ORIENTAL MORTOR ステップモーター

　ORIENTAL MOTOR社製ステップモーターとドライバーをARDUINO ＋ CNC-SHIELD で制御出来るか確認しました。結論的には出来ますが、 CNC-SHIELD から出力される制御信号（パルス）とドライバーの仕様が異なっていたので、その対応も含めて、内容をまとめておきたいと思います。
　写真はドライバー(左: DFC1507 )とステップモーター(右:PK545-NA)です。※現在、販売終了となっています。

ドライバ―接続仕様

　ステップモーターのドライバー(DFC1507) 接続仕様を掲載します。図はオリエンタルモーター社取扱説明書から引用し、一部実接続にあわせて追記・修正しています。
　このドライバーは ２Pulse方式（CW/CCW）に対応しますが、CNC‐SHIELD は 1 Pulse方式（STEP/DIR）なので変換が必要でした。〔注１〕接続部は、“１Pulseから２Pulse 方式への変換” の項で説明します。

CNC‐SHIELD 接続方法

　これまでの投稿では、CNC-SHIELDに付属のA4988ドライバーを使用しましたが、今回はモーター専用ドライバー（DFC1507）をCNC-SHIELDに接続し利用します。
　下図の通り、 1 Pulse方式（STEP/DIR）の出力端子がありますのでこれを使います。今回はY軸用の端子を使います。

１ Pulse方式と ２ Pulse方式

　 １パルス方式と２パルス方式は、どちらも２つの信号線を使いますが、１パルス方式はパルスと回転方向を指定します。２パルス方式は正転と逆転に対応するパルスを出力します。

１Pulseから２Pulse 方式への変換

　前記の通り、CNC‐SHIELD は 1 Pulse方式（STEP/DIR）ですが、 ドライバーは ２Pulse方式（CW/CCW）対応なので変換が必要です。今回、“3 to 8 Line Decorder 74HC138AP” という IC を使いました。接続は下記の通りです。

　CNC-SHIELD からの STEP/DIR 信号を “74HC138AP” に入力すると、Y1，Y3 端子からの出力は、“CW”，“CCW” 変換されます。
　74HC138AP 真理値表より、信号出力を確認出来ます。

１mm当りステップ数計算と動作確認

　ドライバーの D0 , D1 , D2 端子はグランドに落としているので、ステップ角は 0.036 度です。

　単にモーターを回転させるだけの実験で、実際には何もつけないのですが、X軸と同様にモーター１回転当り４０mm 移動する場合の１mm 当りのステップ数は次の様になります。

　360 (度) ÷ 0.036 (度/STEP) ÷ 40 (mm) = 250 (STEP/mm)
　250 (STEP/mm) を GRBL のY軸パラメーター(＄1) に設定します。※GRBLの＄1 初期値は 250 (STEP/mm) です。

　下記の投稿でモーター単体の角度で動作検証していますが、今回も同じ方法で動作確認しています。
【参考】 エクセルでステッピングモーター位置決め

まとめ

　一般のドライバーは価格的には非常に高額の様ですが、今回たまたま古いドライバーを入手できたので試してみました。
　大きな出力が必要な場合には、この様な使い方もあるのかな（？）と思います。