Motor DC ada di mana-mana.
Ia menukar tenaga elektrik/magnetik yang dijana oleh wayar yang membawa arus dalam medan magnet kepada gerakan dan muncul dalam pelbagai peralatan dan aplikasi elektrik, Cth g.
, Mereka 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 Motor Am 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.
Sebenarnya, 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 tentang 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)
(
Dalam kejuruteraan, penggulungan adalah bahagian penting bagi gegelung arus utama
atau angker
yang berputar/berpusing di sini bahagian tengah.
namanya, pemegun adalah statik, yang menyediakan medan magnet di sekeliling pemutar (
kekal, ia biasanya dibahagikan kepada dua bahagian Jika
ya, magnet
medan magnet adalah boleh dipercayai kerana medan magnet kekal pada paras yang tetap, walaupun medan magnet yang digunakan adalah magnet kekal untuk menghasilkan medan magnet seperti itu dipanggil penggulungan medan atau gegelung medan.
Seperti
Jika pemegun diperbuat daripada magnet
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
peranti
,
ditekan pada penukar untuk memindahkan arus ke gegelung dan mengekalkan ' motor berus sebenar adalah tidak biasa. Walaupun berus sebenar tidak biasa
ini 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 ini, motor tanpa berus juga boleh dijana
apabila berus/Kenalan semakin pudar, dan motor itu
dalam sesendal atau
galas bebola, kerana sesendal mempunyai hayat kerja yang lebih pendek akan terdapat lebih
nampaknya semakin meningkat adalah penting untuk mengetahui sama ada pemutar mereka berputar
belitan disambungkan ke bekalan
kuasa DC untuk menjana medan magnet apabila arus mengalir menjadi ortogonal ke arah stator, pada sudut
motor tanpa berus nanti dalam motor DC mudah,
yang betul pemutar
banyak tentang
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 , Apabila pemutar berada 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
seperti yang diperlukan untuk
membenarkan elemen konduktif \'
berus\ ' disambungkan kepada bekalan kuasa DC
menukar kekutuban yang mudah.
bekalan kuasa DC melalui sentuhan
(Lihat foto yang dilampirkan, ia menyediakan suis mudah untuk menukar input DC Penukar disambungkan ke
dengan \'berus\' pada penukar
Banyak motor DC yang kecil yang dipasang, contoh motor DC yang besar dimagnetkan oleh
Atau pengeluaran
seperti pemutar Ini boleh berlaku dalam satu daripada dua cara
: selari ( Pengeluaran motor shunt)
bekalan kuasa yang sama
kuasa DC ke
pemegun/pemegun supaya pemutar boleh diputarkan dengan mudah \'
berterusan motor siri Pemegun boleh disambungkan secara bersiri atau selari dengan bekalan
tetapi ruang ini adalah \'
mana gerakan putaran ditukar kepada
yang berputar . Motor di
gerakan linear, peranti ini dipanggil \'motor linear\' atau \'penggerak linear ( Walaupun
penggerak mungkin mendapat tenaga daripada sumber selain DC)\'. stator, rotor/stator dan gegelung boleh dilihat dengan mudah dalam
daripada 40ma maksimum,
foto tambahan motor DC berterusan biasanya memerlukan arus yang lebih baik
20ma yang disediakan menggunakan pin Arduino analog atau digital.
dan dalam projek yang dibentangkan di sini, 2N2222
menghidupkan dan mematikan arus motor yang diperlukan dengan mudah Jadual data transistor ini boleh dalam cth , Lembaran data mencatatkan bahawa voltan maksimum antara pemancar dan pangkalan tidak boleh melebihi
boleh
tidak, anda mempunyai risiko
bukan pakej harga yang dilampirkan.2N2
6. Jadi pastikan untuk mengekalkan voltan anda di bawah maksimum ini, jika
Dalam konfigurasi ini, 2N2222/2N2222A juga dipanggil
P2N2222
atau pn222222. Adalah penting untuk menyemak helaian data untuk versi khusus transistor ini yang anda gunakan untuk memastikan voltan
merosakkan transistor,
dan arus maksimum yang boleh diterima dari
yang lebih rendah .
pangkalan ke pemancar, tidak ada pilihan lain seperti yang anda perlukan untuk menggunakan peranti mekanikal Arduino. Jika anda perlu menangani lebih banyak kuasa maka 2N2222 boleh hilang dengan selamat dan transistor TIP120 yang Darlington pelengkap akan
a-220 berpakej N- RFP30N06LE Saluran ( P30NO6LE
di atas 30 amps N- Saluran MOSFET ini boleh digerakkan dari Arduino dan berguna untuk motor
berfungsi Ia boleh mengendalikan suhu sehingga 5A jika dipanaskan dengan betul ,
saluran) dengan betul. radiator, MOSFET boleh mengendalikan arus
yang besar Arus yang lebih tinggi mengalir di antara pin pengumpul dan pemancar 2n2222 dan dikawal oleh pin asas dan pemancar
DC
Untuk transistor pnp ini, apabila transistor dihidupkan, apabila transistor dihidupkan.
motor, dan
pada diod menghadap voltan positif Ia diletakkan pada arah
pin pengumpul dan pemancar 2N2222 adalah lebih besar daripada aliran antara tapak dan pemancarnya. Diod 1N4001 diletakkan pada dua pin
garisan
untuk diode.1N40 melaluinya oleh medan magnet kemalangan motor apabila kuasa dimatikan
yang bertentangan dengan arus biasa, jadi biasanya tiada arus yang dijanakan
voltan yang agak tinggi pada julat voltan
ke motor
100 volt dengan cara
Jika anda tidak mengetahui kedudukan diod, sukar untuk meletakkannya dengan tidak betul, seolah- olah mengkonfigurasinya seperti ini akan mengalihkan arus
mikrosaat, ia boleh menghasilkan
dan motor tidak akan berputar Walaupun ini mungkin hanya berlaku dalam beberapa
Perlukan suis yang boleh mengendalikan arus tambahan yang diperlukan oleh motor, dan mungkin pengguna- Diod anti-pengujaan ditambah Nasib baik,
pin 5 v
yang hampir sama dengan motor Arduino, transistor, BJP atau MOSFET atau geganti dsb. ,
lebih banyak kuasa boleh digunakan untuk cucma motor berterusan yang digunakan dalam lakaran seterusnya Di bahagian awal
fungsi kitaran
lakaran, motor DC berterusan dihidupkan selama 5 saat ( 5000
Arduino boleh dibekalkan dari USB untuk kira-kira cucma, dan jika baldi Jack digunakan,
MS Isyarat yang sangat tinggi, 5 v, dihantar
ke motor [ Motor yang digunakan di sini adalah lebih kecil daripada arus yang disediakan oleh bekalan kuasa Arduino 5 Saat operasi motor
PWM)
, perlahankan secara
Di sini ,
beransur-ansur ke hentian penuh menggunakan pin digital 6, yang boleh mengendalikan isyarat modulasi lebar nadi (
motor berputar ke satu arah Gunakan isyarat PWM bermula dari 255 untuk memperlahankan kelajuan motor dan mengurangkan kenaikan
Penggunaan PWM untuk voltan yang
sebanyak 3 sehingga mencapai 0.
terlalu
rendah membolehkan kita memusingkan voltan pada beberapa titik. motore.
,
kitaran tugas PWM terlalu rendah untuk mengaktifkan motor Untuk contoh ini,
jika anda
titik anggaran ialah apabila kitaran tugas mencapai 30. Pada titik ini
dalam lakaran
pada kedua-
, LED dimatikan
kerana motor tidak dipusingkan. Walau bagaimanapun,
dua belah aci , anda
tidak mempunyai kipas, wayar yang dipintal akan menghasilkan hasil yang berkaitan Walau bagaimanapun, jika anda mempunyai hanya satu wayar yang tidak boleh diseimbangkan
mungkin perlu membaca bahagian kedua tutorial ini, yang mengandungi langkah-langkah motor bergetar
boleh menyebabkan motor bergetar 30 baris kod dan boleh dilihat di sini setup(){pinMode(
Output); pinMode( ledPin, OUTPUT); analogWrite(ledPin, i); /
, beban yang tidak seimbang pada motor
kelewatan kelajuan motor berubah 3/1000 saat (delay3); dalam huruf besar \'h \'(
Lihat di atas).
Delay antara
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 ,
juga boleh menjadi geganti, elemen mekanikal lain
, atau peranti keadaan pepejal (transistor BJT junction BJT).
(MOSFETs). Dalam kebanyakan jambatan H moden, elemen pensuisan adalah peranti keadaan pepejal, biasanya mosfet,
S3 dan S4 dihidupkan dan sebaliknya, motor akan berhenti
dan voltan
,
dihidupkan, dan arus
kelebihan hexet ialah ia boleh menukar arus kepada beban yang besar, manakala hanya sedikit arus yang diperlukan untuk menghidupkannya Dalam amalan, diod diletakkan pada setiap elemen pensuisan
dihidupkan suis
yang dijana oleh motor mempunyai laluan untuk pergi kerana kemalangan medan magnet
Walau bagaimanapun, komponen diskret tidak digunakan, Cth g Pengeluar suis, geganti
BJT, mosfet, papan penyambung H menggunakan litar bersepadu (IC) , Sebagai contoh,
,
papan berdasarkan
memandu motor
IC yang ditunjukkan di atas idea yang baik untuk menghidupkan semua elemen pensuisan sebelum menukar arah, kerana ini akan memastikan tiada litar pintas dijana walaupun buat sementara waktu. Terdapat jambatan H untuk penyongsang kuasa, robot, pengawal motor, dll. Ia sering digunakan
biasanya beroperasi pada
kelajuan 1,000 rpm (RPM)
untuk
berpijak
yang digunakan untuk motor gear lebih rendah daripada 0. motor gear dengan kelajuan kurang daripada 100. Seperti namanya, mereka menggunakan kombinasi gear untuk memperlahankan kereta api ini
yang kedua
Tangan diputar hanya pada 1 RPM Contoh lain ialah tayar di dalam kereta robot, yang juga mesti berputar pada kelajuan yang agak perlahan
, semakin perlahan anda
akan menjadi berbeza.
membolehkan putaran keluaran
Secara umumnya, semakin anda mengurangkan
menjadi lebih perlahan,
, gear nyahpecutan
boleh
Walaupun motor utama dalam motor gear
berputar pada kelajuan lebih daripada 1,000 RPM
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 stop quickly. They are often found in robots. g. , robot cars. Warning: efforts to
run the motor
rendah
motor tidak berputar, dan jika sentuhan terasa panas
above or below the voltage range may damage the motor. The voltage may be terlalu
jika
mungkin terlalu tinggi Motor Gear biasanya boleh dikenal pasti kerana paksi putaran mereka biasanya tidak
, voltan
sejajar dengan bahagian tengah motor utama, memberikan ruang untuk gear
, tetapi tidak selalu (Lihat foto apabila voltan meningkat , kelajuan
meningkat (Lihat video voltan yang dilampirkan di sini). Berpusing. Voltan pergi dari rendah ke tinggi dahulu dan kemudian kembali ke rendah. Video kedua menunjukkan kelajuan rendah yang mungkin berlaku menggunakan motor gear walaupun
motor biasanya
terdapat
sedikit perubahan dalam voltan input Video terakhir ialah motor gear 12 v berjalan dalam kurang daripada 12 v, jadi ia berjalan lebih perlahan daripada semasa ia penuh 12 v. Jika anda sepatutnya berada pada tahap
menyukai bahagian tutorial ini, anda
asas ini bahagian ini. Saya harap anda mendapati bahagian pertama manual ini menarik dan berharga Jika anda
mungkin mahu meneruskan dengan membaca bahagian kedua, yang mungkin jelas, walaupun tutorial ini dibahagikan kepada tiga bahagian, hanya \'menggarukan permukaan Motor DC \'. idea atau soalan berkaitan motor DC yang tidak dibincangkan dalam tutorial ini atau mempunyai sebarang cadangan tentang cara saya boleh menambah baik tutorial ini atau bahagian lain dalam tutorial, saya gembira mendengar daripada anda. Anda boleh menghubungi saya di transiintbox @ gmail ( Sila gantikan \'I\' kedua dengan \'e\' untuk menghubungi saya.
