موتورهای DC همه جا هستند.
آنها انرژی الکتریکی/مغناطیسی تولید شده توسط سیم های حامل جریان در میدان مغناطیسی را به حرکت تبدیل می کنند و در وسایل برقی و کاربردهای مختلف ظاهر می شوند.
آنها در فن های کوچک، پنکه های سقفی، تصفیه کننده هوا، تله دود جوشکاری، هواپیماهای مربعی، هلیکوپترهای کوچک و سایر پهپادها،
ابزارهای چرخشی دستی، اره های گرد، مته ها، ماشین های تراش، سنباده ها، ماشین ها، روبات ها (
می توانند لاستیک ها را بچرخانند یا بازوهای ربات را جابجا کنند، و غیره)
وجود دارند.
محبوب ترین موتور معمولاً دارای یک شفت دایره ای یا به شکل \'d \' (یعنی
صاف از یک طرف)
تخت در دو طرف یا چرخ دنده است (یعنی
دنده را مستقیماً در شفت برش دهید یا آن را روی شفت نصب کنید).
برای نمونه هایی از این سبک های محوری محبوب، عکس ها را ببینید.
اگرچه موتور می تواند از DC، AC کار کند، اما در مورد راه اندازی جنرال موتورز از DC و AC، این آموزش فقط موتور DC را به طور مفصل مورد بحث قرار می دهد.
جریان و مغناطیسی دست به دست هم می دهند
، زیرا بدون دیگری غیرممکن است.
همانطور که از عکس مشخص است، جریان عبوری از سیم، سوزن قطب نما را به حرکت در می آورد، زیرا جریان عبوری از سیم، میدان مغناطیسی را در اطراف سیم ایجاد می کند.
هانس کریستین اوستر، فیزیکدان دانمارکی، این ارتباط بین الکتریسیته و مغناطیس را در سال 00 میلادی کشف کرد. [
برخی از اطلاعات جالب اما بی اهمیت: \'O\' در نام نشان داده شده در اینجا می تواند به زبان دانمارکی بزرگ O (یعنی Ø) استفاده شود
.
خواص مغناطیسی تولید شده توسط جریان عبوری از سیم ضعیف است.
اگر این سیم در دایره آنلاین پیچیده شود، میدان مغناطیسی قوی تر می شود.
اگر این سیم پیچ به دور هسته فریت پیچیده شود، میدان مغناطیسی آن قوی تر می شود.
اگر جاذبه به آهنرباهای قطبی و حذف قطب های مشابه را به خاطر بیاوریم، درک نظریه موتورهای DC چندان دشوار نیست.
اصل کار موتور DC این است که جریان را از طریق قطب های روتور عبور می دهد و در نتیجه میدان مغناطیسی ایجاد می کند که تحت تأثیر میدان مغناطیسی دیگری قرار می گیرد که میدان مغناطیسی روتور را جذب می کند.
جالب اینجاست که برعکس است.
یعنی وقتی موتور می چرخد، برهمکنش میدان مغناطیسی ولتاژ تولید می کند.
این را می توان در ویدیوی بالا مشاهده کرد
ولتاژ موتور پله را بچرخانید و LED را روشن کنید، I. e.
، جایی که موتور به عنوان ژنراتور استفاده می شود.
در این آموزش ما چندین نوع موتور DC را مورد بحث قرار خواهیم داد: موتور DC پیوسته، موتور دنده، موتور سروو DC، موتور DC بدون هسته، موتور ارتعاشی و موتور پله ای DC، اگرچه بسیاری از انواع دیگر موتورها وجود دارد، اما اینها احتمالاً محبوب ترین موتورها برای کاربران آردوینو هستند.
موتور وسیله ای است که می تواند حرکت را منتقل کند. ه.
در پروژه ما اقدام کنید
می توانید دو دستورالعمل قبلی من را ببینید: \'شخصی، قابل حمل، سبک وزن، تهویه مطبوع: یک پروژه DIY ارزان و موثر\'، \'ساخت دیسک های هیپنوتیزم شده با استفاده از آردوینو و موتورهای DC کوچک \'.
آنها نمونه هایی از موتورهای DC مورد استفاده در پروژه های آردوینو را ارائه می دهند.
برخی دیگر از پروژههای آردوینو با استفاده از موتورها دارای ربات انساننمای BlackStar Vvek با استفاده از موتورهای سروو، link2-thepast \'Arduino K'Nex Motors\' و غیره هستند.
در واقع دستورالعمل های زیادی برای استفاده از آردوینو و یک یا چند موتور می توان یافت.
خوشبختانه، برای موتور DC استفاده شده توسط سازنده، ما نیازی به اهمیت زیادی به ولتاژ نداریم (
در حالی که باید مطمئن شویم که موتور تحت ولتاژ موجود ما کار می کند) یا جریان (
اگرچه باید مطمئن شویم که یک کلید برای کنترل جریان موتور داریم، زیرا جریان موتور معمولاً بیشتر از جریان موجود است
.
تمرکز اصلی ما روی موتور سرعت و گشتاور است.
سرعت موتور اندازه گیری می شود، تفاوت این است که وقتی سرعت ماشین را در یک مایل ساعتی یا یک کیلومتر ساعتی اندازه می گیریم، سرعت چرخش در دقیقه (RPM)
یا رادیان/ثانیه است.
3000 RPM یا 450 راد در ثانیه.
توجه داشته باشید که این فقط دو نمونه از سرعت موتور است.
منظور آنها این نیست که 3000 RPM برابر با 450 راد در ثانیه است. این نیست.
خوشبختانه، پنهان شدن از RPM به رادیان/ثانیه یا درجه/SEC یا برعکس آسان است.
سرعت با حرف یونانی امگا نشان داده می شود.
قانون دوم حرکت سر نیوتن این است که نیرو برابر است با جرم ضرب در شتاب، و نیرو و شتاب در جهت هستند، اگرچه جرم در جهت نیست.
گشتاور \'قدرت پیچ خورده/چرخش \' است.
نیوتن اغلب برای نیرو استفاده می شود (N)
وقتی نیرو را در طول ضرب می کنیم، گشتاور را بدست می آوریم. g. ، نیوتن متر (Nm)، نیوتن سانتی متر (N-cm)، یا اونس اینچ (oz-in).
در موتور، گشتاور همیشه مماس بر دایره ای است که در مرکز شفت قرار دارد، I . E. e.
نسبت به قطر زاویه قائمه دارد.
نمادی که گشتاور را نشان میدهد حرف یونانی tau، τ در حروف کوچک و فرکانس حرف بزرگ انگلیسی T کمتر است.
برگه اطلاعات موتور DC معمولاً سرعت، رادیان یا درجه/ثانیه را ارائه میکند.
گشتاور معمولاً به اشکال مختلف در برگه داده ارائه می شود (مثلاً
گشتاور حداکثر و گشتاور دنده (
بیشتر در ادامه معرفی خواهد شد)
نامی و غیره .
برگه اطلاعات موتور DC معمولاً بسیار جامع است و سایر پارامترهای موتور نیز ارائه می شود.
به ذکر است که موتور می تواند قدرت یکسانی داشته باشد، اما سرعت و گشتاور بیشتر با توجه به سرعت
گشتاور
موتور متفاوت است.
اگر چه در مکالمات غیررسمی
، جرم موتور با
لازم
استفاده
مغناطیسی
هم متفاوت است.
همانطور
که از نام استاتور مشخص است، یک میدان مغناطیسی در اطراف روتور ایجاد می شود (
شود،
می
اگر اینطور باشد، آهنربای استاتور مغناطیسی میدان مغناطیسی است اگر استاتور از یک آهنربا ساخته شده باشد، سیم پیچی که برای تولید چنین میدان
ذکر شد
سیم پیچی میدانی یا سیم پیچی میدانی نامیده می شود
اتصالات موتور DC
، هزینه ساخت موتور
به چنجر، اما برس واقعی رایج نیست
قبلاً
براش کم است و معمولاً برای پروژه سازنده
استفاده می شود، اما مهم است که
، گشتاور روتور معمولاً
بدانیم آیا روتورهای آنها در بوش یا بلبرینگ می چرخند، زیرا
در این آموزش بیشتر در مورد موتورهای بدون جاروبکی
زمانی که جریان برق DC ایجاد می شود، استفاده می شود سیم پیچی
به صورت متعامد به سمت استاتور حرکت می کند، در زاویه قائم به میدان مغناطیسی استاتور
در
آن را به چرخش ادامه می دهد
، یک دایره دینامیکی دوم در زوایای قائم به دایره ی اول اضافه می شود. هنگامی
که روتور در قسمت قوی میدان مغناطیسی استاتور قرار دارد،
اکثر موتورهای DC در حال کار،
پیچ
سیم پیچ های متعددی وجود دارد که به طور کلی، هر چه سیم
بیشتر باشد، گشتاور بیشتر است، اما
این سیم پیچ ها همیشه به سرعت چرخش بالایی دارند
مبدل، که به سیم پیچ روتور اجازه می دهد به طور مداوم در صورت نیاز برای تغییر قطبیت بچرخند
در بسیاری از موتورهای DC کوچک از استاتور آهنربای دائمی استفاده می شود بین روتور و استاتور فضایی وجود دارد تا بتوان روتور را به راحتی چرخاند
)
.
در
DC
عکس
اضافی
موتور
های
مشاهده
\'. بیشتر موتورهای مورد استفاده در پروژه سازنده کم مصرف هستند (FHP) زیرا آنها کمتر از 1 اسب بخار قدرت دارند. تصویری از موتور DC پیوسته کوچک جدا شده را در اینجا ببینید. دو آهنربای دائمی که استاتور، روتور/استاتور و سیم پیچ را تشکیل می دهند به راحتی
قابل
جریان مستمر
4ma با استفاده
معمولی
از موتورهای DC آنالوگ 0 یا حداکثر نیاز به جریان 0 آنالوگ
.
دارد
هستند.
پین های دیجیتالی
محدودیت در هنگام استفاده از یک موتور DC مشکل ساز است
از 6 باشد. بنابراین مطمئن شوید که ولتاژ خود
نگه دارید، در غیر این صورت خطر آسیب رساندن به ترانزیستور را دارید. pn22222 برای اطمینان از حداکثر ولتاژ و جریان قابل قبول
این
ولتاژ بین امیتر و پایه نباید بیشتر
پایه
را کمتر از این حداکثر
از
به
امیتر،
ما
می توانیم از دستگاه های مکانیکی مانند رله ها نیز استفاده کنیم
با خیال راحت پراکنده شود و ترانزیستور TIP120 که دارلینگتون را تکمیل می کند،
صورت گرم شدن مناسب، می تواند دمای 5 آمپر را تحمل کند. بالای
30 آمپر
در
2N222
این MOSFET را
می توان از آردوینو هدایت کرد و برای موتورهای DC بزرگ مفید است. پایه های امیتر
یک
بیشتر از جریان بین پایه و امیتر آن است.
دیود 1N4001 روی دو پایه موتور قرار می گیرد و خط روی دیود در جهت مخالف جریان معمولی قرار می گیرد
، بنابراین معمولاً جریانی از طریق 1N4 تولید نمی شود.
خرابی میدان مغناطیسی موتور در صورت قطع شدن برق،
موقعیت دیود را نمی دانید، به سختی می توانید آن را به درستی تنظیم کنید، زیرا اگر اینگونه پیکربندی کنید، جریان را به
در حالی که این امر ممکن است تنها در چند میکروثانیه اتفاق بیفتد، می تواند ولتاژ نسبتاً بالایی را در محدوده
اگر
سمت
موتور منحرف می کند،
10
ترانزیستور،
BJP یا MOSFET یا رله و غیره، به
تا 10 درجه
سانتیگراد ایجاد کند کارکرد موتورها اساساً مشابه است، بنابراین هنگام استفاده
احتمالاً پین 5 ولتی مورد استفاده در
ممکن
از آنها با آردوینو،
یک سوئیچ نیاز دارید که بتواند جریان اضافی مورد نیاز موتور را کنترل کند، و
است دیودهای ضد تحریک اضافه شوند.
موتور
DC به مدت 5 ثانیه روشن می شود جریان، شما نیاز به یک منبع تغذیه جدا از برق موجود در آردوینو دارید. برای
ولتاژ بین 0 و 5 v.
در برخی موارد ولتاژ آنالوگ موتور برای چرخاندن موتور بسیار
کم است
طرح بعدی ،
شبیه سازی
سیم، زیرا به ما این امکان را می دهد که در هنگام بالانس کردن چرخش موتور به راحتی عملکرد آن را ببینیم، زیرا تعادل موتور بهتری را نسبت به سیم نامتقارن فراهم می کند، اما اگر
دو
ندارید، سیم پیچ خورده نتایج مربوطه را ایجاد می کند، اما اگر فقط یک سیم
پروانه
در
احتمالاً باید قسمت دوم را بخوانید. بارگذاری روی موتور ممکن است باعث لرزش موتور شود (قابل مشاهده در ویدیو
)
به
توجه
شفت متعادل نمی شود،
طرف
با
با
سرعت موتور روشن می شود و به طور کامل خاموش می شود. /حذف کردن LED
معرفی
موتور = 10 تاخیر بین المللی 3 = 50
سرعت
زیاد
تاخیر
(pinMode)
(تاخیر 2) .
DC کامل نخواهد بود.
پشت پل H ساده و قابل درک است
تئوری
موتور
هنگامی که S1 و S4 روشن می شوند، جریان از موتور به سمت زمین
در جهت مخالف جریان می یابد (
تصویر
اینجا را نشان می دهد که به عنوان یک کلید ثابت عمل می کند.
ولتاژ
و S2
و زمین خاموش کردن S1
هیچ تاثیری ندارد، زیرا S1 و S2 به یک ولتاژ مثبت وصل هستند و در نتیجه جریانی وجود ندارد که S1 و S2 را خاموش کنیم،
در این صورت وضعیت S3 و S4 به طور قطع به زمین متصل است و S4 روشن
می شوند و بالعکس، المان
سوئیچینگ می تواند یک رله، یک عنصر مکانیکی دیگر، یا یک دستگاه حالت جامد، مانند یک ترانزیستور اتصال دوقطبی (BJT)
ترانزیستور نیمه هادی اکسید فلزی (MOSFET) باشد،
یا یک
دیود
معمولاً یک عنصر سوئیچینگ H مزیت هگزت ها این است که می توانند جریان را به یک بار بزرگ تغییر دهند، در حالی که برای روشن کردن آن فقط به مقدار کمی جریان نیاز است، در عمل
،
روی هر عنصر سوئیچینگ قرار می گیرد، و خط روی دیود
مثبت است.
تولیدکنندگان سوئیچها، رلهها، BJTها، تابلوهای پل
مجتمع (IC ) استفاده میکنند
ارتباطی H از مدارهای
پلهای H برای اینورترهای قدرت، رباتها، کنترلکنندههای موتور و غیره
. اغلب موتورهای DC پیوسته با سرعت 1000 دور در دقیقه کار میکنند.
رو به ولتاژ
برای
سرعت چرخ دنده
به طور کلی، سرعت
، شکل و اندازه موتور دندهای متفاوت است
کاهش
در
در چرخ
،
یک مثال دیگر
ماشین ربات است که باید با سرعت نسبتاً آهسته بچرخد، در حالی که موتور اصلی
دنده می تواند با سرعتی بیش از 1000 دور در دقیقه بچرخد، چرخ دنده سرعت چرخش را به میزان
توجهی
کاهش می دهد هرچه
گشتاور بیشتر باشد، موتورهای دنده
وینچ ها، تسمه نقاله ها را تغییر دهید
ولتاژ
ممکن است
قابل
ای، ماشین های لباسشویی، دریل های برقی،
محدوده ولتاژ ممکن است به موتور آسیب برساند،
کم باشد، و اگر لمس شود، ولتاژ ممکن است بیش از حد بالا باشد،
مراجعه کنید
معمولاً محور چرخش آنها با مرکز موتور اصلی هماهنگ نیست، اما معمولاً به عکسهای افزایش
از
بین ویدیوهای نشان داده شده در اینجا، محدوده ولتاژ 2-17 ولت است،
خیلی
یافته
دنده سریعتر می چرخد
موتور
اگر در این مرحله هستید، به شما تبریک می گویم. سطح
. هر موتوری که در اینجا توضیح داده می شود می تواند
می
موتور DC \'
خود را داشته باشد .
قسمت بیشتری از آموزش یا شاید کل کتاب درسی
اگر نظر، پیشنهاد یا سؤالی در مورد این قسمت از آموزش دارید، لطفاً نظرات خود را در زیر اضافه کنید.
توانید با
من در transiintbox @ com تماس بگیرید (
لطفاً \'I\' را با \'e\' جایگزین کنید تا با من تماس بگیرید.
