En la mayoría de los casos, los controladores paso a paso están diseñados para controlar un solo motor, con un conjunto de terminales de salida por motor. Sin embargo, con ciertas configuraciones y consideraciones, es posible hacer funcionar dos motores paso a paso con un solo controlador. La posibilidad de esta configuración depende principalmente de los siguientes factores:

  • Tipo y potencia del motor: Ambos motores deben tener las mismas especificaciones, especialmente en términos de potencia nominal, voltaje y configuración del bobinado.
  • Mezclar motores con potencias nominales diferentes puede provocar desequilibrio, sobrecalentamiento o daños en el controlador.
  • Capacidades del controlador: Algunos controladores paso a paso especializados, en particular aquellos diseñados para sistemas multieje o motores multifásicos, permiten controlar varios motores con un solo controlador. No obstante, estos controladores deben poder suministrar a ambos motores la corriente adecuada. Es esencial verificar si el controlador puede soportar el requisito de corriente combinado de ambos motores.
  • Configuración del cableado: para hacer funcionar dos motores paso a paso desde un solo controlador, los motores deben conectarse en una configuración en paralelo o en serie, según el tipo específico de controlador y las características del motor.

¿Se pueden controlar dos motores paso a paso con un solo controlador?

Sí, pero solo en circunstancias específicas y después de muchas consideraciones importantes. Hay dos escenarios principales en los que podría considerar hacer funcionar dos motores paso a paso desde un solo controlador:

  • Mismo tipo y tamaño de motores (configuración en serie): si los dos motores son idénticos en especificaciones (voltaje, corriente, resistencia de la bobina), se pueden conectar en una configuración en serie, lo que significa que los dos motores comparten los mismos recursos de energía y corriente del controlador. Esta es la forma más sencilla de controlar varios motores utilizando un solo controlador.
  • Mismo tipo de motores con control independiente: algunos controladores paso a paso avanzados pueden controlar dos motores de forma independiente (por ejemplo, utilizando dos canales de salida separados). En este caso, cada motor funciona como si tuviera su propio controlador, pero ambos están controlados por el mismo microcontrolador o unidad controladora.

Driver run two stepper motors

¿Cómo ejecutar dos motores paso a paso desde el mismo controlador?

Si el controlador motores paso a paso son compatibles, estos son los pasos para hacer funcionar dos motores con un solo controlador:

1. Verifique las especificaciones del motor: asegúrese de que los dos motores tengan las mismas especificaciones (voltaje, corriente nominal y configuración del bobinado). Si difieren, hacerlos funcionar juntos podría causar un comportamiento desigual.

2. Elija la configuración de cableado correcta:

  • Para el cableado en paralelo, conecte los bobinados de ambos motores juntos en cada terminal (A+ con A+, A- con A- y de manera similar para el bobinado B). Verifique que la salida nominal del controlador no sea excedida por el consumo de corriente total.
  • Para el cableado en serie, conecte los terminales en serie, asegurándose de que la corriente a través de ambos motores sea igual. Tenga en cuenta que la distribución de voltaje entre los motores podría no ser igual, lo que podría provocar un comportamiento desigual del motor.

3. Verifique la capacidad del controlador:

Asegúrese de que el controlador paso a paso esté clasificado para manejar la corriente total necesaria para ambos motores. Si el consumo de corriente excede la capacidad del controlador, éste podría sobrecalentarse, dispararse o incluso causar daños permanentes.

4. Establezca la limitación de corriente: si su controlador tiene una limitación de corriente ajustable, configúrela a la mitad de la corriente nominal por motor (en el caso de cableado en paralelo) para evitar sobrecargar el controlador. Para el cableado en serie, asegúrese de que la corriente total coincida con la salida nominal del controlador.

5. Pruebe la configuración: antes de hacer funcionar los motores en una aplicación completa, realice una prueba para asegurarse de que ambos motores estén funcionando correctamente, sin sobrecalentamiento ni tirones. Verifique que ambos motores estén sincronizados y funcionen sin problemas.

Consideraciones para hacer funcionar dos motores con un controlador

Especificaciones del motor

La primera y más importante consideración es si los dos motores paso a paso tienen las mismas especificaciones. Los motores paso a paso están clasificados para voltajes, corrientes y valores de resistencia específicos. Cuando se hacen funcionar dos motores con un controlador, estas especificaciones deben ser las mismas para ambos motores.

  • Voltaje y corriente: los motores paso a paso generalmente vienen en dos clasificaciones de voltaje: una para el voltaje de mantenimiento y otra para el voltaje de funcionamiento. Si conecta dos motores a un solo controlador, deberá asegurarse de que ambos motores puedan funcionar con los mismos parámetros de voltaje y corriente. Un motor puede recibir una corriente excesiva si los motores están desalineados, lo que podría causar sobrecalentamiento y posibles daños.
  • Configuración de la bobina: si los motores son bipolares, ambos deben tener la misma configuración de bobina (mismo número de bobinados, misma resistencia). De manera similar, los motores unipolares deben tener cableado y tomas de bobina idénticas.

Si los dos motores tienen especificaciones diferentes, hacerlos funcionar con el mismo controlador creará un desequilibrio y podría dañar uno o ambos motores. Por lo tanto, es fundamental que ambos motores sean del mismo tipo y capacidad nominal para garantizar que el sistema funcione correctamente.

Configuración del cableado

La forma en que se conectan los motores es crucial. Para que dos motores funcionen con un solo controlador, normalmente se pueden conectar en una configuración en serie o en paralelo, según el tipo de controlador y de motor:

  • Configuración en serie: en esta configuración, los dos motores están conectados en serie, lo que significa que la corriente fluye a través de un motor y luego hacia el segundo motor. Los motores deben tener las mismas clasificaciones de corriente y voltaje para que esta disposición funcione. En una configuración en serie, el controlador envía la misma corriente a ambos motores, pero el voltaje total requerido para impulsar los motores será la suma de los voltajes individuales de cada motor.
  • Configuración en paralelo: en esta configuración, los motores comparten el mismo voltaje, pero la corriente se divide entre los dos motores. Cada bobina de los motores estará conectada en paralelo, por lo que ambos motores recibirán el mismo voltaje y el controlador proporcionará la corriente necesaria para impulsar ambos motores. El cableado en paralelo puede requerir un controlador capaz de suministrar niveles de corriente más altos, ya que el requisito de corriente combinado para dos motores será mayor.

Capacidad del controlador

No todos los controladores de motores paso a paso son capaces de manejar dos motores al mismo tiempo. Muchos controladores están diseñados para controlar un solo motor, e intentar hacer funcionar dos motores podría dañar el controlador.

Algunos controladores de motores paso a paso avanzados, como los que se utilizan en máquinas CNC de varios ejes, impresoras 3D o robótica, están diseñados para accionar dos motores de forma independiente o en tándem. Estos controladores tienen canales de salida separados para cada motor, lo que permite controlar cada motor con su propio conjunto de señales de corriente y pulso. Esto hace posible controlar cada motor por separado, aunque ambos motores estén alimentados por el mismo controlador.

Micropasos y sincronización

Hacer funcionar dos motores desde el mismo controlador de forma sincronizada puede ser un desafío, especialmente si se utiliza el micropaso para lograr un movimiento más suave. Ambos motores deben poder realizar la misma cantidad de micropasos por paso completo para mantener la sincronización, y el controlador debe admitir el micropaso para ambos motores.

Además, los motores deben estar acoplados mecánicamente (por ejemplo, a través de un sistema de engranajes o un acoplamiento de eje) para garantizar que se muevan juntos de forma coordinada. Sin una sincronización adecuada, los motores podrían desalinearse, lo que provocaría errores de posicionamiento y posibles daños mecánicos.

Aplicaciones prácticas del funcionamiento de dos motores con un solo controlador

En aplicaciones prácticas, el funcionamiento de dos motores paso a paso con el mismo controlador es más común en sistemas más simples, donde los motores realizan tareas o movimientos idénticos. Algunos posibles casos de uso incluyen:

  • Control de doble eje: en máquinas donde dos motores controlan ejes diferentes pero realizan los mismos movimientos (por ejemplo, dos motores que controlan los ejes X e Y de una máquina CNC 2D o una impresora 3D), el uso de un solo controlador puede simplificar el cableado y reducir la necesidad de múltiples controladores.
  • Cargas compartidas: en escenarios donde se utilizan dos motores para compartir la carga, como en un sistema donde ambos motores mueven una sola etapa o mecanismo, hacerlos funcionar con el mismo controlador garantiza que ambos motores reciban la misma corriente y realicen tareas similares.

Sin embargo, para aplicaciones que requieren el control independiente de dos motores (como para controlar diferentes ejes de movimiento), los controladores separados para cada motor suelen ser la mejor solución.

Conclusión

Aunque es técnicamente posible hacer funcionar dos motores paso a paso con el mismo controlador, esto solo es factible en determinadas condiciones. Los motores deben tener especificaciones idénticas y el controlador debe ser capaz de proporcionar suficiente potencia y corriente para ambos motores. Para la mayoría de las aplicaciones en las que se requiere control independiente y alta precisión, se recomiendan controladores separados para cada motor.