Ang mga DC motor ay nasa lahat ng dako.
Kino-convert nila ang elektrikal/magnetic na enerhiya na nabuo ng mga wire na nagdadala ng kasalukuyang sa magnetic field sa paggalaw at lumilitaw sa iba't ibang mga electrical appliances at application, EG g.
, Umiiral ang mga ito sa maliliit na fan, ceiling fan, air purifier, welding smoke traps, Square aircraft, maliliit na helicopter at iba pang drone, manual
Hand-held rotary tools, round saws, drill bits, lathes, Sanders, mga kotse, robot (
Maaari silang paikutin ang mga gulong o ilipat ang mga robot arm, atbp. )
Mga air pump ng aquarium, mga proyekto ng tagagawa at marami pang ibang lugar.
Ang pinakasikat na motor ay karaniwang may circular shaft, o \'d \'-shaped (ibig sabihin
, Flat sa isang gilid)
Flat sa magkabilang gilid, o gear (ibig sabihin
, Gawing diretso ang gear papunta sa shaft o i-install ito sa shaft).
Para sa mga halimbawa ng mga sikat na istilo ng axis na ito, tingnan ang mga larawan.
Bagama't maaaring tumakbo ang motor mula sa DC, AC, sa kaso ng pagpapatakbo ng General Motors mula sa DC at AC, tinatalakay lamang ng tutorial na ito ang DC motor nang detalyado.
Kasalukuyan at magnetikong magkasabay- Kamay
, dahil imposibleng walang iba.
Tulad ng makikita mula sa larawan, ang kasalukuyang sa pamamagitan ng wire ay gumagalaw sa compass needle, na dahil ang kasalukuyang sa pamamagitan ng wire ay lumilikha ng magnetic field sa paligid ng wire.
Natuklasan ng Danish physicist na si Hans Christian Oster ang koneksyon sa pagitan ng kuryente at magnetism noong taong 00 s. [
Ilang kawili-wili ngunit hindi mahalagang impormasyon: Ang \'O\' sa pangalang ipinapakita dito ay maaaring gamitin sa isang kapital na Danish na O (ibig sabihin , Ø)
Minsan iniisip ng mga tao ang kanyang pangalan bilang ø rsted].
Ang mga magnetic properties na nabuo ng kasalukuyang dumadaloy sa isang wire ay mahina.
Kung ang wire na ito ay nasugatan sa online na bilog, ang magnetic field ay lalakas.
Kung ang coil na ito ay nasugatan sa paligid ng ferrite body core, ang magnetic field nito ay lalakas.
Kung aalalahanin natin ang pagkahumaling sa mga pole magnet at ang pag-aalis ng mga katulad na pole, ang teorya ng DC motors ay hindi masyadong mahirap maunawaan.
Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng DC Motor ay upang gawin ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng mga pole ng rotor, kaya lumilikha ng magnetic field, na apektado ng isa pang magnetic field na umaakit sa rotor magnetic field.
Kapansin-pansin, ang kabaligtaran ay totoo.
Iyon ay, kapag ang motor ay umiikot, ang pakikipag-ugnayan ng magnetic field ay gumagawa ng boltahe.
Ito ay makikita sa video sa itaas
Lumiko ang boltahe ng stepping motor at sindihan ang LED, I. e.
, Kung saan ginagamit ang motor bilang generator.
Sa tutorial na ito ay tatalakayin natin ang ilang uri ng DC motors: tuloy-tuloy na DC motor, gear motor, DC servo motor, Coreless DC motor, vibration motor at DC stepping motor, bagama't marami pang ibang uri ng motor, ito marahil ang pinakasikat para sa mga gumagamit ng Arduino.
Ang motor ay isang aparato na maaaring magpadala ng paggalaw. e.
Kumilos sa aming proyekto
Maaari mong makita ang dalawa sa aking mga naunang tagubilin: \'personal, portable, magaan, air conditioning: isang mura at epektibong proyekto ng DIY\', \'paggawa ng mga hypnotized disk gamit ang Arduino at maliliit na DC motors \'.
Nagbibigay sila ng mga halimbawa ng DC motor na ginagamit sa mga proyekto ng Arduino.
Ang ilang iba pang proyekto ng Arduino na gumagamit ng mga motor ay may BlackStar Vvek na \'Arduino-based humanoid robot na gumagamit ng servo motors\', link2-thepast's \'Arduino K'Nex Motors\', at iba pa.
Sa katunayan, maraming mga tagubilin para sa paggamit ng Arduino at isa o higit pang mga motor ay matatagpuan.
Sa kabutihang palad, para sa DC motor na ginagamit ng tagagawa, hindi namin kailangang masyadong mag-alala tungkol sa boltahe (
Bagama't kailangan naming tiyakin na ang motor ay gumagana sa ilalim ng aming kasalukuyang boltahe) o kasalukuyang (
Bagaman kailangan naming tiyakin na mayroon kaming switch upang mahawakan ang kasalukuyang ng motor, dahil ang kasalukuyang ng motor ay kadalasang higit sa kasalukuyang magagamitg.
, Mula sa Arduino digital o analog pins).
Ang aming pangunahing pokus sa motor ay bilis at metalikang kuwintas.
Ang bilis ng motor ay sinusukat, ang kaibahan ay kapag sinukat natin ang bilis ng sasakyan sa isang oras-oras na milya o isang oras-oras na kilometro, ang bilis ng pag-ikot bawat minuto (RPM)
O radian/secondg.
, 3,000 RPM o 450 rad/segundo.
Tandaan na ito ay dalawang halimbawa lamang ng bilis ng motor.
Hindi nila ibig sabihin na ang 3,000 RPM ay katumbas ng 450 rad/sec; hindi ito.
Sa kabutihang palad, madaling itago mula sa RPM hanggang radian/sec o degrees/SEC o ang kabaligtaran.
Ang bilis ay ipinahiwatig ng Greek letter omega.
Ang pangalawang batas ng paggalaw ni Sir Newton ay ang puwersa ay katumbas ng masa na pinarami ng acceleration, at ang puwersa at acceleration ay nasa direksyon, bagaman ang masa ay wala sa direksyon.
Ang torque ay \'twisted/turned power \'.
Ang Newton ay kadalasang ginagamit para sa puwersa (N)
Kapag pinarami natin ang puwersa sa haba, nakukuha natin ang metalikang kuwintas. g. , Newton-meter (Nm), Newton-centimeters (N-cm), o onsa-pulgada (oz-in).
Sa motor, ang metalikang kuwintas ay palaging padaplis sa bilog na nakasentro sa baras, I . E. e.
Ito ay nasa tamang mga anggulo sa diameter.
Ang simbolo na nagsasaad ng metalikang kuwintas ay ang letrang Griyego na tau, τ sa maliit na titik, at mas mababa ang dalas ng malaking titik ng Ingles na T
Ang data sheet ng DC motor ay karaniwang nagbibigay ng bilis, Radian, o degree/segundo.
Ang torque ay kadalasang ipinapakita sa maraming anyo sa data sheet (hal.
Gaya ng peak torque at gear torque (
Higit pa ang ipapakilala sa ibang pagkakataon)
Rated torque, atbp. Ang DC motor data sheet ay
napakakomprehensibo at iba pang mga parameter ng motor ay ibinibigay din.
Dapat tandaan na ang motor ay maaaring magkaroon ng parehong kakayahan ng kapangyarihan, ngunit ang bilis at metalikang kuwintas ay iba dahil ang bilis at ang torque ay maaaring baguhin sa ibaba ng bigat (
impormasyon sa motor na ito ay maaaring baguhin
Para
kadalasang
sa
mas maraming
sa ibaba ). Bagama't madalas na ipinagpapalit sa mga impormal na pag-uusap Halimbawa, sa buwan,
Rotating part
ang bigat ng isang motor ay kapareho ng sa Earth
maraming tuluy-tuloy na mga motor ng DC Ang rotor (
, ngunit ang bigat nito ay mag-iiba para sa
) o armature ( Sa engineering
, ang paikot-ikot ay isang
mahalagang bahagi ng pangunahing kasalukuyang coil na ang mga ito ay umiikot sa isang magnetic field Mga bahagi
rotor ( Kung ang stator ay gawa sa isang
ng gitna. Gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang stator ay static, na nagbibigay ng isang magnetic field sa paligid ng
permanenteng magnet, ito ay karaniwang nahahati sa dalawang bahagi, kung
gayon, ang stator magnet ay ang magnetic field na magneto dahil ang mga magnetic field ay nananatili sa isang pare-parehong antas, kahit na ang kanilang mga magnetic field ay matatagpuan sa mga magnet na ginamit sa paglipas ng
The
Changer
panahon para makagawa ng ganoong magnetic field ay tinatawag na field winding o field coil Ang natitirang dalawang bahagi ng tipikal na Brush Motor ay ang
at ang brush/contact
Ilang dekada na ang nakalipas, ginamit ng DC motor ang aktwal na copper
na \'brush\'
motor ang tunay na brush ay hindi karaniwan. Bagaman ang mga aktwal na brush ay hindi karaniwan, ang mga aparatong ito ay tinatawag pa rin
na sinusuportahan ng spring at pinindot ang converter upang ilipat ang current
sa coil at mapanatili ang ng
na Brush Motors ay mura at kadalasan ay may mas mahabang buhay ng serbisyo kaysa sa mga kagamitan na naglalaman ng mga
ang brush /Contact
ito, gayunpaman, tulad ng nabanggit sa itaas, ang motor na walang brush ay maaari ring mabuo
ay lumalabas, ngunit ang motor ay tumataas, tulad ng
habang
nabanggit sa itaas
ay may mas maikling
buhay ng paggana sa paglaon sa tutorial na ito Sa isang simpleng DC motor
ay mahalagang malaman kung ang kanilang mga rotor ay umiikot sa bushing o ball bearing, dahil ang bushing
, ang paikot-ikot ay konektado sa DC
power supply kapag ang kasalukuyang ay gumagalaw upang maging orthogonal sa stator, sa isang patlang sa kanan ang rotor ay karaniwang itinutulak
ng
ito upang magpatuloy sa pag-ikot Upang mapagtagumpayan ang \'depekto\', isang pangalawang dynamic na bilog sa tamang mga anggulo sa una ay idinagdag, upang ang isang bahagi ng dynamic na bilog ay palaging nakalantad sa mas mataas na magnetic torque, I , Kapag ang rotor ay nasa malakas na bahagi
stator
magnetic
field, ang karamihan sa mga nakadikit na mga larawan ng DC Sa pangkalahatan, mas maraming paikot-ikot ang coil, mas mataas ang resistensya, mas malaki
ang
, ngunit mas mabagal
ang bilis ng mga coils na ito
torque
na ang motor ay umiikot nang maayos at palaging bumubuo ng mataas na torque
sa lahat ng mga punto
ng pag-ikot Ang rotor ay konektado sa converter, na isang bahagi na nagbibigay-daan sa rotor coil na patuloy
pinapayagan ang \'brush\' conductive element na konektado
na umiikot sa pagitan lamang ng
sa DC power supply (
isang diverity.
Tingnan ang mga naka-attach na larawan, ito ay
nagbibigay ng isang simpleng switch
sa pamamagitan ng contact na
) O tuluy-tuloy na produksyon ng mga series na motor Ang stator ay maaaring konektado sa
upang baguhin ang DC input ng DC power supply
may contact na \'brush\' sa changer Na-magnet sa pamamagitan ng parehong power supply bilang rotor Ito
ay maaaring mangyari sa isa sa dalawang paraan: parallel ( Production of shunt motor
serye o kahanay ng DC power supply sa stator/rotor upang ang rotor
iikot sa pagitan ng \' ang hangin na ito
ay madaling
na -convert sa linear na paggalaw. Ang mga
ay tinatawag na \'. Ang mga motor kung saan ang rotational motion ay
device na ito ay
stator , rotor
tinatawag na \'linear motors\' o \'linear actuator ( Bagama't ang actuator ay maaaring makakuha ng enerhiya mula sa mga source maliban sa DC)\'.
stator at coil ay madaling makita sa mga karagdagang
Ang
larawan ng motor na Continuous DC ay karaniwang nangangailangan ng mas mahusay na kasalukuyang kaysa sa maximum na 40ma, 20ma na ibinigay
mas
/
mababa
gamit ang analog o digital Arduino pins Ang limitasyong ito ay hindi isang problema kapag gumagamit ng isang DC motor, kung saan ang mga ito ay
sa $222. at
sa proyektong ipinakita dito, madaling i-on at i-off ng 2N2222 ang kinakailangang kasalukuyang motor Ang talahanayan ng data ng transistor na ito ay maaaring nasa hal. Sa pagsasaayos na ito, ang
2N2222/2N2222A ay tinatawag ding P2N2222 o pn222222. Mahalagang suriin ang data sheet para sa isang
partikular na bersyon ng transistor
na ito na iyong ginagamit upang matiyak ang maximum na katanggap-tanggap
na boltahe at kasalukuyang mula sa base patungo sa emitter, hindi na kailangan pang mag-drive Arduino. Kung kailangan mong makitungo
sa mas maraming kapangyarihan, ang 2N2222 ay maaaring mawala nang ligtas at ang TIP120 transistor na Darlington complement ay gagana ito sa mga temperatura hanggang sa
5A
kung maayos na pinainit, ang a-220 na naka-pack na N- RFP30N06LE na Channel ( P30NO6LE
sa metal na P30NO6LE. radiator, ang MOSFET ay kayang humawak ng mga agos
ay konektado nang maayos
sa itaas ng 30 amps na ito N- Ang channel na MOSFET ay maaaring i-drive mula sa Arduino at ito ay kapaki-pakinabang para sa malalaking DC motor Ang mas
sa pagitan ng mga collector at transmitter pin ng 2n2222 at ito ay
dumadaloy
kinokontrol ng base at transmitter
mataas na kasalukuyang
ay
pins Para sa pnp transistor na ito, kapag ang transistor na ito
nakatakda, kapag ang switch ay naka-set sa pagitan ng transistor na ito.
collector at emitter pins ng
sa tapat na direksyon ng normal na kasalukuyang, kaya
2N2222 na mas malaki kaysa sa daloy sa pagitan ng base at emitter nito ay inilalagay sa dalawang pin ng motor, at ang linya sa diode ay nakaharap sa positibong boltahe Ito ay
inilalagay
kadalasan ay walang kasalukuyang nabubuo sa
crash ng motor kapag naka-off ang kapangyarihan Kung hindi
1N40 sa pamamagitan ng pag-
ang motor ay hindi iikot Bagama't ito ay maaaring mangyari lamang sa loob
mo alam ang posisyon ng diode, mahirap ilagay ito nang hindi tama, na para bang ang pag-configure nito ay ililihis ang kasalukuyang sa motor at
ng ilang mikrosegundo, maaari itong makabuo ng medyo
mataas na boltahe sa saklaw ng boltahe na halos 100 volts Arduino, transistor, BJP o MOSFET o relay atbp. , Kailangan ng switch na kayang humawak ng dagdag na kasalukuyang kinakailangan ng motor,
at
ay idinagdag sa kabutihang-palad, ang 5 v pin ng Arduino ay maaaring ibigay mula sa USB para sa tungkol sa cucma,
at maaaring ang user- Ang mga anti-excitation diode
ginamit sa susunod na sketch Sa unang bahagi ng sketch cycle
tuloy-tuloy na motor na
kung ang bucket Jack ay ginagamit, ang
cucma
mas maraming kapangyarihan ay maaaring ibigay sa
function, ang tuluy-tuloy na motor
napakataas na signal e
na DC ay naka-on sa loob ng 5 segundo ( 5000 MS Isang
, 5 v, na ipinadala sa motor
motor na ginagamit dito ay mas maliit kaysa
[
Ang
na
sa kasalukuyang ibinigay ng Arduino 5 v power supply 5 Segundo ng pagpapatakbo ng motor, unti-unting bumagal
na paghinto gamit ang digital pin 6, na kayang humawak ng pulse width modulation (PWM)
hanggang sa ganap
boltahe
signal Dito, ang motor ay lumiliko sa isang direksyon Gamitin ang PWM signal
simula
sa 255 upang pabagalin ang bilis ng motor at bawasan ang mga increment ng 3 hanggang umabot ito sa 0. Ang paggamit ng PWM ay nagbibigay-daan sa amin upang i-simulate ang
sa ilang punto ng 0. ang motore. ,
ang
PWM duty cycle ay masyadong mababa para
nakakabit
i-activate ang motor Para sa halimbawang ito, ang tinatayang punto ay kapag ang duty cycle ay umabot sa 30. Sa puntong ito sa sketch, ang LED ay naka-off dahil ang motor ay hindi iniikot Ang isang propeller ay
dito, hindi isang twisted wire,
dahil ito ay nagbibigay-daan sa amin upang madaling makita ang isang balanse ng motor. Gayunpaman,
kung wala kang propeller, ang baluktot na kawad ay magbubunga ng mga kaugnay na resulta 30 linya ng code at makikita dito
ang sketch nang buo, i-download ang text file ---------Sketch---------- /Patakbuhin ang motor sa puspusang bilis at pagkatapos ay patuloy na bawasan ang bilis ng motor = 6 ; setup(){
pinMode( Output); pinMode(ledPin, OUTPUT
); analogWrite(ledPin, i); /Delay between motor speed delay changes 3/1000 seconds (delay3); sa malalaking titik
na \'h \'
( Tingnan sa itaas). Tandaan na ang mga
switch na ito ay kailangang patayin sa isang partikular na
S4 ay konektado sa lupa Kung ang kasalukuyang ay
paraan bukas, ang sitwasyon ay magkatulad, kung saan ang parehong S3 at
hindi naka-off sa pamamagitan ng motor, tulad
ng switch S1 at S2, ang S3
at S4 ay naka-on at sa kabaligtaran
, ang motor ay titigil Ang switching elemento ay maaari ding maging isang relay, isa pang mekanikal na elemento, o isang solid state na aparato, tulad ng
isang bipolar junction
na epekto ng BJT oxide. (MOSFETs). ang
mga switch ay naka-
on, at ang kasalukuyang nabuo ng motor ay may landas na pupuntahan dahil sa
pag-crash ng magnetic field, gayunpaman, ang mga discrete na bahagi ay
na i-on ang lahat ng switching elements bago baguhin ang direksyon, dahil titiyakin nito na walang mabubuo na short circuit kahit pansamantalang may mga H bridge para
sa mga power inverters, robots, motor controllers,
hindi ginagamit , EG g magandang ideya
ng mga stepping motor
upang magmaneho
Kadalasang ginagamit ang mga ito
atbp.
na kadalasang gumagana sa bilis
na 1,000 rpm (RPMs na mas madaling mahanap ang mga gear na motor kaysa sa karaniwang ginagamit nito.
ang gear na motor na may bilis na mas mababa sa 100.
Gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan,
sa pangkalahatan, kung mas mababawasan mo, magiging mas mabagal ka.
ginagamit nila ang kumbinasyon ng gear
upang pabagalin ito
ang pangalawa Ang kamay ay umiikot lamang sa 1 RPM
na dapat ding umikot sa medyo mabagal na bilis Habang
Ang isa pang halimbawa ay ang gulong sa robot na sasakyan,
ang pangunahing motor
mas mabagal ang torque sa
sa gear na motor ay maaaring umikot sa bilis na higit sa 1,000 RPM, ang deceleration na gear ay nagbibigay-daan sa pag-ikot ng output na
katotohanang mas mababa ang torque the current, the higher the torque
.
There are Gear Motors in cars, clocks, washing machines, electric drills, kitchen mixers and industrial equipment such as cranes, jacks, winches, conveyor belts. They can change direction. Just swap the lead to
cars
the motor) Rotate at different speeds and stop quickly. They are often found in robots. g. , robot
. Warning: efforts to run the
motor above or below the voltage range may damage the motor. The voltage may be masyadong mababa kung ang motor ay
,
ang
hindi umiikot, at
kung ang pagpindot ay mainit, ang boltahe ay maaaring masyadong mataas na ang mga Gear Motor ay karaniwang hindi nakahanay sa gitna ng pangunahing motor, na nagbibigay ng puwang para sa mga gear, ngunit hindi palaging (Tingnan ang mga larawan
nakalakip na boltahe na video mula dito) . umiikot ang boltahe mula sa mababa hanggang mataas at pagkatapos ay pabalik sa mababa. Ipinapakita
bilis ng motor
ay karaniwang tumataas ( Tingnan ang
unang bahagi ng manwal na ito na kawili-wili at mahalaga
ng pangalawang video ang mababang bilis na maaaring mangyari gamit ang isang gear motor kahit na may ilang maliit na pagbabago sa boltahe ng input ang seksyong ito. Sana ay makita mo ang
Kung gusto mo ang bahaging ito ng tutorial, maaaring gusto mong magpatuloy sa pamamagitan ng pagbabasa sa pangalawang bahagi, na maaaring halata, kahit na ang tutorial na ito ay nahahati sa tatlong bahagi, ang \'gamot lamang sa ibabaw ng DC Motor \'. mga ideya o tanong na may kaugnayan sa mga DC motor na hindi saklaw sa tutorial na ito o may anumang mga mungkahi sa kung paano ko mapapahusay ang tutorial na ito o iba pang bahagi ng tutorial, natutuwa akong makarinig mula sa iyo.
