DC Motor και κωδικοποιητής για θέση και έλεγχο ταχύτητας: 6 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Εισαγωγή

Είμαστε μια ομάδα μαθητών UQD10801 (Robocon I) από το Universiti Tun Hussei Onn Malaysia (UTHM). Έχουμε 9 ομάδες σε αυτό το μάθημα. Η ομάδα μου είναι η ομάδα 2. Η δραστηριότητα της ομάδας μας είναι DC motor και κωδικοποιητής για έλεγχο θέσης και ταχύτητας. στόχος της ομάδας είναι ο έλεγχος της περιστροφής του κινητήρα DC με την ταχύτητα που χρειαζόμασταν.

Περιγραφή

Η οδήγηση ηλεκτροκινητήρων χρειάζεται υψηλό ρεύμα. Επιπλέον, η κατεύθυνση και η ταχύτητα περιστροφής είναι δύο σημαντικές παράμετροι που πρέπει να ελεγχθούν. Αυτές οι απαιτήσεις μπορούν να αντιμετωπιστούν χρησιμοποιώντας έναν μικροελεγκτή (ή έναν πίνακα ανάπτυξης όπως το Arduino). Υπάρχει όμως ένα πρόβλημα. Οι μικροελεγκτές δεν μπορούν να παρέχουν αρκετό ρεύμα για να λειτουργήσει ο κινητήρας και εάν συνδέσετε τον κινητήρα στον μικροελεγκτή απευθείας, μπορεί να προκαλέσετε ζημιά στον μικροελεγκτή. Για παράδειγμα, οι ακίδες Arduino UNO περιορίζονται στα 40mA ρεύματος, πολύ μικρότερο από το ρεύμα 100-200mA που απαιτείται ελέγξτε ένα μικρό μοτέρ χόμπι. Για να το λύσουμε αυτό, θα πρέπει να χρησιμοποιήσουμε ένα πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα. Οι οδηγοί κινητήρα μπορούν να συνδεθούν με τον μικροελεγκτή για να λαμβάνουν εντολές και να λειτουργούν τον κινητήρα με υψηλό ρεύμα.

Βήμα 1: Προετοιμασία υλικού

Εξοπλισμένο υλικό

Για να κάνουμε αυτήν τη δραστηριότητα, πρέπει να προετοιμάσουμε:

-Arduino UNO R3

-2 Ποτενσιόμετρο με 10kOhm

-2 μοτέρ DC με κωδικοποιητή

-Τροφοδοσία με 12V και 5A

-H-γέφυρα οδηγός κινητήρα

-2 κουμπί

-8 αντίσταση με 10kOhm

-Καλώδια βραχυκυκλωτήρων

-Breadvroad μικρό

Βήμα 2: Σύνδεση καρφιτσών

1. Για τον αριστερό κινητήρα συνδέστε το Arduino UNO 3:

-Κανάλι Α στο pin 2

-Κανάλι Β στην καρφίτσα 4

2. Για το σωστό μοτέρ συνδέστε το Arduino UNO 3:

-Κανάλι Α στην καρφίτσα 3

-Κανάλι Β στην καρφίτσα 7

3. Για το ποτενσιόμετρο 1 συνδεθείτε στο Arduino UNO 3:

-Υαλοκαθαριστήρας σε αναλογικό Α4

4. Για ποτενσιόμετρο 2 συνδέστε το Arduino UNO 3:

-Υαλοκαθαριστήρας σε αναλογικό Α5

5. Για το κουμπί 1 συνδεθείτε στο Arduino UNO 3:

-Τερματικό 1α έως καρφίτσα 8

6. Για το κουμπί 2 συνδεθείτε στο Arduino UNO 3:

-Τερματικό 1α έως καρφίτσα 9

7. Για H-Bridge Motor Drive συνδεθείτε στο Arduino UNO 3:

-Εισαγωγή 1 στην ακίδα 11

-Εισαγωγή 2 στην ακίδα 6

Βήμα 3: Κωδικοποίηση

Μπορείτε να κατεβάσετε την κωδικοποίηση για τον έλεγχο του κινητήρα DC που μπορεί να περιστραφεί. Αυτή η κωδικοποίηση μπορεί να σας βοηθήσει να κάνετε τον κινητήρα DC να περιστρέφεται και να λειτουργεί. Πρέπει να κάνετε λήψη αυτής της κωδικοποίησης στον υπολογιστή σας για το επόμενο βήμα.

Βήμα 4: Δοκιμή του μοτέρ DC

Έτσι, μετά την λήψη της κωδικοποίησης από το προηγούμενο βήμα, πρέπει να την ανοίξετε στο Arduino IDE που είναι ήδη εγκατεστημένο στον υπολογιστή σας ή να χρησιμοποιήσετε το Tinkercad στο διαδίκτυο. Και αυτό, ανεβάστε αυτήν την κωδικοποίηση στον πίνακα Arduino μέσω καλωδίου USB. Εάν χρησιμοποιείτε το Tinkercad στο διαδίκτυο, απλώς ανεβάζετε αυτήν την κωδικοποίηση στον "Κώδικα" που εμφανίζεται στη φωτογραφία. Αφού ανεβάσετε την πηγή κωδικοποίησης, μπορείτε να εκτελέσετε τον κινητήρα DC. Εάν χρησιμοποιείτε το Tinkercad, πρέπει να πατήσετε "Έναρξη προσομοίωσης" για ξεκινήστε αυτό το σύστημα.

Βήμα 5: Αποτέλεσμα

Αφού ξεκινήσουμε την προσομοίωση, μπορούμε να δούμε ότι και ο δύο κινητήρας DC περιστρέφεται αλλά διαφορετική κατεύθυνση. Όταν βλέπουμε το "Serial Monitor", η κατεύθυνση του Μ1 είναι δεξιόστροφη και η κατεύθυνση του Μ2 δεξιόστροφη.