
#第九届立创电赛#基于STM32H7的通用步进电机控制板
简介
使用STM32H7作为Linux上位机的底板,配合上位机进行web端控制,控制步进电机、PWM、RGB、温度等多外设,可用于贴片机、雕刻机、打印机等多种使用步进电机或伺服电机的场景
简介:使用STM32H7作为Linux上位机的底板,配合上位机进行web端控制,控制步进电机、PWM、RGB、温度等多外设,可用于贴片机、雕刻机、打印机等多种使用步进电机或伺服电机的场景开源协议
:CC BY-NC-SA 3.0
描述
* 1、项目功能介绍
使用STM32H7作为Linux上位机的底板,配合上位机进行web端控制,控制步进电机、PWM、RGB、温度等多外设,可用于贴片机、雕刻机、打印机等多种使用步进电机或伺服电机的场景
基于stm32h750ibk6的最高支持10轴的步进电机控制板,可以使用在3D打印机、激光雕刻机等使用步进电机或伺服电机的场景中,集成5个大功率MOS控制6个小功率MOS控制
项目相关功能与特点
- 各端口ESD防护,步进电机反电动势保护;
- ARM-H7 550MHZ主控
- 可拔插保险管;
- 三个加热头和一个加热床,采用DFN大功率MOSFET;
- 六路可控风扇(喉管/吹料),三路常开风扇(主板、驱动散热);
- 风扇电压5V、12V、24V选择;
- 五路NTC100K测温;
- 支持PT100高温传感器
- X/Y/Z 限位,并额外预留两路限位;
- 十轴可更换步进电机驱动;
- 步进电机工作模式支持STEP/DIR标准模式、TMC UART模式、SPI模式;
- X、Y支持高压驱动(60V以内);
- 板载32Kb EEPROM;
- 预留UART1用于串口屏或其它通信;
- 预留LCD屏幕接口;
- 支持外接U盘;
- 3DTOUCH 自动调平传感器接口;
- RST按键/BOOT0接口/SWD调试下载接口;
- TF卡座;
- 支持Klipper或Marlin固件;
- type-c通信接口;
- CAN通信接口;
- PROBE接近开关接口;
- RGB接口(支持电压选择);
- 支持断点续打;
- 支持自动关机;
- 支持堵转检测(需使用支持堵转检测的驱动,例如TMC2209等);
- 采用 Type-C 接口,支持联机打;
- 采用专用电源芯片,支持 24V 电源输入;
- 采用高性能 MOSFET 管,散热效果更好
主板接线方法
一、主电源接线
二、步进电机跳线
1.STEP/DIR 模式
在使用 STEP/DIR 模式工作的驱动模块时,需要根据所使用的驱
动模块对应的细分表,用跳线帽来进行细分选择
注意:排针从左至右依次为
SLP,MS3,MS2,MS1。低电平接到下面两个排针,高电平接
到上面两个排针。如果使用 A4988 或者是 DRV8825 驱动,则
必须用跳线帽短接 RST 和 SLP 才能正常工作。
2、UART 模式
在使用 UART 模式工作的驱动时,需要按照上图中方式将排针用跳线
帽进行短接
3、SPI 模式
在使用 SPI 模式工作的驱动时,需要将排针的下中位置
分别用跳线帽进行短接。
三、风扇跳线
使用时根据风扇电压将上图中排针部分左右短接,接线端子为上负下正,切记不要接反,会烧风扇
四、使用堵转检测
堵转检测需要使用具有堵转检测功能的驱动模块,例如TCM2209、TMC2226
使用时短接位于每个驱动下方的两个排针
五、热头接线
不分正反
六、固件烧录
使用ST-LINK将主板SWDIO\SWCLK链接,并链接电脑,若硬件无误,电脑上下载STM32CubeProgrammer,将模式改为ST-LINK,将附件中的文件导入刷写
*2、项目属性
本项目为首次公开,为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖。
* 3、开源协议
CC-BY-NC-SA 3.0
*4、硬件部分
以STM32H750为主控,配合切换芯片,进行外置上位机或内置上位机切换,默认状态是USB链接外置上位机
所有开关断开为上方USB链接外置上位机
所有开关闭合为使用CM4类型上位机,且此时使用上图箭头所指USB-C为CM4烧录Linux系统,切记检查焊接无误后,电压正常再扣上上位机
板子元器件较多,可先焊接电源部分再焊接控制部分
*5、软件部分
上位机刷入Debin系统,安装python3,使用KIAUH脚本安装KLIPPER固件
以附件print.CFG为准
使用SSH链接上位机,主板接入24V主电源,以USB链接上位机、
使用ls -l /dev/serial/by-id/,获取主板ID
将获取到的主板ID填入print.CFG中的MCU部分,保存并重启上位机
该配置文件中包含了通用引脚映射,但实际使用中需要根据自己的接线方式来更改
建议只更改引脚映射,不懂的话不要动其他配置
*6、BOM清单
以附件BOM 为准
*7、大赛LOGO验证
* 8、演示您的项目并录制成视频上传
附件演示视频及图片
设计图

BOM


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