🔄 Проект: поворотный стол на шаговом двигателе 28BYJ-48 с энкодером

Энкодер KY-040 и драйвер шагового двигателя 28BYJ-48

28BYJ-48 с ULN2003 поворачивает стол на заданный угол, энкодер KY-040 задаёт угол вращением.

Как это работает

28BYJ-48 — редукторный шаговый двигатель: внутри маленький шаговый мотор и понижающий редуктор, поэтому на полный оборот выходного вала нужно около 2048 шагов. ULN2003 — набор транзисторных ключей, включающих обмотки в нужной последовательности.

KY-040 — не датчик абсолютного угла, а генератор импульсов: каждый щелчок даёт сигнал на CLK и DT, их фазовый сдвиг определяет направление. Код накапливает щелчки в `targetSteps`, а стол "догоняет" её, шагая до совпадения с `currentSteps`.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, что указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

Драйвер ULN2003: IN1-IN4 → D8, D9, D10, D11, питание — отдельный источник 5V (двигатель потребляет заметный ток).
KY-040: CLK → D2, DT → D3, + и GND к питанию Arduino.
Закрепите стол на валу редуктора через переходную муфту или 3D-печатный адаптер.
Если стол крутится в обратную сторону — поменяйте местами CLK и DT в коде.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, я языковая
// модель, а не специализированный кодер, могу что-то упустить.

#include <Stepper.h>

const int stepsPerRevolution = 2048;
Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 8, 10, 9, 11);
const int clkPin = 2;
const int dtPin = 3;
int lastClk;
long targetSteps = 0;
long currentSteps = 0;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(clkPin, INPUT);
  pinMode(dtPin, INPUT);
  lastClk = digitalRead(clkPin);
  myStepper.setSpeed(10);
}

void loop() {
  int clk = digitalRead(clkPin);
  if (clk != lastClk) {
    int stepsPerClick = stepsPerRevolution / 100;
    if (digitalRead(dtPin) != clk) {
      targetSteps += stepsPerClick;
    } else {
      targetSteps -= stepsPerClick;
    }
    Serial.print("Целевой угол (шагов): ");
    Serial.println(targetSteps);
  }
  lastClk = clk;

  long diff = targetSteps - currentSteps;
  if (diff != 0) {
    myStepper.step(diff > 0 ? 1 : -1);
    currentSteps += (diff > 0 ? 1 : -1);
  }
}

`stepsPerRevolution = 2048` — стандартное значение для 28BYJ-48 через библиотеку Stepper. Порядок пинов IN1/IN3/IN2/IN4 важен для направления вращения.

Частые проблемы

Двигатель дёргается, но не крутится — неверный порядок пинов в конструкторе, должен быть IN1, IN3, IN2, IN4.
Стол крутится не в ту сторону — поменяйте логику CLK/DT либо переверните подключение стола на валу.
Энкодер считает двойные щелчки — KY-040 механический, дребезг нормален, добавьте антидребезг между опросами.
Двигатель греется при простое — библиотека держит обмотки под током, для долгого простоя снимите питание с драйвера.