DC мотор хичээл-1/3: тасралтгүй, h-гүүр, араа

DC моторууд хаа сайгүй байдаг.
Тэд соронзон орон дахь гүйдэл дамжуулах утаснаас үүссэн цахилгаан/соронзон энергийг хөдөлгөөнд хувиргаж, янз бүрийн цахилгаан хэрэгсэл, хэрэглээнд гарч ирдэг, EG g.
, Эдгээр нь жижиг сэнс, таазны сэнс, агаар цэвэршүүлэгч, гагнуурын утаа баригч, дөрвөлжин онгоц, жижиг нисдэг тэрэг болон бусад нисгэгчгүй онгоц, гарын авлагын
эргэдэг багаж, дугуй хөрөө, өрмийн хошуу, токарь, Сандерс, машин, робот (
Тэд дугуй эргүүлэх эсвэл роботын гарыг хөдөлгөх гэх мэт) байдаг. )
Аквариум, агаарын насосны бусад олон төслүүд.
Хамгийн алдартай мотор нь ихэвчлэн дугуй голтой, эсвэл \'d \' хэлбэртэй (өөрөөр хэлбэл
, нэг талдаа хавтгай)
Хоёр талдаа хавтгай, эсвэл араа (өөрөөр хэлбэл
, араагаа босоо ам руу шууд зүсэх эсвэл босоо аманд суурилуулах).
Эдгээр алдартай тэнхлэгийн хэв маягийн жишээг фото зургуудаас үзнэ үү.
Хэдийгээр General Motors-ыг тогтмол гүйдлийн болон хувьсах гүйдлээр ажиллуулж байгаа тохиолдолд мотор нь тогтмол гүйдэлтэй, хувьсах гүйдлээс ажиллах боломжтой боловч энэ заавар нь зөвхөн тогтмол гүйдлийн моторын талаар дэлгэрэнгүй авч үздэг.
Гүйдэл ба соронзон нь гар нийлдэг
, учир нь өөр зүйлгүйгээр боломжгүй юм.
Зургаас харахад утсаар дамжин өнгөрөх гүйдэл нь луужингийн зүүг хөдөлгөдөг бөгөөд энэ нь утсаар дамжин өнгөрөх гүйдэл нь утсыг тойрон соронзон орон үүсгэдэгтэй холбоотой юм.
Данийн физикч Ханс Кристиан Остер 00-р онд цахилгаан ба соронзон хоёрын энэ холбоог олж мэдсэн. [
Сонирхолтой боловч чухал биш мэдээлэл: Энд үзүүлсэн нэрний \'O\'-г Данийн нийслэлд ашиглаж болно O (өөрөөр хэлбэл , Ø)
Заримдаа хүмүүс түүний нэрийг ø rsted гэж боддог].
Утасаар урсах гүйдлийн улмаас үүссэн соронзон шинж чанар нь сул байна.
Хэрэв энэ утсыг онлайн тойрогт ороосон бол соронзон орон улам хүчтэй болно.
Хэрэв энэ ороомог нь феррит биеийн голыг тойруулан оровол түүний соронзон орон улам хүчтэй болно.
Хэрэв бид туйлын соронзыг татах, ижил төстэй туйлуудыг устгахыг эргэн санавал тогтмол гүйдлийн моторын онолыг ойлгоход тийм ч хэцүү биш юм.
Тогтмол гүйдлийн моторын ажиллах зарчим нь роторын туйлуудын дундуур гүйдэл гүйлгэж, улмаар роторын соронзон орныг татдаг өөр соронзон орны нөлөөлөлд өртөж, соронзон орон үүсгэдэг.
Сонирхолтой нь эсрэгээрээ.
Өөрөөр хэлбэл, мотор эргэх үед соронзон орны харилцан үйлчлэл нь хүчдэл үүсгэдэг.
Үүнийг дээрх видеоноос харж болно
Алхам моторын хүчдэлийг эргүүлж, LED-ийг асаана, I. e.
, Хөдөлгүүрийг генератор болгон ашиглаж байгаа газар.
Энэ зааварт бид хэд хэдэн төрлийн тогтмол гүйдлийн моторуудын талаар ярилцах болно: тасралтгүй тогтмол гүйдлийн мотор, араа мотор, тогтмол гүйдлийн серво мотор, голгүй тогтмол гүйдлийн мотор, чичиргээт мотор, тогтмол гүйдлийн гишгүүртэй мотор, гэхдээ бусад олон төрлийн мотор байдаг ч эдгээр нь Arduino хэрэглэгчдийн хувьд хамгийн алдартай нь байж магадгүй юм.
Мотор нь хөдөлгөөнийг дамжуулах чадвартай төхөөрөмж юм. д.
Манай төсөл дээр арга хэмжээ аваарай
Та миний өмнөх хоёр зааврыг харж болно: \'хувийн, зөөврийн, хөнгөн, агааржуулагч: хямд бөгөөд үр дүнтэй DIY төсөл\', \'Arduino болон жижиг DC мотор ашиглан гипнозтой диск хийх \'.
Тэд Arduino төслүүдэд ашигладаг DC моторуудын жишээг өгдөг.
Мотор ашигладаг бусад зарим Arduino төслүүдэд BlackStar Vvek-ийн \'Arduino-based, servo motors ашиглан хүн дүрст робот\', link2-thepast-ийн \'Arduino K'Nex Motors\' гэх мэт зүйлс байдаг.
Үнэн хэрэгтээ Arduino болон нэг буюу хэд хэдэн мотор ашиглах олон зааврыг олж болно.
Аз болоход, үйлдвэрлэгчийн ашигладаг тогтмол гүйдлийн моторын хувьд бид хүчдэлийн талаар хэт их анхаарал тавих шаардлагагүй (
Бид одоо байгаа хүчдэлийн дор мотор ажиллаж байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй) эсвэл гүйдэл (
Хэдийгээр бид моторын гүйдлийг зохицуулах унтраалгатай эсэхийг шалгах хэрэгтэй, учир нь моторын гүйдэл нь ихэвчлэн одоогийн байгаа гүйдлээс их байдаг.
, Arduino дижитал эсвэл аналог зүүгээс).
Хөдөлгүүрт бидний гол анхаарал хандуулдаг зүйл бол хурд ба эргэлт юм.
Хөдөлгүүрийн хурдыг хэмждэг, ялгаа нь бид машины хурдыг цаг тутамд нэг миль эсвэл нэг цаг километрээр хэмжихэд минутын эргэлтийн хурд (RPM)
эсвэл радиан/секунд байна.
, 3000 RPM буюу 450 рад/секунд.
Энэ бол моторын хурдны хоёрхон жишээ гэдгийг анхаарна уу.
Эдгээр нь 3000 RPM нь 450 рад / сек-тэй тэнцүү гэсэн үг биш юм; тийм биш.
Аз болоход, RPM-ээс радиан/сек, градус/SEC эсвэл эсрэгээр нь нуухад хялбар байдаг.
Хурд нь Грекийн омега үсгээр тодорхойлогддог.
Сэр Ньютоны хөдөлгөөний хоёр дахь хууль бол хүч нь массыг хурдатгалд үржүүлсэнтэй тэнцүү бөгөөд масс нь чиглэлд биш боловч хүч ба хурдатгал нь чиглэлд байна.
Эргэлтийн хүч нь \'эрчилсэн/эргэлтийн хүч \'.
Ньютоныг ихэвчлэн хүчээр ашигладаг (N)
Хүчийг уртаар үржүүлэхэд бид эргүүлэх хүчийг олж авдаг. g. , Ньютон-метр (Нм), Ньютон-сантиметр (N-см), эсвэл унц-инч (унц-ин).
Хөдөлгүүрт эргүүлэх хүч нь гол дээр төвлөрсөн тойрогтой үргэлж шүргэгч байдаг, I . E. e.
Энэ нь диаметртэй зөв өнцгөөр байрладаг.
Эргэлтийн хүчийг харуулсан тэмдэг нь Грекийн tau үсэг, жижиг үсгээр τ, англи хэлний том үсгийн T давтамж бага байна
DC моторын мэдээллийн хуудсанд ихэвчлэн хурд, радиан эсвэл градус/секунд өгдөг.
Моментийг өгөгдлийн хуудсанд ихэвчлэн олон хэлбэрээр харуулдаг (жишээ нь
: Оргил момент ба араа эргүүлэх момент (
Дэлгэрэнгүйг дараа танилцуулах болно)
Нэрлэсэн эргүүлэх момент гэх мэт .
Тогтмол гүйдлийн моторын мэдээллийн хуудас нь ихэвчлэн маш өргөн хүрээтэй байдаг бөгөөд моторын бусад параметрүүдийг бас өгдөг.
Мотор нь ижил чадлын чадавхитай байж болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй, гэхдээ хөдөлгүүрийн хурд болон эргүүлэх момент нь өөр өөр байдаг тул энэ моментийн
мэдээллийг доороос үзнэ үү). жин нь
тухай
ихэвчлэн харилцан
байдаг, жишээ нь, саран дээр, харин түүний жин
үндсэн хэсэг байх болно роторын тогтмол гүйдлийн хэсэг)
(
ороомгийн салшгүй хэсэг нь гүйдэл үүсгэгч , эргэдэг. Статортой ижилхэн
адилгүй
. Тэд бүгдээрээ төвийн эргэлддэг хэсэг бөгөөд
Инженерийн хувьд
нь дөрвөн
Хэрэв тийм бол статорын
соронзон орон нь соронзон орон нь тогтмол байдаг тул соронзон орон нь тогтмол байдаг).
Байнгын соронзыг олон бийр мотороос олжээ.
Хэрэв статор нь соронзоор хийгдсэн бол ийм соронзон
энэ нь роторын эргэн тойронд соронзон орон үүсгэдэг (
орныг хээрийн ороомог гэж нэрлэдэг. болон моторыг эргүүлж байгаарай.
Өнөөдөр, тогтмол гүйдлийн моторын контактууд нь 'сойз' нь нийтлэг биш
боловч, эдгээр төхөөрөмжүүд нь сойзтой мотор гэж нэрлэдэг
ихэвчлэн тэдгээрт багтсан тоног төхөөрөмжөөс илүү урт хугацаатай байдаг .
бөгөөд
Өмнө дурьдсанчлан, Brush Motor-ийн үйлдвэрлэлийн өртөг бага бөгөөд ихэвчлэн
роторууд нь тэнхлэгт эсвэл бөмбөрцөгт эргэлддэг эсэхийг мэдэх нь чухал юм, учир нь
энэ зааварт
тогтмол гүйдлийн цахилгаан гүйдэлтэй холбоотой байх болно. Ороомог нь
статор руу ортогональ байх үед, жишээлбэл
, роторын эргэлтийн момент бараг байхгүй,
. E. e.
энэ нь 'гажиг' -ыг даван туулахын тулд эргэлдэж буй хоёр дахь динамик тойрог нь үргэлж соронзлогддог
, ротор нь stator соронзон орны хүчтэй хэсэгт байх үед,
ихэнх нь ажиллаж байгаа тогтмол гүйдлийн моторууд (
Хавсралт зургийг үзнэ үү) Ер
нь
, ороомог илүү их, илүү их эргүүлэх эргүүлэх, гэхдээ энэ нь хөдөлгүүрийн хурд нь жигд байна
Олон тооны жижиг тогтмол гүйдлийн
Энэ нь роторын ороомог нь туйлшралыг өөрчлөхийн тулд байнга эргэлддэг бүрэлдэхүүн хэсэг юм
моторууд нь тогтмол соронзон статорыг ашигладаг бөгөөд
болохуйц
энэ нь ротортой ижил тэжээлийн эх үүсвэрээр соронзлогддог Статор/роторын хооронд роторыг хялбархан эргүүлж
.
зай байдаг бөгөөд энэ зайг хоёр \' хооронд нь \'агаарын завсар\' гэж нэрлэдэг. Ихэнх моторууд
эргэлдэж байгаа боловч эргэлтийн хөдөлгөөнийг шугаман хөдөлгөөнд хувиргадаг Моторууд байдаг. Эдгээр төхөөрөмжүүдийг \'шугаман хөдөлгүүр\' энергийн эх үүсвэрээс авах
боломжтой
гүйдлийн
DC
нь
)
хөдөлгүүрүүд
ердийн
\'. Үйлдвэрлэгчийн төсөлд ашигласан моторуудын ихэнх нь бага хүч чадалтай (FHP) Учир нь тэдгээр нь 1 морины хүчтэй байдаг. Задаргаатай жижиг тасралтгүй тогтмол гүйдлийн моторын зургийг эндээс харна уу. Статор, ротор/статор, ороомгийг бүрдүүлдэг хоёр байнгын соронзыг моторын нэмэлт зургуудаас хялбархан харж болно. Тасралтгүй тогтмол
ихдээ
дижитал
гүйдлээр
хангагдсанаас
хамгийн
02, илүү сайн аналог гүйдэл шаарддаг. Arduino pins нь
LED ашиглах үед асуудал биш, харин
2N2222 транзисторууд тус бүр нь 0 доллараас бага үнэтэй байдаг бөгөөд
үзүүлсэн төсөлд 2N2222 нь өгөгдлийн
энд
хамгийн их хүчдэлийг эргүүлж чаддаггүй ялгаруулагч ба суурь нь 6-аас хэтрэхгүй байх ёстой .
Иймээс та транзисторыг гэмтээх эрсдэлтэй байгаа тул
хувьд 2N2222
анхны металл18 багцын
/222A-г мөн P222-р хуудас гэж нэрлэдэг
Энэ транзисторын тодорхой хувилбар нь баазаас ялгаруулагч, коллектороос ялгаруулагч хүртэлх хүлээн зөвшөөрөгдөх хамгийн их хүчдэл, гүйдлийг хангахын тулд
өөр нэг сонголт бол MOSFET юм. Хэрэв
та Arduino-аас энгийн унтраалга ажиллуулах шаардлагагүй
бол 2N2222-ыг дамжуулж болно .
Хэрэв зохих ёсоор халаавал 5А хүртэл температурыг тэсвэрлэх чадвартай
илүү их амперийн хувьд a-220 савласан N-
RFP30N06LE суваг (
P30NO6LE, P30N06)
MOSFET-ийн ус зайлуулах фланц нь металл радиатортай зөв холбогдсон үед MOSFET нь 30-аас дээш гүйдлийг зохицуулж чадна
,
Моторууд 2n2222-ийн коллектор ба дамжуулагчийн тээглүүрүүдийн хооронд
илүү их гүйдэл урсдаг бөгөөд энэ pnp транзисторын хувьд үндсэн зүү нь транзисторыг асаахаар тохируулагдсан бол транзисторын шилжүүлэгч
нь коллектор ба ялгаруулагчийн хооронд гүйдэл гүйх боломжийг олгодог 1N4001 диод нь хөдөлгүүрийн хоёр шон дээр байрладаг бөгөөд диод дээрх шугам нь
ердийн гүйдлийн эсрэг чиглэлд
байрладаг тул 1N4001 нь хөдөлгүүрээс үүссэн энергийг хангахын тулд гүйдэл үүсгэдэггүй Диод
, үүнийг буруу байрлуулах нь хэцүү байдаг, үүнийг ингэж тохируулах нь гүйдлийг мотор руу чиглүүлж, мотор эргэхгүй байх
боловч энэ нь 100 вольтын хүчдэлийн хязгаарт хангалттай өндөр хүчдэл үүсгэдэг бөгөөд энэ нь транзисторыг гэмтээж болно
.
гэх мэт
, Хөдөлгүүрт шаардагдах нэмэлт гүйдлийг зохицуулж чадах унтраалга хэрэгтэй бөгөөд өдөөлтөөс
хамгаалах диодууд нэмэгдсэн байна.
ойролцоогоор cucma-д зориулж
ийн зүүг
нийлүүлэх боломжтой бөгөөд хэрэв шанага Жак ашиглаж байвал илүү ихийг өгч болно, магадгүй
cucma
Аз болоход,
V-
Arduino-ийн 5
-д 5 хүртэлх цахилгааныг ашиглаж болно .
Эскиз циклийн эхний хэсэгт тасралтгүй гүйдлийн мотор 5 секундын турш асаалттай байна (
,
PWM
5000 MS). Импульсийн өргөн модуляцын (PWM) дохиог зохицуулж чадах дижитал зүү 6-ыг ашиглан бүрэн зогсолтыг аажмаар бууруулна. Энд мотор нэг чиглэлд эргэлдэж, 255-аас эхлэн хөдөлгүүрийн хурдыг удаашруулж, 0-д хүрэх хүртэл PWM-ийг ашиглана
. Motore
-ийн ажлын мөчлөг нь моторыг идэвхжүүлэхэд хэтэрхий бага байна.
ажлын мөчлөг нь 30-д хүрдэг. Энэ
Энэ жишээний хувьд
, учир нь моторын эргэлтийг илүү сайн харах боломжийг олгодог.
мотор эргэдэггүй тул LED нь унтраасан
тэгш хэмтэй бус утас Гэхдээ хэрэв танд сэнс байхгүй бол эрчилсэн утас нь голын хоёр талд тэнцвэржүүлж чадахгүй байгаа бол энэ зааварчилгааны хоёр дахь хэсгийг унших хэрэгтэй бөгөөд энэ нь мотор дээрх тэнцвэргүй ачаалал нь
үед
байна
болзошгүй юм бүрэн унтрах. Энэ нь 30
энэ нь текстийг бүрэн хэмжээгээр нь харах
асаахад хүргэж
хөдөлгүүрийн хурдыг
мөрийн кодоор хийгдсэн
бөгөөд
боломжтой = 50; void setup(){pinMode(
) }void loop(){ /
Digital write for delay2/
OUTPUT
/Continu =2); -2){
digitalWrite (MotorInputPin, delay2
analogWrite
(ledPin, i) ; /
хурдны саатал 3/1000 секунд өөрчлөгдөнө
залгах
Үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Хөдөлгүүрийн
элемент ба том үсгээр бичигдсэн байж болох DC мотор ( Хэрэв S2
: 4 сэлгэн
үед S1 ба S4 унтраалттай байвал S1 ба S4 асаалттай үед түүний ажиллагаа энгийн байна Шилжүүлэгч дээр тогтмол үүрэг гүйцэтгэдэг сэлгэн залгах
ба S3 асаалттай байх
Эдгээр унтраалгауудыг
e.
элемент
Хэрэв
S1 ба S3 эсвэл S2 болон S4-д нэгэн зэрэг унтраасан тохиолдолд S1 ба S2-г унтраах нь S1-д ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй бөгөөд S2-д ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй.
бид S1 ба S2-ийг
нээлттэй байлгаж байгаад S3 ба S4-ийг унтраавал нөхцөл байдал ижил байна, энэ тохиолдолд S1 ба S2
унтраалга гэх мэт гүйдэл нь газартай холбогдоогүй бол S3 ба S4-ийг асаана, мөн эсрэгээр нь
шилжүүлэгч элемент, реле, эсвэл өөр нэг төхөөрөмж байж болно. (BJTs)
, Эсвэл металл исэл хагас дамжуулагч талбар нөлөөллийн транзистор (MOSFETs)
Ихэнх орчин үеийн H гүүрэнд шилжүүлэгч элемент нь
BJT-тэй харьцуулахад ихэвчлэн гүйдэл дамжуулдаг төхөөрөмж бөгөөд тэдгээрийг асаахад бага хэмжээний гүйдэл шаардлагатай байдаг Диод нь
эерэг хүчдэлтэй тулгардаг. Энэ нь жишээлбэл
үед хийгддэг бөгөөд соронзон орны эвдрэлийн улмаас хөдөлгүүрээс үүссэн гүйдэл нь тодорхой бус бүрэлдэхүүн
, мотор ажиллаж байгаа үед бүх унтраалга асаалттай байх
.
хэсгүүдийг ашигладаггүй
Дээр үзүүлсэн L298 IC
Хэрэв та H-гүүрний модулийг өөрийн Arduino-ийн ноорогтойгоор ашигладаг бол чиглэлийг өөрчлөхийн өмнө бүх шилжүүлэгчийг асаах нь зүйтэй, учир нь энэ
нь цахилгаан инвертер, робот, мотор хянагч гэх мэт
богино холболт үүсгэхгүй байх болно. Тэдгээрийг ихэвчлэн тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрт
1,000 эрг/мин хурдыг багасгахын
моторыг ихэвчлэн 1000-аас бага хурдтайгаар ашигладаг бөгөөд энэ нь 100- аас бага хурдтай
тулд араа
ашигладаг
араа
Энэ нь тэдний хувьд таашаал авахгүй байх нь
хэцүү байдаг ,
моторыг олоход хялбар байдаг. Нэрнээс нь харахад тэд хурдыг удаашруулахын
жишээ нь,
тулд араа холболтыг ашигладаг
ёстой. Өөр нэг жишээ бол роботын дугуй нь
илүү хурдтай эргэлддэг RPM, хурд сааруулагч араа нь гаралтын эргэлтийг илүү удаан болгох боломжийг олгодог.
цагны мотор нь бага хурдтай эргэхийг хангах
эргэлтийн момент нэмэгддэг
Үнэн хэрэгтээ,
моторын
. They can change direction. Just swap the
хурдаас
. conveyor belts
They are often found in robots. g. , robot cars.
lead to the motor) Rotate at different speeds and stop quickly.
хурд багасах тусам
Warning : efforts to run the motor
may damage the motor. The voltage may be too low if the motor does not turn, and if the touch feels hot, the voltage may be too high. Gear Motors can usually
be
above or below the voltage range
identified
as their axis of rotation is usually not aligned with the
Үндсэн моторын төв, араагаар хангах, гэхдээ үргэлж биш (Зураг харна уу) Энд үзүүлсэн видеонуудын нэг нь
2-17 вольтоос
байх тусам
харна . Хүчдэл
өндөр
хүчдэлийн хүрээг
араа мотор илүү хурдан эргэлддэг .
Сүүлчийн видео нь 12 в-ийн араа мотор нь 12 v-ээс бага хугацаанд ажилладаг тул
энэ хэсэгт байгаа бол
танд баяр хүргэе Энэ заавар нь гурван хэсэгт хуваагдсан ч гэсэн 'Дүрсгүй гүйдлийн моторын гадаргууг зурсан' гэсэн хэсэг нь тус заавар, эсвэл сурах бичгийг бүхэлд нь багтаасан байж болно Би энэ хичээлийг эсвэл сургалтын бусад хэсгийг хэрхэн сайжруулах талаар
та надтай transiintbox @ gmail хаягаар холбогдож болно.
Баярлалаа.