Jak wiadomo, silniki elektryczne dzielą się na trzy główne typy: kolektory, napędy krokowe i serwonapędy. W tym artykule przyjrzymy się podłączeniu silnika kolektora do Arduino za pomocą sterownika silnika opartego na układzie L9110S lub podobnym.
Niezbędny
- - Arduino;
- - komputer osobisty ze środowiskiem programistycznym Arduino IDE;
- - sterownik silnika L9110S lub podobny;
- - kolektorowy silnik elektryczny;
- - przewody łączące.
Instrukcje
Krok 1
Do pinów Arduino nie można bezpośrednio podłączyć silnika elektrycznego: istnieje ryzyko przepalenia pinu, do którego podłączony jest silnik. Aby bezpiecznie podłączyć różne typy silników elektrycznych do Arduino, wymagany jest sterownik silników domowej roboty lub wyprodukowany komercyjnie. Istnieje wiele różnych sterowników silników. Najczęstsze typy to HG788, L9110S, L293D, L298N i inne. Sterowniki silników mają przewody zasilające, przewody silnika i przewody sterujące. W tym artykule użyjemy sterownika silnika opartego na mikroukładzie L9110S. Zazwyczaj produkowane są płytki, które umożliwiają podłączenie wielu silników. Ale na demonstrację damy radę z jednym.
Krok 2
Najprostsze silniki to silniki szczotkowe. Silniki te mają tylko dwa styki sterujące. W zależności od biegunowości przyłożonego do nich napięcia zmienia się kierunek obrotu wału silnika, a wielkość przyłożonego napięcia zmienia prędkość obrotową.
Podłączmy silnik według załączonego schematu. Zasilanie sterownika silnika wynosi 5 V z Arduino, w celu sterowania prędkością wirnika silnika styki sterujące podłącza się do pinów Arduino obsługujących PWM (modulacja szerokości impulsu).
Krok 3
Napiszmy szkic do sterowania silnikiem kolektora. Zadeklarujmy dwie stałe dla nóg, które sterują silnikiem i jedną zmienną do przechowywania wartości prędkości. Przeniesiemy wartości zmiennej Speed na port szeregowy i tym samym zmienimy prędkość i kierunek obrotów silnika.
Maksymalna prędkość obrotowa - przy najwyższej wartości napięcia jaką może dostarczyć sterownik silnika. Możemy sterować prędkością obrotową podając napięcia w zakresie od 0 do 5 woltów. Ponieważ używamy pinów cyfrowych z PWM, napięcie na nich regulujemy komendą analogWtirte (pin, value), gdzie pin to numer pinu, na którym chcemy ustawić napięcie, a argument value to współczynnik proporcjonalny do wartość napięcia, przyjmując wartości z zakresu od 0 (napięcie na wyprowadzeniu wynosi zero) do 255 (napięcie na wyprowadzeniu wynosi 5 V).
Krok 4
Załaduj szkic do pamięci Arduino. Uruchommy to. Silnik się nie obraca. Aby ustawić prędkość obrotową należy przesłać do portu szeregowego wartość z zakresu od 0 do 255. Kierunek obrotów określa znak liczby.
Podłącz za pomocą dowolnego terminala do portu, wyślij numer "100" - silnik zacznie się obracać ze średnią prędkością. Jeśli podamy „minus 100”, to zacznie się obracać z tą samą prędkością w przeciwnym kierunku.
