Будь то крихітна робота-миша чи крихітний електричний вентилятор IoT, знаючи, як керувати речами за допомогою двигуна постійного струму за допомогоюобладнання машинивідкриває багато творчих проектів своїми руками, щоб зайняти вас.У цьому посібнику ми використовуємоla38контролер двигуна на aобладнання машиниживити та обертати пару двигунів постійного струму!
Thela38Модуль контролера двигуна — це плата, яка допомагає мікроконтролерам і мікропроцесорам, таким якобладнання машиниживлення двигунів постійного струму, які потребують понад 3,3 В або 5 В.
Він використовуєla38IC для живлення всієї логіки та керування живленням, необхідних для запуску двигуна та ізоляціїобладнання машинивід вищої напруги, що подається на двигун постійного струму.
Thela38Модуль є основним контролером двигуна в наборі для початківців робототехніки, оскільки він простий у використанні.Він має штифтові роз’єми, куди можна вставляти перемички, щоб легко з’єднати його з вашимобладнання машини.Ви також можете пришвидшити або уповільнити двигун, застосувавши сигнал широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) до його контакту дозволутермінал.
З точки зорупоточнийs, thela38цевисока поточний.Насправді це а10 ампер поточнийs складається з двигунів з чотирмамиттєві електричні вимикачі контакт.Це дозволяє встановити напрямок струму без повторного підключення двигуна.Зміна напрямку струму по H-мосту також змінює напрямок обертання двигуна.У la38 їх два контакти управління, що дозволяє управляти парою двигунів незалежно.Якщо ви новачок у програмуванні на Python, не пропустіть ці корисні однорядкові статті Python.
У циклі while контакти leftForward і rightForward спочатку вмикаються на одну секунду.Щоб контролювати швидкість, змініть робочий цикл виходу при включенні.Спочатку встановіть для них робочий цикл 100% на одну секунду, а потім установіть їх на 50%.При робочому циклі 100% двигуни працюватимуть на максимальній швидкості, тоді як при робочому циклі 50% двигуни працюватимуть на половинній швидкості.
Збережіть його як «rpi-dcmotor.py» або будь-яку іншу назву файлу, якщо вона закінчується розширенням «.py».Після цього вимкніть свійобладнання машини.
ПРИМІТКА.Ці перемички автоматично підключають контакт EN до 5 В, «дозволяючи» вам контролюватипоточнийчерез контакт IN.Хоча ви все ще маєте подавати живлення через цей контакт, 5 В може спричинити деякі проблеми дляобладнання машиниоскільки передбачається використовувати 3,3 В замість 5 В.Крім того, підключивши ці контакти дообладнання машинидозволить вам пізніше контролювати швидкість двигунів..
Порада: щоб дізнатися, який PIN-код на вашомуобладнання машини, тримайте його так, щоб контакти GPIO були праворуч.Це крихітні металеві осколки, що лежать на чорному підносі.Потім, якщо ви подивіться на верхню ліву шпильку з цієї панелі, це була шпилька 1. Праворуч від неї знаходиться шпилька 2. Під шпилькою 1 знаходиться шпилька 3 і так далі.
ПРИМІТКА.Більшість двигунів постійного струму зазвичай не мають паяних проводів.Ви можете спаяти їх самостійно.Підійде будь-який калібр, але найкраще підходить багатожильний мідний дріт.
Ви можете запустити код, запустивши сценарій на терміналі.Але перед цим вам потрібно додати потужності доla38модуль.
Thela38Модуль контролера двигуна постійного струму можна підключати до будь-якого джерела живлення постійного струму, якщо напруга не перевищує 45 В.З точки зору зручності використання, було б простіше використовувати батарею 9 В і штекер постійного струму, підключений до клем живлення модуля.
Вам також не потрібно турбуватися про те, що батареї 9 В пошкодять вашобладнання машини.Thela38Модуль використовує спеціальну мікросхему під назвою MOSFET, яка діє як реле малої потужності, стаючимиттєвий електричнийперемикач, який ізолює ваші контакти від джерела живлення.
Як я можу послати струм від контакту, щоб двигун постійного струму обертався?Давайте детальніше розглянемо, як ми змушуємо двигун крутитися.
Thela38Модуль контролера двигуна використовує декількамиттєвий електричнийперемикачі для керування обертанням двигуна.Ви можете думати про ці перемикачі як про настінний вимикач, за винятком того, що для роботи з ними не використовуються пальці – вони використовують 3,3 В відобладнання машини.
І ось тут GPIO.output( , GPIO.HIGH).Це GPIO.output( , GPIO.HIGH).Якщо встановити для цього висновку значення GPIO.HIGH, він випромінює 3,3 В.Цеактивує перемикач, дозволяючи струму надходити до двигуна.Потім струм обертає двигун.Перемикання цих контактів у положення GPIO.LOW вимикає перемикач, який припиняє живлення двигуна.
Ми можемо змінити напрямок обертання двигуна, змінивши напрямок струму через двигун.Ось чому ми маємо два окремих штирі для керування обертанням одного двигуна: задній і передній.Вони діютьмиттєвий електричнийперемикачі з обох боків джерела живлення двигуна, спрямовуючи потужність вперед або назад.
Те саме стосується швидкості.На відміну від вихідних контактів прямого та зворотного ходу, контакт дозволу контролює кількість потужності, що протікає через двигун у будь-який момент часу.
Збільшуючи напругу на вмикаючому контакті, їх перемикачі відкриваються трохи «ширше» і дозволяють більше струму протікати через двигун.Збільшення потужності двигунів змушує їх обертатися швидше.Зменшення робить їх повільнішими.
Наобладнання машини, ми використовуємо ШІМ або імпульсну модуляцію для керування вихідною напругою контактів.Збільшення робочого циклу наближає максимальну напругу до 3,3 В, а зменшення — до 0 В.
Насправді ви можете "виключити” певним чином установивши контакт увімкнення двигуна на 0 В.Подумайте про це як про автомобіль: штифти ввімкнення подають газ, який приводить в дію двигуни, а штифти прямого та заднього ходу рухають шестерні, дозволяючи їм рухатися вперед або назад.
Вони відрізняються залежно від того, де розташовані їх електромагнітні котушки.Матовий двигун постійного струму має котушку посередині, яка обертається між кільцем постійних магнітів.Безщіточні двигуни постійного струму мають котушки з іншого боку – їхні електромагнітні котушки оточують постійні магніти.
Колекторні двигуни дешеві і мають хороші показники на малих обертах.Однак вони, як правило, нагріваються швидше, ніж безщіточні двигуни, і менш енергоефективні.З іншого боку, безщіточні двигуни можуть розвивати вищу швидкість, менше перегріватися та споживати менше енергії, щоб обертатися швидше, ніж щіточні двигуни.
Якщо ви використовуєте двигун всередині aобладнання машиникоробка перемикання передач, щітковий двигун повинен бути кращим.Однак, якщо ви використовуєте двигун без редуктора, наприклад крихітний електричний вентилятор, безщітковий двигун має бути кращим.
Хоча це може відрізнятися залежно від виробника, ви можете очікувати 2 А пікового струму на двигунla38модуль драйвера двигуна.
Теренс — ентузіаст робототехніки, який намагається створити найкращого робота у світі.Якби він не займався спалюванням світлодіодів як другим хобі, то давно б цим зайнявся.
Розкриття афілійованої інформації.Спрощення отримання комісійних за продукти, придбані за нашими посиланнями, підтримує роботу, яку ми виконуємо для наших читачів.