Motor DC ada di mana-mana.
Ia menukar tenaga elektrik/magnetik yang dihasilkan oleh wayar yang membawa arus dalam medan magnet kepada gerakan dan muncul dalam pelbagai peralatan dan aplikasi elektrik, Cth g.
, Ia wujud dalam kipas kecil, kipas siling, pembersih udara, perangkap asap kimpalan, Pesawat persegi, helikopter kecil dan dron lain,
alat putar tangan manual, gergaji bulat, mata gerudi, mesin pelarik, Sanders, kereta, robot (
Mereka boleh memutar tayar atau menggerakkan lengan robot, dll. )
Pam udara akuarium, projek pengeluar dan banyak lagi kawasan lain.
Motor yang paling popular biasanya mempunyai aci bulat, atau berbentuk \'d \' (iaitu
, Rata pada satu sisi)
Rata pada kedua-dua belah, atau gear (iaitu
, Buat gear dipotong terus ke dalam aci atau pasangkannya pada aci).
Untuk contoh gaya paksi popular ini, lihat foto.
Walaupun motor boleh berjalan dari DC, AC, dalam hal menjalankan General Motors dari DC dan AC, tutorial ini hanya membincangkan motor DC secara terperinci.
Arus dan magnet berjalan seiring- Tangan
, kerana mustahil tanpa yang lain.
Seperti yang dapat dilihat dari foto, arus melalui wayar menggerakkan jarum kompas, kerana arus melalui wayar mencipta medan magnet di sekeliling wayar.
Ahli fizik Denmark Hans Christian Oster menemui hubungan antara elektrik dan kemagnetan ini pada tahun 00 s. [
Beberapa maklumat yang menarik tetapi tidak penting: \'O\' dalam nama yang ditunjukkan di sini boleh digunakan dalam bahasa Denmark O (iaitu , Ø)
Kadangkala orang menganggap namanya sebagai ø rsted].
Sifat magnet yang dihasilkan oleh arus yang mengalir melalui wayar adalah lemah.
Jika wayar ini dililit dalam bulatan dalam talian, medan magnet akan menjadi lebih kuat.
Jika gegelung ini dililitkan di sekeliling teras badan ferit, medan magnetnya akan menjadi lebih kuat.
Jika kita mengimbas kembali tarikan kepada magnet kutub dan pemansuhan kutub yang serupa, teori motor DC tidak terlalu sukar untuk difahami.
Prinsip kerja Motor DC adalah untuk membuat arus mengalir melalui kutub rotor, dengan itu mewujudkan medan magnet, yang dipengaruhi oleh medan magnet lain yang menarik medan magnet rotor.
Menariknya, sebaliknya adalah benar.
Iaitu, apabila motor berputar, interaksi medan magnet menghasilkan voltan.
Ini boleh dilihat dalam video di atas
Putar voltan motor melangkah dan nyalakan LED, I. e.
, Di mana motor digunakan sebagai penjana.
Dalam tutorial ini kita akan membincangkan beberapa jenis motor DC: motor DC berterusan, motor gear, motor servo DC, Motor DC Tanpa Core, motor getaran dan motor melangkah DC, walaupun terdapat banyak jenis motor lain, ini mungkin yang paling popular untuk pengguna Arduino.
Motor adalah peranti yang boleh menghantar gerakan. e.
Ambil tindakan pada projek kami
Anda boleh melihat dua arahan saya sebelum ini: \'peribadi, mudah alih, ringan, penyaman udara: projek DIY yang murah dan berkesan\', \'membuat cakera terhipnotis menggunakan Arduino dan motor DC kecil \'.
Mereka menyediakan contoh motor DC yang digunakan dalam projek Arduino.
Beberapa projek Arduino lain yang menggunakan motor mempunyai \'robot humanoid berasaskan Arduino menggunakan motor servo\', link2-thepast \'Arduino K'Nex Motors\', dan sebagainya.
Malah, banyak arahan untuk menggunakan Arduino dan satu atau lebih motor boleh didapati.
Nasib baik, untuk motor DC yang digunakan oleh pengilang, kita tidak perlu terlalu mengambil berat tentang voltan (
Walaupun kita perlu memastikan motor berfungsi di bawah voltan) atau arus sedia ada (
Walaupun kita perlu memastikan bahawa kita mempunyai suis untuk mengendalikan arus motor, kerana arus motor biasanya lebih daripada arus yang tersediag.
, Dari pin digital atau analog Arduino).
Fokus utama kami pada motor adalah kelajuan dan tork.
Kelajuan motor diukur, bezanya apabila kita mengukur kelajuan kereta pada batu sejam atau kilometer sejam, kelajuan putaran seminit (RPM)
Atau radian/saat.
, 3,000 RPM atau 450 rad/saat.
Ambil perhatian bahawa ini hanyalah dua contoh kelajuan motor.
Mereka tidak bermaksud bahawa 3,000 RPM bersamaan dengan 450 rad/saat; ia tidak.
Nasib baik, mudah untuk bersembunyi dari RPM ke radian/saat atau darjah/SEC atau sebaliknya.
Kelajuan ditunjukkan oleh huruf Yunani omega.
Hukum kedua gerakan Sir Newton ialah daya adalah sama dengan jisim didarab dengan pecutan, dan daya dan pecutan berada dalam arah, walaupun jisim tidak berada dalam arah.
Tork ialah \'kuasa berpusing/berpusing \'.
Newton selalunya digunakan untuk daya (N)
Apabila kita mendarab daya dengan panjang, kita mendapat tork. g. , Newton-meter (Nm), Newton-sentimeter (N-cm), atau auns-inci (oz-in).
Dalam motor, tork sentiasa tangen kepada bulatan yang berpusat pada aci, I . E. e.
Ia berada pada sudut tepat dengan diameter.
Simbol yang menunjukkan tork ialah huruf Yunani tau, τ dalam huruf kecil, dan kekerapan huruf besar Inggeris T adalah lebih rendah
Lembaran data motor DC biasanya memberikan kelajuan, Radian, atau darjah/saat.
Tork biasanya dibentangkan dalam pelbagai bentuk dalam helaian data (cth.
Seperti tork puncak dan tork gear (
Lebih banyak akan diperkenalkan kemudian)
Tork yang dinilai, dsb.
Lembaran data motor DC biasanya sangat komprehensif dan parameter motor lain juga disediakan.
Perlu diingatkan bahawa motor boleh mempunyai keupayaan kuasa yang sama, tetapi kelajuan dan tork adalah berbeza kerana kelajuannya (
untuk lebih banyak maklumat
berat motor boleh ditukar kepada tork ini).
Walaupun sering ditukar dalam perbualan tidak formal
Contohnya, pada bulan, jisim motor adalah sama seperti di Bumi, tetapi beratnya akan berbeza.
Terdapat empat bahagian utama untuk banyak motor DC berus berterusan. Pemutar (
Bahagian berputar) atau angker (
Dalam kejuruteraan, penggulungan adalah bahagian penting bagi gegelung arus utama yang
Seperti
berputar/berpusing di sini bahagian tengah.
, pemegun adalah statik, yang menyediakan medan magnet di sekeliling pemutar (
Jika pemegun diperbuat daripada magnet kekal, ia biasanya dibahagikan kepada dua bahagian Jika
ya, magnet
medan magnet adalah boleh dipercayai kerana medan magnet kekal pada tahap yang tetap, walaupun medan magnetnya akan berkurangan dari semasa ke semasa
namanya
untuk menghasilkan medan magnet sedemikian dipanggil penggulungan medan atau gegelung medan.
Baki dua bahagian Motor Berus yang biasa ialah The Changer dan berus/sentuh
Beberapa dekad yang lalu, motor DC menggunakan \
'berus\' kuprum sebenar yang disokong oleh spring dan ditekan pada penukar
. Walaupun berus sebenar tidak biasa, peranti ini
biasa
untuk memindahkan arus ke gegelung dan mengekalkan' sesentuh'. berus sebenar adalah tidak
masih dipanggil Motor Berus adalah murah dan biasanya mempunyai hayat perkhidmatan yang lebih lama daripada peralatan yang terkandung di dalamnya. Walau bagaimanapun, seperti yang dinyatakan sebelum
kerana berus/Kenalan semakin berkurangan, dan
ini, motor tanpa berus juga boleh dijana
motor itu nampaknya semakin meningkat adalah penting untuk mengetahui sama ada
pemutar mereka berputar dalam sesendal atau
galas bebola, kerana sesendal mempunyai hayat kerja yang lebih pendek akan terdapat lebih banyak tentang motor tanpa berus nanti
untuk menjana
belitan disambungkan ke bekalan kuasa DC
medan magnet apabila arus mengalir menjadi ortogonal ke arah stator, pada sudut yang betul pemutar
dalam motor DC mudah,
berada
Apabila
biasanya menolaknya untuk terus berputar Untuk mengatasi \'kecacatan\' ini, satu bulatan dinamik kedua pada sudut tepat kepada yang pertama ditambah, supaya sebahagian daripada bulatan dinamik sentiasa terdedah kepada tork magnet yang lebih tinggi, I ,
pemutar
di bahagian kuat
medan magnet pemegun, terdapat beberapa kuasa magnet yang
dipasang lain.
Secara umumnya, lebih banyak lilitan gegelung, lebih tinggi rintangan, lebih besar daya kilas, tetapi lebih perlahan gegelung ini memastikan
bahawa motor berputar dengan lancar dan sentiasa menghasilkan tork yang tinggi pada semua titik putaran Pemutar disambungkan ke penukar,
yang merupakan komponen yang membolehkan gegelung pemutar berputar secara berterusan
dengan kekutuban yang mudah.
elemen konduktif \'
berus\ ' disambungkan kepada bekalan kuasa DC (Lihat foto yang dilampirkan
membenarkan
ke bekalan kuasa DC melalui sentuhan dengan
, ia menyediakan suis mudah untuk menukar input DC Penukar disambungkan
\'berus\' pada penukar
Banyak motor DC yang kecil yang dipasang, contoh motor DC
Pengeluaran motor shunt) Atau pengeluaran berterusan motor siri Pemegun boleh
\' tetapi ruang ini
yang besar dimagnetkan oleh bekalan kuasa yang sama seperti pemutar. Ini
adalah \ '
boleh berlaku dalam satu daripada dua cara: selari (
selari dengan bekalan kuasa DC ke pemegun/pemegun supaya pemutar boleh diputarkan dengan mudah
disambungkan secara bersiri atau
di mana gerakan putaran ditukar kepada gerakan linear. Peranti ini dipanggil \'motor linear\' atau
\'penggerak linear ( Walaupun penggerak mungkin mendapat tenaga daripada sumber selain DC)\'. stator,
yang berputar. Motor
boleh dilihat dengan mudah dalam foto tambahan motor DC berterusan biasanya
rotor/stator dan gegelung
memerlukan arus yang lebih baik daripada 40ma maksimum,
yang dibentangkan di sini, 2N2222 boleh menghidupkan dan mematikan arus motor
20ma yang
disediakan menggunakan pin Arduino analog atau digital. dan dalam projek
yang diperlukan dengan mudah Jadual data transistor ini boleh dalam cth , Lembaran data mencatatkan bahawa voltan maksimum antara pemancar dan pangkalan tidak boleh melebihi
Jadi pastikan untuk mengekalkan voltan anda di bawah maksimum
ini, jika tidak, anda mempunyai risiko merosakkan transistor, bukan
yang dilampirkan.2N2 yang lebih rendah.
6.
Dalam konfigurasi ini, 2N2222/2N2222A juga dipanggil
pakej harga
P2N2222 atau pn222222 Adalah penting untuk menyemak
helaian data untuk versi khusus transistor ini yang anda gunakan untuk memastikan
yang boleh diterima dari pangkalan ke
voltan dan arus maksimum
pemancar, tidak ada lagi pilihan seperti itu jika anda perlu menggunakan peranti mekanikal Arduino. Jika anda perlu berurusan dengan lebih kuasa maka 2N2222 boleh hilang dengan selamat dan transistor TIP120 yang Darlington melengkapkan akan berfungsi Ia boleh mengendalikan suhu sehingga 5A jika dipanaskan
a-220 berpakej N- RFP30N06LE Saluran ( P30NO6LE saluran) dengan betul.
dengan betul,
radiator, MOSFET boleh mengendalikan arus di atas 30 amps N- Saluran MOSFET ini boleh digerakkan
dari Arduino dan berguna untuk motor DC yang besar Arus yang lebih
tinggi mengalir di antara pin pengumpul dan pemancar 2n2222 dan dikawal oleh pin asas dan pemancar Untuk transistor pnp ini, apabila transistor dihidupkan, apabila transistor dihidupkan. pin pengumpul
adalah lebih besar daripada aliran antara tapak dan pemancarnya. Diod 1N4001 diletakkan pada dua pin motor, dan garisan
dan pemancar 2N2222
pada arah yang bertentangan dengan arus biasa, jadi biasanya tiada arus
pada diod menghadap voltan positif Ia diletakkan
oleh medan magnet kemalangan motor apabila kuasa dimatikan Jika anda tidak mengetahui kedudukan diod, ia adalah sukar untuk
untuk menjana ade.1N40 melaluinya
meletakkannya dengan tidak betul, seolah-
olah mengkonfigurasinya seperti ini akan mengalihkan arus
agak tinggi pada julat voltan 100 volt
ke motor
dan motor tidak akan berputar Walaupun ini hanya berlaku dalam
ia boleh menghasilkan voltan yang
beberapa mikrosaat,
dengan cara yang hampir sama dengan motor Arduino, transistor, BJP atau MOSFET atau geganti dll. ,
oleh motor, dan mungkin pengguna- Diod anti-pengujaan ditambah Mujurlah , pin 5 v Arduino boleh
Perlukan suis yang boleh mengendalikan arus tambahan yang diperlukan
dibekalkan dari USB untuk kira-kira cucma, dan jika
baldi Jack digunakan, lebih banyak kuasa boleh digunakan untuk cucma motor berterusan
5 saat ( 5000 MS Isyarat yang sangat tinggi, 5
yang digunakan dalam lakaran seterusnya Pada bahagian awal fungsi kitaran lakaran, motor DC berterusan dihidupkan selama
v, dihantar ke motor [ Motor yang digunakan di sini adalah lebih kecil daripada arus yang disediakan oleh
Arduino 5 v
bekalan kuasa 5 Saat operasi motor, perlahankan secara beransur-ansur ke hentian
PWM) Di sini
, motor berputar ke satu arah Gunakan
isyarat PWM bermula dari 255
penuh menggunakan pin digital 6, yang boleh mengendalikan isyarat modulasi lebar nadi (
untuk memperlahankan kelajuan motor dan mengurangkan kenaikan sebanyak 3 sehingga mencapai 0. Penggunaan
untuk voltan yang terlalu
PWM
rendah membolehkan kita memusingkan voltan pada beberapa titik
. motore. , kitaran tugas PWM
terlalu rendah
untuk mengaktifkan motor Untuk contoh ini, titik anggaran adalah apabila kitaran tugas mencapai
tidak
30. Pada titik ini dalam
lakaran
,
LED
dimatikan kerana motor tidak dipusingkan. Walau bagaimanapun, jika anda
dua belah aci , anda
mempunyai kipas, wayar yang dipintal akan menghasilkan hasil yang berkaitan Walau bagaimanapun, jika anda mempunyai hanya satu wayar yang tidak boleh diseimbangkan pada kedua-
mungkin perlu membaca bahagian kedua tutorial ini, yang mengandungi langkah
boleh menyebabkan motor bergetar 30 baris kod dan boleh dilihat di sini setup(){pinMode(
Output); pinMode(
-langkah motor bergetar, beban yang tidak seimbang pada motor
ledPin, OUTPUT); analogWrite(ledPin, i); /Tunda antara kelewatan kelajuan motor berubah 3/1000 saat (delay3); dalam huruf besar \'h \'(
di atas).
Lihat
Sila
ambil perhatian bahawa suis ini perlu dimatikan dengan cara tertentu
Contohnya, jika suis dimatikan pada masa yang sama ke S1 dan S3 atau S2 dan S4, ini akan menyediakan laluan litar pintas antara voltan positif
dan tanah Mematikan S1 dan S2 tidak mempunyai sebarang kesan apabila S3 dan S4 kekal dihidupkan, kerana
S1 dan S2 disambungkan kepada arus dan S2 yang sama terbuka, keadaannya adalah serupa, di mana kedua-dua
S3 dan S4 disambungkan ke tanah Jika arus tidak dimatikan melalui motor, seperti suis S1 dan S2, S3 dan S4 dihidupkan dan sebaliknya, motor akan berhenti
juga boleh menjadi geganti, elemen mekanikal lain
, atau peranti keadaan pepejal (transistor BJT junction BJT). (MOSFETs
). Dalam kebanyakan jambatan H
biasanya mosfet, kelebihan hexet ialah mereka boleh menukar arus kepada beban yang
besar, manakala hanya sejumlah kecil arus yang diperlukan untuk menghidupkannya Dalam amalan,
diod diletakkan pada setiap elemen pensuisan, dan voltan ini
dihidupkan suis dihidupkan, dan
moden, elemen pensuisan adalah peranti keadaan pepejal,
arus
yang dijana oleh motor mempunyai laluan untuk pergi kerana ranap medan magnet
Walau bagaimanapun, komponen diskret tidak digunakan, Cth g Pengeluar suis, geganti
, BJT, mosfet, papan penghubung H
menggunakan litar bersepadu (IC) , Contohnya, papan berdasarkan
IC-L298 anda mungkin menggunakan
baik untuk menghidupkan semua elemen pensuisan sebelum menukar arah, kerana ini akan memastikan bahawa tiada litar pintas dijana walaupun buat sementara waktu
IC anda sendiri idea yang
lazimnya beroperasi
kelajuan 1,000 rpm (RPM
untuk memperlahankan
Terdapat jambatan H untuk penyongsang kuasa, robot, pengawal motor, dll. Ia sering digunakan untuk memandu motor berpijak
yang digunakan untuk mengurangkan kelajuan motor 0, lebih rendah daripada 0). motor gear dengan kelajuan kurang daripada 100.
Seperti
pada
Contoh lain ialah tayar dalam kereta robot, yang juga
kelajuan ini Secara umumnya, semakin anda mengurangkan, semakin perlahan anda akan menjadi berbeza. yang kedua Tangan dipusingkan hanya pada 1 RPM
boleh
namanya, mereka menggunakan kombinasi gear
putaran keluaran menjadi lebih perlahan,
utama dalam motor gear
mesti berputar pada kelajuan yang agak perlahan Walaupun
motor
berputar pada kelajuan lebih daripada 1,000 RPM, gear nyahpecutan membolehkan
There are
motor gear boleh memberikan
tork yang lebih rendah pada kelajuan yang lebih rendah the current, the higher the torque .
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
the motor) Rotate at different speeds and
to
stop quickly. They are often found in robots. g. , robot cars. Warning: efforts
motor tidak berputar , dan
The voltage may be terlalu rendah jika
run the motor above or below the voltage range may damage the motor.
mungkin terlalu tinggi Motor Gear biasanya boleh dikenal pasti kerana paksi putarannya biasanya tidak sejajar dengan bahagian tengah motor utama, memberikan ruang untuk gear, tetapi tidak selalu (Lihat gambar apabila voltan meningkat
jika sentuhan terasa panas, voltan
,
yang
kelajuan motor biasanya meningkat (Lihat video voltan yang dilampirkan di sini). berputar. Voltan pergi dari rendah ke tinggi dahulu dan kemudian kembali ke rendah. Video kedua menunjukkan kelajuan rendah
mungkin berlaku menggunakan motor gear
walaupun
terdapat beberapa perubahan kecil dalam voltan masukan Video terakhir ialah motor gear 12 v berjalan dalam kurang daripada 12 v, jadi ia berjalan sedikit lebih perlahan daripada semasa ia penuh 12 v
mendapati bahagian pertama manual ini menarik dan berharga Jika anda
. Jika anda sepatutnya berada pada tahap asas ini bahagian ini. Saya harap anda
menyukai bahagian tutorial ini, anda mungkin mahu meneruskan dengan membaca bahagian kedua, yang mungkin jelas, walaupun tutorial ini dibahagikan kepada tiga bahagian, hanya \'mencakar permukaan Motor DC \'. idea atau soalan yang berkaitan dengan motor DC yang tidak dibincangkan dalam tutorial ini atau mempunyai sebarang cadangan tentang cara saya boleh menambah baik tutorial ini atau bahagian lain tutorial, saya gembira mendengar daripada anda. Anda boleh menghubungi saya di transiintbox @ gmail ( Sila gantikan \'I\' kedua dengan \'e\' untuk menghubungi saya.
