Na maioria dos casos, os controladores de motores de passo são concebidos para controlar um único motor, com um conjunto de terminais de saída por motor. No entanto, com determinadas configurações e tendo em conta alguns aspetos, é possível controlar dois motores de passo a partir de um único controlador. A viabilidade desta configuração depende principalmente dos seguintes fatores:

• Tipo e características do motor: Ambos os motores devem ter as mesmas especificações, especialmente em termos de corrente nominal, tensão e configuração dos enrolamentos. A combinação de motores com características diferentes pode causar desequilíbrio, sobreaquecimento ou danos no controlador.
• Capacidades do controlador: Alguns controladores de motores de passo especializados, particularmente aqueles concebidos para sistemas multieixos ou motores multifásicos, permitem controlar vários motores a partir de um único controlador. No entanto, estes controladores têm de ser capazes de fornecer corrente adequada a ambos os motores. É essencial verificar se o controlador consegue suportar a necessidade de corrente combinada de ambos os motores.
• Configuração da ligação: Para operar dois motores de passo a partir de um único controlador, os motores têm de ser ligados numa configuração em paralelo ou em série, dependendo do tipo específico de controlador e das características do motor.

É possível controlar dois motores de passo com um único controlador?

Sim, mas apenas em circunstâncias específicas e após terem sido tidas em conta várias considerações importantes. Existem dois cenários principais em que se pode considerar a utilização de dois motores de passo a partir de um único controlador:

• Motores do mesmo tipo e tamanho (configuração em série): Se os dois motores forem idênticos em termos de especificações (tensão, corrente, resistência da bobina), podem ser ligados numa configuração em série, o que significa que os dois motores partilham os mesmos recursos de potência e corrente do controlador. Esta é a forma mais simples de controlar vários motores utilizando um único controlador.
• Motores do mesmo tipo com controlo independente: Alguns controladores de passos avançados podem acionar dois motores de forma independente (por exemplo, utilizando dois canais de saída separados). Neste caso, cada motor funciona como se tivesse o seu próprio controlador, mas ambos são controlados pelo mesmo microcontrolador ou unidade de controlo.

Como fazer funcionar dois motores de passo a partir do mesmo controlador?

Se o seu controlador de passos e os motores forem compatíveis, eis os passos para operar dois motores a partir de um único controlador:

1. Verifique as características dos motores: Certifique-se de que os dois motores têm as mesmas especificações — tensão, corrente nominal e configuração dos enrolamentos. Se forem diferentes, o seu funcionamento em conjunto poderá causar um comportamento irregular.

2. Escolha a configuração de ligação correta:

• Para a ligação em paralelo, ligue os enrolamentos de ambos os motores em cada terminal (A+ a A+, A- a A-, e da mesma forma para o enrolamento B). Verifique se a corrente total consumida não excede a saída nominal do controlador.
• Para a ligação em série, ligue os terminais em série, garantindo que a corrente que passa pelos dois motores é igual. Tenha em atenção que a distribuição de tensão entre os motores pode não ser igual, o que pode levar a um comportamento potencialmente irregular dos motores.

3. Verifique a capacidade do controlador: Certifique-se de que o controlador de passos está dimensionado para suportar a corrente total necessária para ambos os motores. Se o consumo de corrente exceder a capacidade do controlador, este poderá sobreaquecer, desligar-se ou mesmo sofrer danos permanentes.

4. Definir o limite de corrente: Se o seu controlador tiver um limite de corrente ajustável, defina-o para metade da corrente nominal por motor (no caso de ligação em paralelo) para evitar sobrecarregar o controlador. Para a ligação em série, certifique-se de que a corrente total corresponde à potência nominal do controlador.

5. Teste a configuração: Antes de colocar os motores a funcionar numa aplicação completa, faça um teste para garantir que ambos os motores estão a funcionar corretamente, sem sobreaquecimento nem falhas. Verifique se ambos os motores estão sincronizados e a funcionar sem problemas.

Considerações sobre o funcionamento de dois motores com um único controlador

Especificações dos motores

A primeira e mais importante consideração é se os dois motores de passo têm as mesmas especificações. Os motores de passo são classificados para tensões, correntes e valores de resistência específicos. Ao operar dois motores a partir de um único controlador, estas especificações devem ser as mesmas para ambos os motores.

• Tensão e corrente: Os motores de passo apresentam geralmente duas tensões nominais: uma para a tensão de retenção e outra para a tensão de funcionamento. Se ligar dois motores a um único controlador, terá de garantir que ambos os motores podem funcionar dentro dos mesmos parâmetros de tensão e corrente. Um dos motores pode receber corrente excessiva se os motores estiverem desalinhados, o que pode causar sobreaquecimento e possíveis danos.
• Configuração da bobina: Se os motores forem bipolares, ambos têm de ter a mesma configuração de bobina (mesmo número de espiras, mesma resistência). Da mesma forma, os motores unipolares têm de ter ligações e derivações de bobina idênticas.

Se os dois motores tiverem especificações diferentes, o seu funcionamento no mesmo controlador criará um desequilíbrio e poderá danificar um ou ambos os motores. Por conseguinte, é fundamental que ambos os motores sejam do mesmo tipo e classificação para garantir que o sistema funcione corretamente.

Configuração da ligação

A forma como os motores são ligados é crucial. Para que dois motores sejam acionados por um único controlador, podem normalmente ser ligados numa configuração em série ou em paralelo, dependendo do tipo de controlador e dos motores:

• Configuração em série: Nesta configuração, os dois motores são ligados em série, o que significa que a corrente flui através de um motor e, em seguida, para o segundo motor. Os motores devem ter as mesmas potências nominais de corrente e tensão para que esta disposição funcione. Numa configuração em série, o controlador envia a mesma corrente para ambos os motores, mas a tensão total necessária para acionar os motores será a soma das tensões individuais de cada motor.
• Configuração em paralelo: Nesta configuração, os motores partilham a mesma tensão, mas a corrente é dividida entre os dois motores. Cada bobina dos motores será ligada em paralelo, pelo que ambos os motores receberão a mesma tensão, e o controlador fornecerá a corrente necessária para acionar ambos os motores. A ligação em paralelo pode exigir um controlador capaz de fornecer níveis de corrente mais elevados, uma vez que a corrente total necessária para os dois motores será superior.

Capacidade do controlador

Nem todos os controladores de motores de passo são capazes de gerir dois motores ao mesmo tempo. Muitos controladores são concebidos para controlar apenas um motor, e tentar fazer funcionar dois motores pode danificar o controlador.

Alguns controladores de motores de passo avançados, como os utilizados em máquinas CNC multieixos, impressoras 3D ou robótica, são concebidos para acionar dois motores de forma independente ou em conjunto. Estes controladores possuem canais de saída separados para cada motor, o que permite que cada motor seja controlado com o seu próprio conjunto de sinais de corrente e de impulsos. Isto torna possível controlar cada motor separadamente, mesmo que ambos os motores sejam alimentados pelo mesmo controlador.

Micropassos e sincronização

Operar dois motores a partir do mesmo controlador de forma sincronizada pode ser um desafio, especialmente se estiver a utilizar micropassos para obter um movimento mais suave. Ambos os motores devem ser capazes de executar o mesmo número de micropassos por passo completo para manter a sincronização, e o controlador deve suportar micropassos para ambos os motores.

Além disso, os motores devem estar acoplados mecanicamente (por exemplo, através de um sistema de engrenagens ou de um acoplamento de eixo) para garantir que se movem em conjunto de forma coordenada. Sem uma sincronização adequada, os motores podem ficar desalinhados, o que pode causar erros de posicionamento e potenciais danos mecânicos.

Aplicações práticas da utilização de dois motores com um único controlador

Em aplicações práticas, o funcionamento de dois motores de passo a partir do mesmo controlador é mais comum em sistemas mais simples, onde os motores executam tarefas ou movimentos idênticos. Alguns casos de utilização potenciais incluem:

• Controlo de dois eixos: Em máquinas em que dois motores controlam eixos diferentes, mas executam os mesmos movimentos (por exemplo, dois motores a controlar os eixos X e Y de uma máquina CNC 2D ou de uma impressora 3D), a utilização de um único controlador pode simplificar a cablagem e reduzir a necessidade de vários controladores.
• Cargas partilhadas: Em cenários em que dois motores são utilizados para partilhar a carga, como num sistema em que ambos os motores movem um único estágio ou mecanismo, operá-los a partir do mesmo controlador garante que ambos os motores recebam corrente igual e realizem tarefas semelhantes.

No entanto, para aplicações que exigem o controlo independente de dois motores (como no caso do controlo de diferentes eixos de movimento), controladores separados para cada motor são normalmente a melhor solução.

Conclusão

Embora seja tecnicamente possível operar dois motores de passo a partir do mesmo controlador, tal só é viável em condições específicas. Os motores devem ter especificações idênticas e o controlador deve ser capaz de fornecer potência e corrente suficientes para ambos os motores. Para a maioria das aplicações em que são necessários controlo independente e alta precisão, recomenda-se a utilização de controladores separados para cada motor.