, что бирюза лечит, но в литотерапии (камнелечении) дают следующие рекомендации:

  • Камень подходит беременным женщинам — гарантирует здоровую беременность.
  • Оберег из бирюзы необходимо надевать на младенцев, чтобы защитить их от детских болезней и внезапной детской смерти.
  • Кулон из голубого камня на шее поможет от бессонницы и головных болей.
  • Голубая бирюза благотворно влияет на нервно-психологическое состояние.
  • Для лечения болезней щитовидной железы рекомендуется носить на шее бусы из бирюзы.
  • Камень помогает в лечении болезней глаз и нарушений зрения.

Камень малахит: кому подходит, его свойства, интересные факты

Бирюза также восстанавливает силы, может служить профилактикой легочных заболеваний и улучшает пищеварение.

Бирюза как талисман

В эзотерике считается, что голубой камень отводит беду, принимая на себя негатив, посланный его владельцу недоброжелателями. Существуют поверья о бирюзе:

  1. Она может спасти от удара молнии.
  2. Камень защищает от преднамеренных отравлений.
  3. Бирюза объединяет влюбленных, защищая их от искушений в разлуке.

Из бирюзы часто изготавливают кулоны, браслеты, бусы и четки. Любые ювелирные изделия с камнем считаются оберегом. Камень, оправленный в серебро, привлечет в жизнь любовь, а золотая оправа обеспечит богатство.

Топ-модель и вдова Дэвида Боуи великолепная Иман, достигшая невероятных высот в карьере и испытавшая взаимную любовь, точно знает этот секрет. Она часто появляется на публике в роскошных украшениях с бирюзой.

Горный хрусталь: свойства, интересные факты о камне

Американский астролог Линда Гудмен, которая выпустила несколько бестселлеров по астрологии, в книге «Знаки зодиака или астрология с улыбкой» рекомендует бирюзу Стрельцам.

Вот как используют камни разного цвета:

  1. Голубой камень символизирует справедливость, власть и благородство, привлекает успех. Он подходит всем, кроме представителей знаков Дева и Лев.
  2. Зеленый помогает сохранить и преумножить жизненные достижения людям зрелого возраста, а также представителям знака Телец.
  3. Светлая или белая бирюза подходит людям активным и ярким — представителям знаков зодиака Овен, Стрелец и Скорпион. Светлый камень не рекомендуется использовать Ракам и Рыбам.

Девушкам с именами Римма, Инна, Диана, Ирина и Майя идеально подходят украшения с природной бирюзой.

Камень топаз: свойства, значение, кому подходит

Не всем и не всегда поможет удивительный голубой камень. Поговаривают, что злые люди, которые используют силу бирюзы, имея нечистые помыслы, понесут заслуженное наказание за свои проступки.

Не подходит камень людям, склонным к апатии, депрессии, ленивым и пассивным, он лишь усилит их негативные качества. В литотерапии противопоказанием к применению бирюзы считаются проблемы со свертываемостью крови.

Несмотря на предостережения, плюсов от применения гораздо больше. Подберите подходящий аксессуар с бирюзой и носите его с уважением к долгой истории и заслугам этого невероятно хрупкого, но энергетически сильного камня.

Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора

Полное описание бирюзы: значение, виды, литотерапия и магия натурального камня

Бирюза – камень удивительной расцветки и необычных свойств. Древний, таинственный, он сразу привлекает к себе внимание. Самоцвет используют для создания украшений, ему приписывают целебные и магические свойства.

Значение и описание камня

Бирюзовый камень называется камнем победителей (от «пируз»). Слово «бирюза» переводится как «камень счастья» (от «фирюзе»). Название было дано в 13-м веке. Основное значение – увеличение силы, удачи, ума обладателя. Также минерал отождествляется с бессмертием.

Как выглядит бирюза

Натуральная бирюза обладает широкой палитрой оттенков от ярко-голубого, зеленоватого до белого, блеск камня матовый. Разница в окрасе объясняется возрастом минерала:

  • молодой – белого или бледно-голубого оттенка;
  • зрелый – ярко-голубого или бирюзового цвета;
  • старый – зеленый, зелено-голубой, серый, бурый.

Изменения связаны с постоянно идущими процессами внутри камня – оксид меди медленно вытесняется оксидом железа. Вначале камень зеленеет, потом коричневеет.

При рассмотрении заметны белые и темные точки, прожилки. Первые появляются благодаря наличию каолинита, галлуазита, вторые – из-за оксида железа, кварца, пирита.

К просмотру видеообзор о бирюзе:

Разновидности и цвета минерала

Разновидности самоцвета выделяются по принципам разнообразия цветовой гаммы, мест добычи, что облегчает понимание между собой ювелиров, коллекционеров и прочих людей, приближенных к жизни камня.

  • зеленый – цвет обусловлен большим количеством железа в составе камня;
  • белый – самое молодое состояние минерала, встречается редко;
  • голубой – наиболее яркий из всех видов, практически не содержит железа, в составе преобладает медь;
  • розовый – не встречается в природе, получается путем окраски бледных минералов или хоулита;
  • синий – встречается редко, интересен любителям амулетов, талисманов, коллекционерам; самый ценный оттенок;
  • розовый – получается путем окраски бледной бирюзы или хоулита;
  • красный – старый камень, покрасневший из-за увеличения количества меди либо полученный искусственно путем окрашивания.

По месту добычи бирюзы:

  • аризонская – ярко-голубая, самая дорогая – цена за 1 карат начинается от 500 долларов для оптовых покупателей;
  • тибетская – добывается в Тибете, обладает исключительным разнообразием оттенков, в т. ч. редкими паутинными, зелеными;
  • казахстанская – самая молодая, экземпляры бледные, мягкие, ценятся ниже остальных;
  • израильская – редкая зеленая разновидность, добываемая в основном в Израиле;
  • иранская – считается лидером по цвету и красоте, самая твердая;
  • персидская – старое название иранской бирюзы.

Возникают некоторые неточности в названии, способные запутать непосвященного человека:

  • бирюзу называют турецким камнем, но она только завозилась на турецкие рынки, никогда не добывалась в Турции;
  • окрашенная яшма, имитация нежно-бирюзового цвета, называется «африканская бирюза», не имеет отношения к Африке.

Отдельный вид – прессованная (восстановленная или реконструированная) бирюза – спрессованная, измельченная некондиция.

Читайте также:
Английские обои для стен

Еще один вид бирюзы – синтетическая. Это аналог природного камня, получаемый с помощью нанотехнологий. Основная разновидность огранки бирюзы – кабошон.

История и происхождение бирюзы

Минерал известен людям 7 тысяч лет. Первые залежи были найдены на острове Синай, куда направляли рабов на добычу самоцвета. Далее камень поставлялся в Суэц.

Бирюза обнаружена на примитивных украшениях при раскопках древних захоронений в Египте. В Европу самоцвет был завезен из Турции, потому назывался турецким камнем. Ей были выполнены инкрустации на троне Б. Годунова.

И. Грозный часто держал самоцвет в ладонях, показывая окружающим изменение его цвета.

Особое значение камню приписывали в мире магии:

  • турецкие воины носили амулеты для охраны себя и коня во время боевых действий;
  • путешественники считали своим покровителем в пути, помогающим сохранить имущество, противостоять краже;
  • арабы и персы украшали свое оружие, полагая, что камень поменяет цвет в случае опасности;
  • в Древнем Египте служил материалом для изготовления священных жуков-скарабеев;
  • у ацтеков самоцвет использовался для совершения ритуалов, украшал маски;
  • средневековая дама подшивала бирюзу к одежде избранника, чтобы тот влюбился в нее навсегда.

Образование минерала происходит в осадочных горных породах под воздействием определенных температур, окисления, выветривания. Встречается в виде скрытокристаллических плотных масс, мелких вкраплений округлой формы или в форме грозди, корочек.

Где добывают бирюзу и как обрабатывают

Основные центры добычи камня:

  • Америка;
  • Иран;
  • Мексика;
  • Афганистан;
  • Армения;
  • Бразилия;
  • Туркмения.

Из-за невысокой твердости минерал плохо подвергается любой обработке, в т. ч. огранке. Шлифовка к самоцвету также неприменима. Его вставляют в украшения круглым кабошоном или изготавливают бусины.

Как отличить природную бирюзу от подделки в домашних условиях

На рынке натуральный минерал встречается редко. Спрос на камень большой, цена высокая, поэтому под видом природного самоцвета продают фальшивку или искусственно полученные экземпляры.

Алхимик Агрикола еще в 16-м веке написал: «Никакой другой драгоценный камень невозможно настолько неотличимо имитировать, как бирюзу…».

Самая древняя имитация была выполнена 4000 лет назад в Египте с помощью окрашенного стекла. Бусы Тутанхамона тоже были из подделки.

Для улучшения внешнего вида камня применяется воздействие химическими веществами, при этом его свойства сохраняются.

  1. Стабилизация – обусловлена способностью минерала впитывать в себя химические соединения. Для придания воскового блеска его замачивают в эпоксидной смоле, парафине.
  2. Окраска – самоцвет погружают в раствор красителей неестественного для него цвета. После этого он приобретает розовые, фиолетовые, красные цвета. В основном это делается в Китае. Структура камня не меняется. Другое название – облагороженная бирюза.

Создавать минерал научились 100 лет назад. Для этого существуют 2 способа:

  1. Камень, химически идентичный природному, получают при сплаве гидроксида алюминия и фосфата меди. Получается ярко-голубой, реже – с желтым оттенком экземпляр.
  2. Прессование осколков бирюзы, могут добавляться другие породы для увеличения объема, удешевления себестоимости. Получаемые образцы похожи на оригинал, отличить сложно.

Самым распространенным способом подделки является имитация бирюзы. Для этого используется:

  • окрашенная пластмасса;
  • окрашенный каулит (боросиликат кальция);
  • стекло;
  • обожженный алебастр или гипс;
  • турквенит (разновидность каулита);
  • иные камни, похожие на бирюзу: халцедон, яшма, магнезит, одонтолит и другие.

Поддельные камни быстро изнашиваются, не обладают физическими, лечебными, магическими свойствами натуральной бирюзы.

По физическим и химическим качествам синтетические камни идентичны природным, но не обладают целебными и магическими качествами. Если эти аспекты не важны покупателю, то искусственная бирюза – достойная замена натуральной.

Хорошо выполненную имитацию сложно распознать, подделки дешевле, легче. Основные способы найти отличия натурального камня от фальшивки:

  1. Если протереть изделие водой или спиртом, то часть краски может остаться на тряпке. Это будет говорить о самой дешевой подделке.
  2. При нанесении механического повреждения иглой останется белая борозда – на фальшивке сотрется краска.
  3. При воздействии температуры пластик начинает плавиться и издавать химический запах, легко протыкается раскаленной иглой, шилом. Настоящий минерал треснет при сильном нагревании.
  4. Поддельные бусы выдадут себя изменением цвета около отверстий. Если у лески бусины светлее, то это не оригинал.
  5. Природный самоцвет чаще мелкий, более крупные экземпляры имеют неоднородную окраску. Крупные однородные камни – имитация или турквенит.
  6. Подделка обладает стеклянным блеском, плотной поверхностью. У бирюзы блеск матовый, структура пористая.
  7. Если посмотреть на имитацию из стекла через лупу, то обнаружатся мелкие пузырьки воздуха.
  8. Настоящая бирюза стоит дорого. Если цена подозрительно мала, то от покупки следует воздержаться.

В дополнение к теме смотрите видео:

Свойства и применение камня

  • изготовление декоративных украшений;
  • изготовление сувениров;
  • использование в литотерапии;
  • ношение в виде оберега, талисмана;
  • коллекционирование.

Физические свойства

Камень содержит в себе медь, железо, алюминий, что обуславливает его свойства:

  • непрозрачен, редко – полупрозрачен;
  • восковой блеск;
  • плотность 2,7 г/ см³;
  • на изломе край неровный;
  • твердость 5–6 по шкале Мооса (в зависимости от цвета).

Лечебные свойства

Камень используется в лечебных целях. Считается, он помогает при:

  • головных болях, мигрени;
  • стрессе, депрессии;
  • эмоциональной лабильности, неврозе;
  • болезнях печени, язве, гастрите;
  • воспалительных процессах;
  • простуде, бронхите;
  • кровотечениях;
  • ревматизме;
  • глазных болезнях;
  • сниженном иммунитете;
  • патологиях сердца.

Видеообзор от литотерапевта про полезные и необыкновенные свойства камня:

Магические свойства

С давних времен самоцвет был символом любви, счастья, наделялся магическими качествами:

  1. Изменяет владельца в лучшую сторону – делает добрее, милосерднее. Камень помогает отыскать хорошее в окружающих, примирить поссорившихся.
  2. По уверению магов, турецкая бирюза защищает владельца от сглаза, порчи. Ограждает от энергетического вампиризма.
  3. Придает уверенность в правильности поступка, решения. Помогает избегать просчетов, ошибок.
  4. Дарит гармонию, тонкое мироощущение, способствует познанию окружающего. Раскрывает таланты, способности.
  5. Защищает от неприятностей, предупреждает о болезни. Самоцвет тускнеет – у владельца депрессия или серьезное заболевание.

Сочетается с непрозрачными плотными самоцветами: авантюрином, агатом, яшмой, малахитом, кварцем.

Не рекомендуется совмещать ношение с огненными камнями: красным гранатом, турмалином, цирконием, рубином, алмазом.

К чему снится бирюза

Как утверждает сонник, бирюза – это хороший знак (за редким исключением):

  1. Увидеть, как бирюзу дарят во сне, – к исполнению заветного желания. Если при этом присутствуют коллеги, то руководство оценит работу того, кто увидел сон.
  2. Получить в подарок женское украшение с минералом означает появление источника приятных хлопот и неожиданностей в виде незнакомого человека. Подарить кому-либо бирюзу – оказать услугу. Если снится, что самоцвет подарен женщине, то к вынужденно оказанной услуге.
  3. Если у женщины украли бирюзу или она ее потеряла, это означает грядущие испытания в любви, отношениях.
  4. Если бирюза украшает во сне одежду – к приятной неожиданности. Видеть изделие с голубым камнем – к событию, способному повлиять на дальнейшую жизнь.
  5. Минерал может потускнеть и перестать светиться не только наяву, но и во сне. Если человек увидел такой сон, бирюза трактуется как предупреждение о завистниках, недоброжелателях.
Читайте также:
Зачем и как правильно обогревать крыльцо и ступени - фото

Остальные случаи увиденной во сне бирюзы считаются предвестниками скорого исполнения желаний.

Кому подходит минерал по знаку зодиака

У бирюзы разное воздействие на каждого знака зодиака:

  • Тельцы станут уравновешеннее, научатся контролировать свои слова и эмоции, рекомендуемый цвет – зеленый;
  • Стрельцы получают удачу, уверенность в себе, любовь друзей и окружающих, гармонию, носить следует белую бирюзу;
  • Скорпионы станут увереннее в себе, уменьшат вспыльчивость, агрессию к окружающим, лучший выбор – зеленый минерал;
  • Овнам самоцвет поможет раскрыть и развить талант, стать сдержаннее, научит сдерживать импульсивность, цвет выбора – белый;
  • Рыбы поймут, что их во всем сопровождает удача;
  • Козероги поднимутся по служебной лестнице, станут привлекательнее в глазах окружающих;
  • Девы ощутят гармонию минерала со своим внутренним миром, станут спокойнее, терпеливее, оптимальный камень – белый;
  • Водолеев сделает активнее, целеустремленнее;
  • Весам поможет в борьбе с меланхолией, низкой самооценкой, примирит с чувством скоротечности времени;
  • Близнецов настроит на философский лад, направит энергию в нужное русло;
  • Раки устроят личную жизнь, обретут признание окружающих.

Украшения из камня

Бирюза хорошо смотрится с одеждой белого, бежевого, золотого оттенков. Белое платье сочетается с браслетом, серьги – со светлой блузой и черной юбкой, к бежевому костюму подойдут бусы, кольцо можно надеть с любым нарядом.

Окаменевшие слёзы богини — бирюза, кому подходит, и какими свойствами обладает

Этот камень добывался давно. Персы называли его «фирузе», ассирийцы «бируте», древние римляне «коллаис». Кто нашёл его первым — доподлинно неизвестно. Но описал Плиний старший.

Незатейливый минерал впитал краски весенней природы. В нём лазурное небо, чёрные ветви деревьев, белые проталины. Он ассоциируется со свежестью и молодостью. Недаром его любят юные девушки. Этот камень — бирюза.

Историческая справка

Первое изделие с бирюзой найдено на египетской мумии, которой более 8 000 лет. Можно предполагать, что добыча минерала велась в Египте ещё в дофараоновские времена. Точно известно, что разработки рудников в Синае начались в 6000 году до н.э. Затем они были заброшены с упадком Древнего Египта и начались только в 105 году до н.э. Древним Римом.

В более поздние времена самые красивые камни находили в Иране. Эта страна до сих пор является крупнейшим поставщиком бирюзы на мировой рынок. Именно оттуда минерал попал сначала в Турцию, а затем в Россию и Европу по Великому шёлковому пути.

Добыча велась и на Кавказе, но качество такого самоцвета ниже иранского. Стоимость качественной бирюзы превышает цену золота. В ювелирных магазинах чаще всего продаются низкопробные дешёвые образцы.

Характеристика

Бирюза — драгоценный камень, но стоимость её зависит от вида и качества. Основные характеристики следующие:

Цвет Голубой, светло-синий, зеленоватый, чисто зелёный
Включения Чёрные, бурые, иногда белесоватые полосы.
Происхождение названия Происходит от персидского «фирузе» — несущий счастье.
Год открытия Примерно 8000 до н.э.
Химическая формула CuAl6(OH)2[PO4]·4H2O
Блеск Восковой.
Прозрачность Камень непрозрачный.
Твёрдость 5-6
Излом Неровный, раковистый.
Класс по систематике СССР Фосфат
Класс по IMA Фосфат
Сингония Триклинная
Иризация Отсутствует.

На вопрос, как выглядит бирюза, однозначного ответа нет. Это голубой иди зеленоватый камень с бурыми прожилками. Но бывают и иные вариации.

Разновидности

Минерал классифицируют по цвету, который соответствует его возрасту. Принято выделять следующие разновидности бирюзы:

  1. Белая бирюза и светло-голубая — это самые дешёвые камни. Цвет говорит о том, что минерал ещё молод.
  2. Насыщенная голубая бирюза — самый дорогой полноценный камень. Минерал достиг своей зрелости.
  3. Зелёная бирюза — старый камень. С возрастом минерал зеленеет.

Бирюза отличается по месту рождения. Долгое время самыми лучшими камнями считались минералы из Ирана. Но их потеснили камни из Аризоны. Их широко пропагандировали израильские ювелирные бренды.

Камень получил название Аризонская бирюза. Поверхность покрыта мелкой сеткой чёрного цвета. Африканская бирюза по-прежнему добывается в Египте. Камешки отличаются включениями серого цвета. Камешки из Индии обладают нежным голубым цветом. Они слабо покрыты тёмными прожилками.

Особенности самоцвета

Натуральную бирюзу принято разделать на 4 категории. Критерий — внешний вид и свойства:

  • природная — твёрдый камень с плотным строением, он не требует дополнительной обработки;
  • стабилизированная — камень с мягкой пористой структурой, в момент добычи его стабилизируют смолами;
  • облагороженная — это стабилизированный минерал, который дополнительно подкрасили;
  • восстановленная — её получают прессованием мелких частиц самоцвета, которые скапливаются в месторождениях.

Все эти категории являются натуральными камнями. Выше всего ценится природная. Восстановленная — самая дешёвая, так как изготавливается из остатков производства.

Изделия из бирюзы

Как отличить подделку от настоящего камня

Природную бирюзу часто подделывают. Имитации достаточно искусны, поэтому многие люди даже не подозревают об истинной стоимости самоцвета. Отличают натуральный камень, используя его природные качества:

  1. Вес. Положили на ладонь, ощущается тяжесть — камень настоящий.
  2. Цвет. Достаточно протереть камешек спиртом, чтобы убедиться в его происхождении. Спирт быстро сотрёт краситель.
  3. Хрупкость. Природный самоцвет никогда не будет гладким. Его просто невозможно обработать до такого состояния.
  4. Теплообмен. Природный минерал долго не нагревается в руке.
  5. Определить подлинность бус поможет цвет внутри отверстия. Он не должен отличаться от окраса снаружи.

Часто за голубой самоцвет выдают более дешёвые минералы. Всегда следует помнить, что бирюза имеет строго голубые оттенки, а со временем зеленеет. Другого не дано.

Магические свойства и значение

Многие народы, знакомые с бирюзой, использовали её для защиты от сглаза. Люди были уверены, что минерал привлекает счастье и удачу. Существуют целые ритуалы, посвящённые магическим свойствам бирюзы:

Читайте также:
Как вытащить замок из металлической двери?

Для примирения с врагом ему дарили что-нибудь, украшенное синим камешком. Вражда проходила навсегда.

Минерал использовался в приворотной магии. Девушки, чтобы привязать к себе жениха, тайно зашивали в его одежду кусочек бирюзы. Молодые мужья, переживающие за верность жен, носили камень с собой.

Небесно-голубые камешки брали с собой в дорогу, чтобы избежать неприятностей. Мореходы были уверены, что бирюза рождена небом. Они верили, что небесный камешек всегда укажет путь и приведёт к дому.

Минерал очищает ауру, подпитывает энергией.

Яркий цвет отпугивает нечистую силу.

Лечебные свойства

Целебные свойства камня бирюза основаны на его небесном цвете. Созерцание минерала по утрам восстанавливает зрение. Ношение бус из бирюзы на теле улучшает работу сердца. Камень становится показателем самочувствия.

Если голубая бирюза на теле позеленела, то нужно обратить пристальное внимание на состояние здоровья.

Синий самоцвет предотвращает нервозность. Он уменьшает восприимчивость к инфекциям дыхательных путей. При сильной боли минерал снимет спазмы. Другие лечебные свойства бирюзы:

  • ускоряет восстановление речи;
  • облегчает ревматизм и подагру;
  • укрепляет мышцы.

Целебные свойства самоцвета усиливает медная оправа. Носить минерал нужно в области солнечного сплетения.

Бирюза — хороший камень для женского здоровья. Самочувствие прекрасной половины человечества во многом зависит от окружения. Минерал приносит лад и гармонию в семью, тем самым способствуя психическому равновесию женщины.

Кому подходит по знаку Зодиака

Кому подходит бирюза по знаку Зодиака — почти всем, на каждому по-разному. Любимчики минерала Телец, Стрелец и Козерог. Но и другие знаки камень не обошёл своим влиянием.

  • Овен. Помощник в достижении целей.
  • Телец. Продвинет по карьерной лестнице.
  • Близнецы. Улучшит финансовое положение.
  • Рак. Впитает негативную энергетику и наполнит жизнь смыслом.
  • Лев. Не подходит, усиливает энергетику сильной личности, приводя к бесконтрольности.
  • Дева. Придаст уверенности.
  • Весы. Поможет справиться с проблемами.
  • Скорпион. Дарит рассудительность и умиротворение.
  • Стрелец. Избавит от завистников.
  • Козерог. Привлечёт в жизнь новые эмоции.
  • Водолей. Восстановит сон, избавит от тревог.
  • Рыбы. Подарит мир и спокойствие.

Больше всего подходит бирюза для тельцов. Камень любого оттенка разовьёт упорство и трудолюбие, поборет природную лень.

Благоприятна и для стрельца. Минерал создаст защитную энергетическую оболочку, которая не пропустит негативное воздействие из внешнего мира.

Кому стоит опасаться камня

Людям бесшабашным, всегда готовым к риску стоит опасаться бирюзы. Камень только усилит это качество. Человек перестанет себя контролировать. Инстинкт самосохранения покинет этих людей. Они перестанут работать и следить за своим здоровьем. Результатом будет полная разруха в финансовых делах и личной жизни. Ослабленное здоровье приведёт к болезням и ранней смерти.

Как выбрать и носить

Бирюза — женский камень. Мужчины его не носят. Выбирать минерал нужно в соответствии с возрастом.

  1. Для юной девушки подойдёт молодой камень белого или небесно-голубого цвета.
  2. Для женщины средних лет — минерал, набравший силу. Он ярко-синий.
  3. Пожилой даме ближе зелёная бирюза. Дело в том, что камень, вообще, любит молодость. Его энергетика несовместима с закатом жизни.

Если самоцвет должен стать талисманом, то его нужно подарить. Дарить следует юной особе. Не стоит ждать от камня большой силы сразу. Он ещё молод так же, как и его хозяйка. Но он будет расти вместе с ней. Обмен энергиями придаст камню силы, и он раскроется во всей своей красе.

Бирюза — украшение универсальное. Она подходит женщинам разных возрастных групп. Всё зависит от размера и оправы. Молодым девушкам подойдут небольшие камни. Они хорошо сочетаются с хлопком и льном. Их допустимо носить с джинсами. Для повседневного гардероба более уместно серебро с бирюзой. Бирюза в золоте — это вечернее украшение. Для солидной дамы подойдут крупные камни, в золотой оправе. Они подчеркнут её статус.

Средняя цена

Цены на изделия из бирюзы зависят от разновидности минерала, места его добычи и размера:

  1. кулон с аризонской бирюзой на шнурке — 1600 р.;
  2. перстень с оправой из серебра — 3700 р.;
  3. брошь с бирюзой в оправе из ювелирного сплава — 4500 р.;
  4. браслет из аризонской бирюзы — 9400 р.;
  5. Бусы из огранённой бирюзы — 13 000 р.

Цены приведены по каталогу магазина натуральных камней «Камневеды». На сайте представлены фото изделий.

Ардуино и шаговый двигатель: основы, схемы, подключение и управление

Шаговые двигатели используют для управления положением чего-либо, или для вращения рабочего узла с заданной скорости и на заданный угол. Такие особенности сделали возможным его применение в робототехнике, станках с числовым программным управлением (ЧПУ), и других системах автоматизации. В этой статье мы рассмотрим ряд вопросов связанных с устройством шаговых двигателей и способами их управления с помощью микроконтроллера Arduino.

Шаговый двигатель отличия от обычного

Все используемые на практике электродвигатели работают за счет электродинамических явлений и процессов происходящих в магнитных полях роторов и статоров. Как мы уже упомянули, любой двигатель состоит как минимум из двух частей – подвижной (ротор) и неподвижной (статор). Для его вращения нужно чтобы и магнитное поле тоже вращалось. Поле ротора вращается вслед за полем статора.

В принципе, таких базовых сведений достаточно для понимания общей картины работы электрических двигателей. Однако на самом деле промышленность производит различные варианты электродвигателя, среди которых:

1. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым или с фазным ротором.

2. Синхронный двигатель с обмотками возбуждения или с постоянными магнитами.

3. Двигатель постоянного тока.

4. Универсальный коллекторный двигатель (работает и на постоянном токе и на переменном, ведь обмотки ротора сами подключаются и отключаются от контактов источника питания за счет конструкции ламелей и якоря).

5. Бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC).

7. Шаговые двигатели.

Последние два вида несут особую ценность, благодаря возможности их, в определенной степени, точного позиционирования в пространстве. Давайте подробнее рассмотрим конструкцию шагового двигателя.

Определение

Шаговым двигателем называется бесщеточный электродвигатель синхронного типа. На статоре расположено определенное число обмоток, подключение которых вызывает поворот ротора на определенный угол, зависящий от числа шагов. Другими словами ток в обмотке статора вызывает поворот вала на дискретный угол.

Читайте также:
Детские качели для дачи: примеры и варианты исполнения, отзывы

При равномерной и последовательной смене полярностей напряжения на обмотках и переключении запитанных обмоток происходит вращение шагового двигателя, подобно обычному электродвигателю, хотя на самом деле просто происходит регулярный поворот на фиксированный угол.

Шаговый двигатель иногда называют двигателем с конечным количеством положений ротора. Звучит не совсем понятно, давайте разберемся. Представим обычный двигатель – положение его ротора никак не фиксируется, то есть он просто вращается пока подключено питание, а когда оно отключается, то останавливается через какое-то время, зависящее от его инерции. Положений ротора может быть сколько угодно много, а отличаться они могут на мельчайшие доли градуса.

В шаговом двигателе подключение обмотки или нескольких обмоток вызывает «примагничивание» ротора по отношению к этим обмоткам. Внешне это выглядит именно как поворот вала на определенный угол (шаг). Так как количество шагов является одной из важных характеристик этого типа электропривода, то и количество положений ротора равно количеству шагов. Новичкам сложно понять, как это может быть, и как он в таком случае вращается – на самом деле все достаточно просто, мы это покажем на иллюстрациях и описаниях ниже.

Конструкция

На статоре электродвигателя закреплены обмотки возбуждения. Его ротор выполняется из магнитомягких или магнитотвердых материалов. От материала ротора зависит крутящий момент и фиксация вала при обесточенных обмотках. Эти параметры могут быть критичными.

Поэтому выделяют магнитотвердые роторы (они же на постоянных магнитах) и магнитомягкие (реактивные) роторы, кроме них есть и гибридные роторы.

Гибридный ротор делают зубчатым, количество зубцов соответствует количеству шагов. Зубцы расположены вдоль оси ротора. При этом такой ротор разделен на две части поперек. Между ними установлен постоянный магнит, таким образом, каждая из половин ротора является полюсом магнита. Также следует сказать, о том, что половины ротора повернуты на половину шага зубцов друг относительно друга.

Как уже было сказано, такой двигатель является синхронным, так и процесс его вращения заключается в создании вращающего поля ротора, за которым стремится магнитный ротор, а это реализовывается за счет переключения контроллером обмоток поочередно.

Виды шаговых двигателей ШД по конструкции обмоток делят на три основных группы по схеме подключения обмоток:

3. С четырьмя обмотками.

Биполярные электродвигателя в большинстве своем имеют 4 контакта – это выводы с двух обмоток. Внутри двигателя они по большому счету никак не соединены между собой. Основной проблемой является то, что нужно обеспечить переключение полярности питания, это значит, что драйвер и сам процесс управления усложнится.

Униполярные напоминают соединение обмоток по схеме звезды. Другими словами, у вас есть 5 выводов – 4 из них это концы обмоток, а 1 – точка соединения всех обмоток.

Для управления таким двигателем нужно просто подавать поочередно питание на каждый из концов обмотки (или их пару, в зависимости от выбранного режима вращения), таким образом будет запитываться каждый раз половинка обмотки. Может работать в биполярном режиме, если запитывать полностью всю обмотку минуя отвод от её середины.

Двигатели с 4 обмотками имеют преимущество в том, что вы можете подключить обмотки любым удобным для вас образом и получить как биполярный, так и униполярный двигатель.

Режимы управления

Различают 4 основных режима управления шаговым двигателем:

1. Волновое управление.

Волновым управлением называют управление одной обмоткой. Т.е. одновременно ток течет через одну из обмоток, отсюда две отличительных черты – низкое энергопотребление (это хорошо) и низкий крутящий момент (это плохо).

В данном случае этот двигатель делает 4 шага за один оборот. Реальные же двигатели делают десятки шагов за один оборот, это достигается бОльшим количеством чередований магнитных полюсов.

Полношаговое управление является наиболее часто используемым. Здесь напряжение подается не на одну обмотку, а на две сразу. Если обмотки соединены параллельно – то ток удваивается, а если последовательно, то удваивается напряжение питания соответственно. С одной стороны в таком методе управления двигатель потребляет больше энергии, с другой – крутящий момент 100%, в отличие от предыдущего.

Полушаговое управление интересно тем, что становится возможным более точное позиционирование вала двигателя, благодаря к тому, что к целым шагам добавляются еще и половинки это достигается совмещение предыдущих двух режимов работы, а обмотки чередуются, то включаясь попарно, то по одной.

Стоит учесть, что момент на валу плавает от 50 до 100% в зависимости от того 1 или 2 две обмотки задействованы в данный момент.

Еще более точным является микрошаговый. Он похож на предыдущий, но отличается тем, что питание на обмотки подаётся не полной величины, а постепенно изменяющейся. Таким образом, изменяется степень воздействия на ротор каждой из обмоток и плавно изменяется угол поворота вала в промежуточных шагам положениях.

Где взять шаговый двигатель

Купить шаговый двигатель вы успеете всегда, но настоящие радиолюбители, самодельщики и электронщики славятся тем, что могут из мусора сделать что-то полезное. Наверняка, у вас дома найдется хотя бы один шаговый двигатель. Давайте разберемся, где нужно искать, чтобы найти такой двигатель.

1. Принтера. Шаговые двигатели могут стоять на вращении вала подачи бумаги (но может быть и двигатель постоянного тока с датчиком перемещения).

2. Сканеры и МФУ. В сканерах часто устанавливают шаговый двигатель и механическую часть, направляющую вдоль которой ходит каретка, эти детали также могут стать полезны при разработке самодельного ЧПУ станка.

3. CD и DVD приводы. В них также можно достать и штанги и винтовые валы для самоделок и различных ЧПУ.

4. Floppy-дисководы. В дискетниках также есть шаговые двигатели, особо ценятся флопики формата 5.25”.

Драйвер для шагового двигателя

Для управления шаговыми двигателями используют специализированные микросхемы-драйвера. В большинстве своем это H-мост из транзисторов. Благодаря такому включению появляется возможность включать на обмотку напряжение нужной полярности. Эти микросхемы подходят и для управления двигателями постоянного тока с поддержкой изменения направления вращения.

В принципе очень маленькие двигателя можно запустить и прямо от пинов микроконтроллера, но обычно они выдают до 20-40 мА, чего в большинстве случае недостаточно. Поэтому приведем несколько примеров драйверов для шаговых двигателей:

Читайте также:
Акриловая ванна своими руками

1. Платы на базе L293D. Их множество, одна из таких продается под отечественной маркой «Амперка» под название Troyka Stepper, пример его использования в реальном проекте приведен на видео ниже. Преимущество конкретно этой платы в том, что на ней расположены микросхемы логики которые позволяют сократить количество используемых для управления пинов.

Сама по себе микросхема работает под напряжение 4.5-36В и выдает ток до 600мА-1А в зависимости от корпуса ИМС.

2. Драйвер на базе A4988. Питается напряжением до 35В, выдерживает ток до 1А без радиатора, а с радиатором до 2А. Может управлять двигателем, как целыми шагами, так и частями – от 1/16 шага до 1 шага, всего 5 вариантов. Содержит два H-моста. С помощью подстроечного резистора (видно на правом фото) можно задавать выходной ток.

Размер шага задается сигналами на входах MS1, MS2, MS3.

Вот схема его подключения, каждый импульс на входе STEP задает поворот двигателя на 1 шаг или на микрошаг.

3. Драйвер на базе ULN2003 работает с двигателями на 5 и на 12В и выдаёт ток до 500 мА. На большинстве плат расположены 4 светодиода индицирующих работу каждого из каналов.

Также на плате вы можете видеть клеммную колодку для подключения двигателей, кстати, многие из них продаются именно с таким разъёмом. Примером такого двигателя является 5В модель – 28BYJ-48.

И это не все варианты драйверов для шаговых двигателей, на самом деле их еще больше.

Подключение к Arduino драйвера и шагового двигателя

В большинстве случаев нужно использовать микроконтроллер в паре с драйвером для шагового двигателя. Давайте рассмотрим схему подключения и примеры программного кода. Рассмотрим подключение на базе последнего приведенного драйвера – ULN2003 к плате Arduino. И так у него есть 4 входа, они подписаны, как IN1, IN2 и т.д. Их нужно соединить с цифровыми пинам платы ардуино, а к драйверу подсоединить моторчик как показано на рисунке ниже.

Далее в зависимости от способа управления вы должны подавать на входы 1 или 0 с этих пинов включая 1 или 2 обмотки в нужно последовательности. Код программы полношагового управления выглядит примерно так:

самодельный станок с ЧПУ, отзывы duxe.ru

Меню навигации

  • Форум
  • Участники
  • Правила
  • Поиск
  • Регистрация
  • Войти

Пользовательские ссылки

Объявление

Информация о пользователе

где взять шаговые движки?

Сообщений 1 страница 13 из 13

Поделиться12007-11-29 20:19:49

  • Автор: Master-VRI
  • Администратор
  • Откуда: Рыбинск
  • Зарегистрирован : 2007-11-03
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 496
  • Уважение: [+23/-0]
  • Позитив: [+8/-10]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 46 [1975-04-11]
  • Провел на форуме:
    7 дней 0 часов
  • Последний визит:
    2017-02-08 08:20:20

Подскажите где лучше взять движки, откуда их можно вытащить?

Поделиться22007-11-29 20:26:51

  • Автор: Трудоголик
  • Заблокирован
  • Откуда: Тундра
  • Зарегистрирован : 2007-11-03
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 1348
  • Уважение: [+60/-1]
  • Позитив: [+9/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 63 [1958-01-19]
  • Провел на форуме:
    1 день 10 часов
  • Последний визит:
    2010-01-26 22:19:32

– Принтеры. ксероксы, сканеры – маленькие движки, у меня есть немного 39-х и 42-х(разные)
– Принтеры старого типа советские и болгарские – движки средних размеров
– Станки с ЧПУ и накопители старых вычислительных машин – большие движки.

А продают всякие, в Москве цена на ДШИ-200-2 от 650 рублей.

Поделиться32007-11-29 21:17:14

  • Автор: Lesnik
  • заглянул
  • Откуда: Архангельск
  • Зарегистрирован : 2007-11-29
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 4
  • Уважение: [+0/-0]
  • Позитив: [+0/-0]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 56 [1965-02-09]
  • Провел на форуме:
    5 часов 41 минуту
  • Последний визит:
    2007-12-05 00:16:38

Принтеры, сканеры это понятно.
А куда ставили наши ДШИ-200 ? Откуда их вытащить.

Поделиться42007-11-30 02:04:33

  • Автор: Alleg
  • малоразговорчивый
  • Откуда: ЮГ РОССИИ
  • Зарегистрирован : 2007-11-23
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 72
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+1/-0]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 44 [1977-04-06]
  • Провел на форуме:
    1 день 13 часов
  • Последний визит:
    2008-09-19 17:30:55

У меня с графопостроителя старого Советского Электроника, правда всего 2шт.

Поделиться52007-11-30 02:58:38

  • Автор: Alleg
  • малоразговорчивый
  • Откуда: ЮГ РОССИИ
  • Зарегистрирован : 2007-11-23
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 72
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+1/-0]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 44 [1977-04-06]
  • Провел на форуме:
    1 день 13 часов
  • Последний визит:
    2008-09-19 17:30:55

Да, кстати в графо. еще и родной транс правдо большой зато надежный, единственно я не разберусь там есть 12В пост, и 27

, постоянки, какая напруга нужна ШД, пока неразбирался, занят механикой

Поделиться62008-02-13 14:35:03

  • Автор: skryga
  • малоразговорчивый
  • Откуда: Львов
  • Зарегистрирован : 2008-01-31
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 67
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+3/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 38 [1983-09-09]
  • Провел на форуме:
    3 дня 4 часа
  • Последний визит:
    2009-01-28 10:47:08

я вот был сегодня на радиобазаре и заказал у одного чувака 2 5,25 дисковода, в пьятницу поеду забирать

Поделиться72008-02-13 18:00:07

  • Автор: Трудоголик
  • Заблокирован
  • Откуда: Тундра
  • Зарегистрирован : 2007-11-03
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 1348
  • Уважение: [+60/-1]
  • Позитив: [+9/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 63 [1958-01-19]
  • Провел на форуме:
    1 день 10 часов
  • Последний визит:
    2010-01-26 22:19:32

я вот был сегодня на радиобазаре и заказал у одного чувака 2 5,25 дисковода,

Хорошее дело, но можешь “попасть”, во многих дисководах последних выпусков стоят очень маломощные движки. Заказывать надо самые древние, которые крутили диски объемом всего 360 кБайт.

Поделиться82008-02-14 08:48:33

  • Автор: skryga
  • малоразговорчивый
  • Откуда: Львов
  • Зарегистрирован : 2008-01-31
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 67
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+3/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 38 [1983-09-09]
  • Провел на форуме:
    3 дня 4 часа
  • Последний визит:
    2009-01-28 10:47:08

Заказывать надо самые древние, которые крутили диски объемом всего 360 кБайт

Спасибо что подсказал, буду выбирать только самый древние

Поделиться92008-02-14 09:20:40

  • Автор: skryga
  • малоразговорчивый
  • Откуда: Львов
  • Зарегистрирован : 2008-01-31
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 67
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+3/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 38 [1983-09-09]
  • Провел на форуме:
    3 дня 4 часа
  • Последний визит:
    2009-01-28 10:47:08

на маломощные движки можна поставить реруктор

Поделиться102008-02-14 13:00:24

  • Автор: Трудоголик
  • Заблокирован
  • Откуда: Тундра
  • Зарегистрирован : 2007-11-03
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 1348
  • Уважение: [+60/-1]
  • Позитив: [+9/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 63 [1958-01-19]
  • Провел на форуме:
    1 день 10 часов
  • Последний визит:
    2010-01-26 22:19:32

на маломощные движки можна поставить реруктор

Уже много об этом говорилось – во сколько раз выиграете в силе во столько же раз потеряете скорость обработки.

Читайте также:
Бальзамин садовый: особенности, посадка и уход

Поделиться112008-02-15 14:12:00

  • Автор: skryga
  • малоразговорчивый
  • Откуда: Львов
  • Зарегистрирован : 2008-01-31
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 67
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+3/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 38 [1983-09-09]
  • Провел на форуме:
    3 дня 4 часа
  • Последний визит:
    2009-01-28 10:47:08

Вот приташи два 5,25 дисковода. Бегло так осмотрел у них по ходу у обоих шаг 1,8 градуса, а другие характеристики в поендельник (на выходных разберу флопики)

Поделиться122008-02-18 10:16:24

  • Автор: skryga
  • малоразговорчивый
  • Откуда: Львов
  • Зарегистрирован : 2008-01-31
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 67
  • Уважение: [+1/-0]
  • Позитив: [+3/-1]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 38 [1983-09-09]
  • Провел на форуме:
    3 дня 4 часа
  • Последний визит:
    2009-01-28 10:47:08

так, вот инфа:
1. движок от дисковода – ТЕАС 14769070-90, шаг 1,8 гр., R1обм=75 Ом
2. движок от советского дисковода МС-5305 вроде – ДШР-39, шаг 1,8 гр., R1обм=75 Ом

Движки по ходу маломощніе, буду их ставить оба паралельно на ось Х.

Поделиться132008-02-18 20:23:36

  • Автор: Master-VRI
  • Администратор
  • Откуда: Рыбинск
  • Зарегистрирован : 2007-11-03
  • Приглашений: 0
  • Сообщений: 496
  • Уважение: [+23/-0]
  • Позитив: [+8/-10]
  • Пол: Мужской
  • Возраст: 46 [1975-04-11]
  • Провел на форуме:
    7 дней 0 часов
  • Последний визит:
    2017-02-08 08:20:20

у меня на подобных движках был собран станок. стояли по 1 шт. на оси (и на Z) тоже. хватает сверлить праты, даже пластмассы можно фрезеровать. но пришлось люфты в гайках и направляющих сделать, чтобы легче таскать было. короче все мои работы которые выложенны на сайте сделанны на станке с подобными движками

Изучаем миниатюрный шаговый двигатель

Шаговые двигатели нашли широкое применение в современной промышленности и самоделках. Их используют там, где необходимо обеспечить точность позиционирования механических узлов, не прибегая к помощи обратной связи и точным измерениям.

Сегодня хочу поговорить об особой разновидности шаговых моторов — миниатюрные шаговые двигатели, которые применяются в конструкциях оптических систем. Мы подробно рассмотрим их устройство и способы управления такими крошечными моторчиками.

Шаговый двигатель — бесколлекторный (бесщёточный) электрический двигатель с несколькими обмотками (фазами), расположенными на статоре и магнитами (часто постоянными) на роторе. Подавая напряжения на обмотки статора, мы можем фиксировать положение ротора, а подавая напряжение на обмотки последовательно можно получить перемещение ротора из одного положения в другое (шаг), причём этот шаг имеет фиксированную угловую величину.

Мы не будем останавливаться на рассмотрении каждого типа шагового двигателя. Об этом в сети написано довольно много и хорошо, например здесь.

Хочу поговорить об особой разновидности шаговых моторов — миниатюрные шаговые двигатели, которые применяются в конструкциях оптических систем. Такие малыши имеются в свободной продаже. Но в сети, особенно в русскоязычной, очень мало информации по таким моторчикам. Потому, когда мне потребовалось использовать их в своём проекте, пришлось изрядно поискать информации и провести пару экспериментов.

Результатами своих поисков и экспериментами я поделюсь в этой статье.

Мы рассмотрим вопросы управления такими маленькими моторчиками, а именно:

  • драйвер L293D + микроконтроллер ATtiny44;
  • драйвер TMC2208 + микроконтроллер ATtiny44;
  • микроконтроллер ATtiny44 (без драйвера).

Собственно вопросы тут может вызвать только последний пункт. Поверьте, я тоже был удивлён, когда наткнулся на ролик (вот он), где парень просто берёт и напрямую цепляет шаговый мотор к пинам микроконтроллера! Но давайте обо всём по порядку.

Знакомство

Сначала немного посмотрим на внешний вид нашего героя:

Он действительно очень маленький! Согласно умной книжке Петренко С.Ф.
«Пьезоэлектрические двигатели в приборостроении», меньших размеров электромагнитные моторчики создать в принципе невозможно… то есть возможно, но с уменьшением диаметра проволоки, из которой изготавливают обмотки, всё больше энергии рассеивается в виде тепла в окружающую среду, что приводит к уменьшению КПД моторчика и делает их использование нерациональным.

Из примечательного, можно отметить, что его вал очень короткий и имеет специальную проточку для установки шестерни или рычага.

Отчётливо видны две обмотки, которые даже покрыты изоляцией разного цвета. Значит, наш моторчик относится, скорее всего, к классу биполярных шаговых двигателей.
Посмотрим как он устроен:

Считаю, наше знакомство с этими моторчиками будет не полным, если мы не посмотрим, что же у него внутри. Ведь всегда интересно заглянуть внутрь механизма! Разве нет?

Собственно, ничего необычного мы не увидели. Ротор намагничен. Подшипников нигде не наблюдается, всё на втулках. Задняя втулка запрессована в корпус двигателя. Передняя ничем не закреплена. Интересно, что корпус двигателя собирался точечной сваркой. Так что переднюю крышку корпуса пришлось спиливать.

Теперь перейдём к вопросу подключения и его электрическим характеристикам.

Убедимся, что он биполярный, прозвонив обмотки. Действительно биполярный, всё как на картинке выше. Сопротивление обмоток около 26Ом, хотя продавец указал 14Ом.
В описании сказано, что напряжение питания 5В. Хотя мы то с вами знаем, что для шагового двигателя важен ток, который будут потреблять его обмотки.
Пробуем подключить.

Эксперимент №1. L293D + ATtiny44

Как мы знаем, для управления биполярным шаговым двигателем необходимо не просто прикладывать напряжения к двум обмоткам в нужной последовательности, но и изменять направление тока в этих обмотках, причём делать это независимо друг от друга. Для этого на каждую обмотку нужен собственный Н-мост. Чтобы не городить его из транзисторов, был взят готовый в лице микросхемы L293D. Ещё одно её преимущество — у микросхемы имеются специальные выводы Enable1 и Enable2, который включают и выключают каждый мост. Их можно использовать чтобы подавать ШИМ сигнал, тем самым, возможно контролировать напряжения питания каждого моста. Зачем это может понадобиться, мы увидим дальше.

Кроме того, L293D может коммутировать напряжения до 36В и выдавать до 1,2А на каждый канал, чего вполне должно хватить для питания обмоток нашего моторчика.

Управляющие входы L293D подключены к выходам OC0A и OC0B, что позволит в будущем подавать на них ШИМ сигнал.

Прошивать контроллер будем через внутрисхемный программатор (на схеме не указан).
Вот как выглядит собранная схема на макетной плате:

И вот так расположен наш подопытный:

Теперь можно приступать к экспериментам.

Рассчитаем ток, который будет течь через обмотки двигателя при подключении их к напряжению 5В:

Читайте также:
Где и как хранить каркасный бассейн Интекс зимой

I=U/R = 5В/26Ом = 190мА

Совсем небольшой. Интересно как долго он сможет держать такой ток и не перегреться.

Включим в цепь одной из обмоток амперметр и вольтметр, и проведём замеры соответствующих величин при подачи питания на эту обмотку через драйвер.

При падении напряжения на обмотке 2.56В амперметр показывает ток 150мА, причём хорошо заметно, как начинает падать величина силы тока в процессе нагревания обмоток. Надо отметить, что не так уж и сильно он греется.

Убедившись, что напряжение 5В для моторчика опасности не представляет, попробуем покрутить им в разные стороны. И вот теперь пару слов мы скажем про режимы работы шагового двигателя.

Об этом довольно хорошо сказано здесь.

Не будем повторяться, но вспомним, что шаговый двигатель может работать в трёх режимах:

  • Полношаговый однофазный это когда одновременно напряжение подаётся только на одну фазу двигателя, ротор делает шаг, затем текущая фаза выключается и включается следующая.
  • Полношаговый двухфазный это когда напряжение подаётся одновременно на две фазы мотора, при этом, ротор притягивается одновременно к двум обмоткам, что создаёт больший крутящий момент.
  • Микрошаговый режим в этом случае реализуется тот же принцип, что и на полношаговом двухфазном, то есть работают одновременно две обмотки, но напряжение (и как следствие ток) распределяется между ними неравномерно. Фактически, это означает, что мы можем поставить моторчик в неограниченное количество положений (на практике, разумеется, такого сделать нельзя). Увеличивается точность позиционирования.

Попробуем реализовать первые два режима на микросхеме L293D а для микрошагового режима оставим специальный драйвер из второго эксперимента.

Исходный код программы выглядит следующим образом:

Полношаговый режим. Одна фаза

Двигатель делает 16 шагов на один оборот. Причём шаги для двух фаз имеют не одинаковую угловую величину. Не знаю с чем это связано. Может конструкция двигателя такая?

Посмотрим на максимальную частоту шагов, которую он может обеспечить в таком режиме, не пропуская их.

Минимальная задержка между шагами 2мс, значит 500 шагов/секунду. Неплохо, это 31 об/сек = 1850 об/мин.

Полношаговый режим. Две фазы

Обратите внимание, что в этом случае шаги получаются ровнее, они одинаковы по величине (во всяком случае, более одинаковы, чем в предыдущем случае).

Естественно, в этом случае под напряжением находятся одновременно две обмотки и теплоотдача возрастает. Двигатель уже через несколько секунд нагревается достаточно сильно, потому эксперимент я прекратил.

Что с максимальной частотой шагов? 500 шагов/секунду; 31 об/сек = 1875 об/мин.
Надо сказать, что для шагового двигателя он довольно шустрый. Это связано с малым количеством магнитных полюсов на роторе.

Эксперимент №2. TMC2208 + ATtiny44

TMC2208 — название микросхемы-драйвера для управления биполярными шаговыми двигателями, аналогично называется модуль на её основе, который выпускается для установки в самодельные (и не только) 3D принтеры и имеет унифицированное расположение выводов.
Много и доходчиво сказано про этот модуль вот здесь.

В интернете много написано про то, как установить его в свой 3D принтер, но нас интересует как подключить модуль к микроконтроллеру, потому давайте разбираться.

Характеристики микросхемы впечатляют (только впечатлительных людей):

  • напряжение питания логической части: 3-5В;
  • напряжение питания двигателя 5.5-36В;
  • пиковый ток 2А;
  • настройка максимального тока двигателя;
  • поддержка интерфейса UART как для управления, так и для конфигурирования внутренних регистров;
  • автоматическое отключение питания;
  • поддержка микрошагового режима управления двигателем вплоть до 1/16 шага.

Управлять ей очень просто, по сути нужно всего два пина микроконтроллера. Один подключаем к DIR — указываем направление вращения двигателя, другой подключаем к STEP — при подаче импульса микросхема производит необходимые манипуляции с токами и напряжениями на обмотках двигателя и тот делает один шаг.

Схема подключения будет выглядеть так:

Дополнительно я использовал пин EN, чтобы отключать моторчик и длительное время не держать обмотки под напряжением.

Перед тем как всё запустить нужно произвести предварительную настройку модуля. Во-первых, выставить желаемый режим микрошага. Во-вторых, выставить желаемый максимальный ток двигателя.

С микрошагом всё просто. За это отвечают пины MS1 и MS2.

Отмечу, что микросхема не скачкообразно меняет напряжение, а делает это «плавно», но так как микросхема цифровая, то на выходе у нас не гладкий сигнал, а сигнал с маленьким шагом, если верить документации, то каждый шаг она разбивает на 256 микрошагов. Сделано это для увеличения плавности хода, снижения шумов от двигателя и по идее не должно позволять конструкции, к которой он прикручен, входить в резонанс. Короче, всё для того, чтобы 3D принтер работал тише.

Чтобы выставить ток двигателя необходимо измерить напряжения на контакте Vref, который указан на рисунке. Изменить значение напряжения можно при помощи потенциометра, установленного рядом с контактом. Напряжение на контакте будет пропорционально току двигателя, и зависимость будет иметь следующий вид:

Нашему моторчику нужно примерно 150мА, потому Vref = 0,216В. Устанавливаем…

Подразумевается, что увеличение тока микросхема обеспечивает за счёт увеличения напряжения на обмотке. Потому, нужно позаботиться о том, чтобы этого напряжения хватило. Но, полагаю, для того маленького моторчика должно хватить и 5В.

Протестируем работу моторчика с различными режимами микрошага и посмотрим что получится (пауза между микрошагами 10мс):

Можно заметить, что движения моторчика стали более плавными (по сравнению с предыдущим экспериментом), однако характерные 16 шагов всё равно наблюдаются довольно чётко. Что же… видимо это черта шаговых двигателей с ротором из постоянных магнитов.
Ещё необходимо отметить, что моторчик в этом режиме нагревается почти также сильно, как в полношаговом режиме с двумя фазами. Оно и понятно, обмотки постоянно находятся под напряжением, непрерывно происходит выделение тепла.

Полагаю, для таких моторчиков использование такого драйвера, да и вообще режимов микрошага не очень целесообразно.

Эксперимент №3. ATtiny44-драйвер

Вернёмся ненадолго к первому эксперименту и вспомним, что входы EN1 и EN2 микросхемы драйвера подключены к пинам OC0A и OC0B микроконтроллера. Это значит, что мы можем подать туда ШИМ сигнал, генерируемый при помощи таймера TIMER0 и таким образом изменять напряжение, прикладываемое к обмоткам двигателя и соответственно регулировать ток, который будет протекать через них.

Читайте также:
Как быстро и вкусно приготовить баранину?

Согласно даташиту на микроконтроллер ATtiny44 максимальный ток, который может выдать один пин составляет всего 40мА. Причём не указано для какого вида тока (пульсирующего или постоянного) эта характеристика. Просто она есть и она вот такая…

Надо сказать, что я более 7 лет знаком с микроконтроллерами фирмы ATMEL. И ни разу у меня не возникло желания проверить эту строчку из даташита.

Возможно, производитель просто подстраховывается и на самом деле он может выдать больше, а может это действительно максимум, что может выдать один пин.

Мы это выясним. Но сначала нужно выяснить при каком минимальном токе моторчик вообще способен вращаться.

Используя схему из первого эксперимента, подгоняем значение тока через обмотки равное 40мА. Запускаем в полношаговом режиме с двумя фазами (так как будет выше крутящий момент):

Отлично! При 40мА двигатель успешно запустился! Был также выявлено минимальное значение тока обмоток, необходимое для устойчивой работы мотора, и равно оно 30мА.

Разумеется, крутящий момент будет значительно ниже, но для нас важен сам факт того, что удалось запустить моторчик с таким маленьким энергопотреблением.

Схема подключения шагового двигателя к микроконтроллеру будет следующей:

Поскольку каждый пин микроконтроллера работает как полумост (может коммутировать вывод микросхемы либо на Vcc, либо на GND), то для управления биполярным шаговым мотором нам понадобиться 4 пина микроконтроллера.

Немного поясню как работает эта программа. Это модифицированный код из первого эксперимента. Как я говорил выше, будет использован 8 битный TIMER0 для генерирования ШИМ сигнала на выходах OC0A и OC0B. Таймер настраивается в режим FastPWM с предделителем на 8 (частота сигнала при 8МГц тактового генератора микроконтроллера составляет 3906Гц).

Чтобы изменять полярности сигналов на обмотках происходит переключение пина микроконтроллера от Vcc к GND изменением соответствующего бита в регистре PORTx и изменением коэффициента заполнения ШИМ путём записи значений в регистры OCR0A и OCR0B (значения подбирались экспериментально).

Курс схемотехники, прослушанный на первом курсе института подсказывает, что мультиметр показывает среднеквадратическое значение напряжения и тока в двигателе.

Шаговый двигатель вращается от пинов микроконтроллера без драйверов!

Но здесь мы не выходим за пределы возможностей микроконтроллера, по крайней мере, если верить тому, что пишут в документации. В таком режиме микроконтроллер и моторчик могут работать долго. Действительно, эксперимент длился 20 минут. За это время не наблюдалось ни пропуска шагов, ни сброса контроллера, ни перегрева (ни у двигателя, ни у контроллера).

Отбросим все предосторожности

Уберём из эксперимента ШИМ и будем напрямую управлять пинами микроконтроллера при помощи регистров PORTx. Посмотрим что будет с микроконтроллером после этого.

Работает… с максимальным током в 51мА… Что же… неожиданно, похоже это и есть предельный ток, который может отдать один пин микроконтроллера? Если я ошибаюсь, поправьте меня.

В любом случае, ролик с ютуба не обманул. Действительно можно управлять этим моторчиком без всяких драйверов.

Выводы

Мы подробно изучили миниатюрные биполярные шаговые моторчики, их конструкцию и способы управления ими, для использования в собственных приложениях.

1. Миниатюрный биполярный шаговый мотор с ротором из постоянных магнитов действительно миниатюрный.

Его основные особенности:

  • малое количество магнитных полюсов, как следствие, малое количество шагов (у моего, напомню, всего 16);
  • относительно большая скорость вращения (следствие из предыдущего пункта), в эксперименте удалось достичь 1875 об/мин;
  • неудовлетворительно работает в микрошаговых режимах (не удерживается промежуточное положение ротора);

2. Миниатюрный шаговый двигатель может управляться любыми драйверами, подходящими для работы с биполярными шаговыми моторами, необходимо только подобрать параметры тока обмоток.

3. Использование специализированного драйвера TMC2208 является спорным вопросом, так как микрошаговый режим не поддерживается самим двигателем, хотя переходы между шагами выполняются более плавно.

4. Возможно подключение шагового двигателя непосредственно к портам микроконтроллера. Но это только в рамках эксперимента, так как крутящий момент в данном случае совсем незначителен, да и малый ток не позволяет совершать шаги с большой скоростью.

В следующий раз расскажу, для чего именно нам потребовались такие маленькие шаговые моторчики.

Шаговый двигатель

  • Типы шаговых двигателей
    • Реактивный шаговый двигатель
    • Шаговый двигатель с постоянными магнитами
    • Гибридный шаговый двигатель

Предшественником шагового двигателя является серводвигатель.

Шаговые (импульсные) двигатели непосредственно преобразуют управляющий сигнал в виде последовательности импульсов в пропорциональный числу импульсов и фиксированный угол поворота вала или линейное перемещение механизма без датчика обратной связи. Это обстоятельство упрощает систему привода и заменяет замкнутую систему следящего привода (сервопривода) разомкнутой, обладающей такими преимуществами, как снижение стоимости устройства (меньше элементов) и увеличение точности в связи с фиксацией ротора шагового двигателя при отсутствии импульсов сигнала.

Очевиден и недостаток привода с шаговым двигателем: при сбое импульса дальнейшее слежение происходит с ошибкой в угле, пропорциональной числу пропущенных импульсов [2].

Поэтому в задачах, где требуются высокие характеристики (точность, быстродействие) используются серводвигатели. В остальных же случаях из-за более низкой стоимости, простого управления и неплохой точности обычно используются шаговые двигатели.

Конструкция шагового электродвигателя

Шаговый двигатель, как и любой вращающийся электродвигатель, состоит из ротора и статора. Статор – неподвижная часть, ротор – вращающаяся часть.

Шаговые двигатели надежны и недороги, так как ротор не имеет контактных колец и коллектора. Ротор имеет либо явно выраженные полюса, либо тонкие зубья. Реактивный шаговый двигатель – имеет ротор из магнитомягкого материала с явно выраженными полюсами. Шаговый двигатель с постоянными магнитами имеет ротор на постоянных магнитах. Гибридный шаговый двигатель имеет составной ротор включающий полюсные наконечники (зубья) из магнитомягкого материала и постоянные магниты. Определить имеет ротор постоянные магниты или нет можно посредством вращения обесточенного двигателя, если при вращении имеется фиксирующий момент и/или пульсации значит ротор выполнен на постоянных магнитах.

Статор шагового двигателя имеет сердечник с явно выраженными полюсами, который обычно делается из ламинированных штампованных листов электротехнической стали для уменьшения вихревых токов и уменьшения нагрева. Статор шагового двигателя обычно имеет от двух до пяти фаз.

Характеристики

Так как шаговый двигатель не предназначен для непрерывного вращения в его параметрах не указывают мощность. Шаговый двигатель – маломощный двигатель по сравнению с другими электродвигателями.

Читайте также:
5 современных дизайнов кроватей, которые удивляют и завораживают

Одним из определяющих параметров шагового двигателя является шаг ротора, то есть угол поворота ротора, соответствующий одному импульсу. Шаговый двигатель делает один шаг в единицу времени в момент изменения импульсов управления. Величина шага зависит от конструкции двигателя: количества обмоток, полюсов и зубьев. В зависимости от конструкции двигателя величина шага может меняться в диапазоне от 90 до 0,75 градусов. С помощью системы управления можно еще добиться уменьшения шага пополам используя соответствующий метод управления.

Типы шаговых двигателей

    По конструкции ротора выделяют три типа шаговых двигателей:
  • реактивный;
  • с постоянными магнитами;
  • гибридный.

Реактивный шаговый двигатель

Реактивный шаговый двигатель – синхронный реактивный двигатель. Статор реактивного шагового двигателя обычно имеет шесть явновыраженных полюсов и три фазы (по два полюса на фазу), ротор – четыре явно выраженных полюса, при такой конструкции двигателя шаг равен 30 градусам. В отличии от других шаговых двигателей выключенный реактивный шаговый двигатель не имеет фиксирующего (тормозящего) момента при вращении вала.

Ниже представлены осциллограммы управления для трехфазного шагового двигателя.

Осциллограммы управления для четырехфазного шагового двигателя показаны на рисунке ниже. Последовательное включение фаз статора создает вращающееся магнитное поле за которым следует ротор. Однако из-за того, что ротор имеет меньшее количества полюсов, чем статор, ротор поворачивается за один шаг на угол меньше чем угол статора. Для реактивного двигателя угол шага равен:

,

  • где NR – количество полюсов ротора;
  • NS – количество полюсов статора.

Чтобы изменить направление вращения ротора (реверс) реактивного шагового двигателя, необходимо поменять схему коммутации обмоток статора, так как изменение полярности импульса не изменяет направления сил, действующих на невозбужденный ротор [2].

Реактивные шаговые двигатели применяются только тогда, когда требуется не очень большой момент и достаточно большого шага угла поворота. Такие двигатели сейчас редко применяются.

    Отличительные черты:
  • ротор из магнитомягкого материала с явно выраженными полюсами;
  • наименее сложный и самый дешевый шаговый двигатель;
  • отсутствует фиксирующий момент в обесточенном состоянии;
  • большой угол шага.

Шаговый двигатель с постоянными магнитами

Шаговый двигатель с постоянными магнитами имеет ротор на постоянных магнитах. Статор обычно имеет две фазы.

По сравнению с реактивными, шаговые двигатели с активным ротором создают большие вращающие моменты, обеспечивают фиксацию ротора при снятии управляющего сигнала. Недостаток двигателей с активным ротором — большой угловой шаг (7,5—90°). Это объясняется технологическими трудностями изготовления ротора с постоянными магнитами при большом числе полюсов. Если угол фиксации находится в диапазоне от 7,5 до 90 градусов скорее всего это шаговый двигатель с постоянными магнитами нежели гибридный шаговый двигатель.

Обмотки могут иметь ответвление в центре для работы с однополярной схемой управления. Двухполярное управление требуется для питания обмоток без центрального ответвления.

    Таким образом по виду обмоток выделяют два типа шаговых двигателей:
  • униполярный (однополярный),
  • биполярный (двухполярный).

Униполярный (однополярный) шаговый двигатель

Униполярный шаговый двигатель с постоянными магнитами имеет одну обмотку на фазу с ответвлением в центре. Каждая секция обмотки включается отдельно.

Таким образом расположение магнитных полюсов может быть изменено без изменения направления тока, а схема коммутации может быть выполнена очень просто (например на одном транзисторе) для каждой обмотки. Обычно центральное ответвление каждой фазы делается общим, в результате получается три вывода на фазу и всего шесть для обычного двухфазного двигателя.

Легкое управление однополярными двигателями сделало их популярными для любителей, они возможно являются наиболее дешевым способом чтобы получить точное угловое перемещение.

Биполярный шаговый двигатель

Двухполярные двигатели имеют одну обмотку на фазу. Для того чтобы изменить магнитную полярность полюсов необходимо изменить направление тока в обмотке, для этого схема управления должна быть более сложной, обычно с H-мостом. Биполярный шаговый двигатель имеет два вывода на фазу и не имеет общего вывода. Так как пространство у биполярного двигателя используется лучше, такие двигатели имеют лучший показатель мощность/объем чем униполярные. Униполярный двигатель имеет двойное количество проводников в том же объеме, но только половина из них используется при работе, тем не менее биполярный двигатель сложнее в управление.

Управление шаговым двигателем с постоянными магнитами

Для управления шаговым двигателем на постоянных магнитах к его обмоткам прикладывается сфазированный переменный ток. На практике это почти всегда прямоугольный сигнал сгенерированный от источника постоянного тока. Биполярная система управления генерирует прямоугольный сигнал изменяющийся от плюса к минусу, например от +2,5 В до -2,5 В. Униполярная система управления меняет направление магнитного потока катушки посредством двух сигналов, которые поочереди подаются на противоположные выводы катушки относительно ее центрального ответвления.

    Существует несколько способов управления:
  • волновое,
  • полношаговое,
  • полушаговое.
Волновое управление

Простейшим способом управления шаговым двигателем является волновое управление. При таком управлении в один момент времени возбуждается только одна обмотка. Но такой способ управления не обеспечивает максимально возможного момента.

Шаговый двигатель с постоянными магнитами может иметь разную схему соединения обмоток статора.

На рисунке выше представлены схема биполярного шагового двигателя и двухполюсные осциллограммы управления. При таком управлении обе полярности (“+” и “-“) подаются на двигатель. Магнитное поле катушки поворачивается за счет того, что полярность токов управления меняется.

На рисунке выше представлены схема униполярного шагового двигателя и однополюсные осциллограммы управления.Так как для управления униполярным шаговым двигателем требуется только одна полярность это существенно упрощает схему системы управления. При этом требуется генерация четырех сигналов так как необходимо два однополярных сигнала для создания переменного магнитного поля катушки.

Необходимое для работы шагового двигателя переменное магнитное поле может быть создано как униполярным так и биполярным способом. Однако для униполярного управления катушки двигателя должны иметь центральное ответвление.

Шаговый двигатель с постоянными магнитами может иметь разную схему соединения обмоток статора. Схемы соединения шагового двигателя показаны на рисунке ниже.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Foundation-Stroy.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: