Motorët DC janë kudo.
Ata e shndërrojnë energjinë elektrike/magnetike të gjeneruar nga telat që bartin rrymë në fushën magnetike në lëvizje dhe shfaqen në pajisje dhe aplikacione të ndryshme elektrike, p.sh.
, Ato ekzistojnë në ventilatorë të vegjël, ventilatorë tavani, pastrues ajri, kurthe tymi saldimi, avionë katrorë, helikopterë të vegjël dhe drone të tjerë, vegla rrotulluese manuale
sharra të rrumbullakëta, copa stërvitjeje, torno, spërkatës, makina, robotë (
Ata mund të rrotullojnë goma ose të lëvizin krahët e robotëve, etj.)
,
Motori më i popullarizuar zakonisht ka një bosht rrethor, ose në formë \'d \' (dmth.
, i sheshtë nga njëra anë)
i sheshtë nga të dyja anët, ose ingranazh (dmth
., bëni marshin të prerë direkt në bosht ose instaloni atë në bosht).
Për shembuj të këtyre stileve të boshteve të njohura, shihni fotot.
Megjithëse motori mund të funksionojë nga DC, AC, në rastin e drejtimit të një General Motors nga DC dhe AC, ky tutorial diskuton vetëm motorin DC në detaje.
Rryma dhe magneti shkojnë dorë për dore
, sepse është e pamundur pa një tjetër.
Siç mund të shihet nga fotografia, rryma përmes telit lëviz gjilpërën e busullës, e cila ndodh sepse rryma përmes telit krijon një fushë magnetike rreth telit.
Fizikani danez Hans Christian Oster zbuloi këtë lidhje midis elektricitetit dhe magnetizmit në vitin 00 s. [
Disa informacione interesante por të parëndësishme: \'O\' në emrin e treguar këtu mund të përdoret me një germë daneze O (dmth. Ø)
Ndonjëherë njerëzit mendojnë për emrin e tij si ø rsted].
Vetitë magnetike të krijuara nga rryma që rrjedh nëpër një tel janë të dobëta.
Nëse ky tel mbështillet në rrethin online, fusha magnetike do të bëhet më e fortë.
Nëse kjo spirale mbështillet rreth bërthamës së trupit të ferritit, fusha e saj magnetike do të bëhet më e fortë.
Nëse kujtojmë tërheqjen ndaj magneteve të poleve dhe heqjen e poleve të ngjashme, teoria e motorëve DC nuk është shumë e vështirë për t'u kuptuar.
Parimi i punës së Motorit DC është që rryma të rrjedhë nëpër polet e rotorit, duke krijuar kështu një fushë magnetike, e cila ndikohet nga një fushë tjetër magnetike që tërheq fushën magnetike të rotorit.
Është interesante se e kundërta është e vërtetë.
Kjo do të thotë, kur motori rrotullohet, ndërveprimi i fushës magnetike prodhon tension.
Kjo mund të shihet në videon e mësipërme
Kthejeni tensionin e motorit hapës dhe ndizni LED-in, I. e.
, Ku motori përdoret si gjenerator.
Në këtë tutorial do të diskutojmë disa lloje të motorëve DC: motori i vazhdueshëm DC, motori i marsheve, motori servo DC, motori DC pa bërthamë, motori me dridhje dhe motori i hapjes DC, megjithëse ka shumë lloje të tjera motorësh, këto janë ndoshta më të njohurit për përdoruesit e Arduino.
Motori është një pajisje që mund të transmetojë lëvizje. e.
Merrni masa për projektin tonë
Ju mund të shihni dy nga udhëzimet e mia të mëparshme: \'personale, portative, e lehtë, me ajër të kondicionuar: një projekt i lirë dhe efektiv DIY\', \'bërja e disqeve të hipnotizuar duke përdorur Arduino dhe motorë të vegjël DC \'.
Ata ofrojnë shembuj të motorëve DC të përdorur në projektet Arduino.
Disa projekte të tjera Arduino që përdorin motorë kanë 'Robotin humanoid të bazuar në Arduino duke përdorur motorë servo' të BlackStar Vvek, 'Arduino K'Nex Motors' e kështu me radhë.
Në fakt, mund të gjenden shumë udhëzime për përdorimin e Arduino dhe një ose më shumë motorë.
Për fat të mirë, për motorin DC të përdorur nga prodhuesi, nuk kemi nevojë të kujdesemi shumë për tensionin (
Ndërsa duhet të sigurohemi që motori të funksionojë nën tensionin tonë ekzistues) ose rrymë (
Megjithëse duhet të sigurohemi që të kemi një ndërprerës për të trajtuar rrymën e motorit, pasi rryma e motorit është zakonisht më shumë se rryma e disponueshme
.
Fokusi ynë kryesor te motori është shpejtësia dhe çift rrotullimi.
Shpejtësia e motorit matet, ndryshimi është se kur matim shpejtësinë e makinës me një milje për orë ose një kilometër në orë, shpejtësia e rrotullimit për minutë (RPM)
ose radian/sekondë.
, 3000 RPM ose 450 rad/sekondë.
Vini re se ky është vetëm dy shembuj të shpejtësisë së motorit.
Ata nuk nënkuptojnë se 3,000 RPM është e barabartë me 450 rad/sek; nuk është.
Për fat të mirë, është e lehtë të fshihesh nga RPM në radian/sek ose gradë/SEC ose e kundërta.
Shpejtësia tregohet me shkronjën greke omega.
Ligji i dytë i lëvizjes i Sir Njutonit është se forca është e barabartë me masën e shumëzuar me nxitimin, dhe forca dhe nxitimi janë në drejtim, megjithëse masa nuk është në drejtim.
Çift rrotullues është \'fuqi e përdredhur/kthyer \'.
Njutoni përdoret shpesh për forcën (N)
Kur e shumëzojmë forcën me gjatësinë, marrim çift rrotullues. g. , Njuton-metra (Nm), Njuton-centimetra (N-cm) ose ons-inç (oz-in).
Në motor, çift rrotullimi është gjithmonë tangjent me rrethin e përqendruar në bosht, I . E. e.
Është në kënd të drejtë me diametrin.
Simboli që tregon çift rrotullues është shkronja greke tau, τ me shkronja të vogla, dhe frekuenca e shkronjës së madhe angleze T është më e ulët
.
Çift rrotullues zakonisht paraqitet në forma të shumëfishta në fletën e të dhënave (p.sh.
çift rrotullimi maksimal dhe çift rrotullimi i marsheve (
Më shumë do të prezantohet më vonë)
Çift rrotullues i vlerësuar, etj
Cilësia
dhe
. Fleta e të dhënave të motorit DC është zakonisht shumë gjithëpërfshirëse dhe jepen edhe parametra të tjerë të motorit. Duhet të theksohet se motori mund të ketë të njëjtën aftësi fuqie, por shpejtësia dhe çift rrotullimi janë më të ndryshëm për të ndryshuar
pesha
shpejtësinë e motorit (për informacionin e mëposhtëm).
ndryshme. Njësoj
janë
të
Nëse
si statori e.
Ata janë të gjithë pjesë rrotulluese të qendrës,
siç nënkupton edhe emri, i cili siguron një fushë magnetike rreth rotorit (
statori është i përbërë nga një magnet i përhershëm, atëherë
magneti i statorit është magneti i fushës
, megjithëse magneti i fushës magnetike është i qëndrueshëm ).
kontaktet
Nëse statori është bërë nga një magnet, spiralja e përdorur për të prodhuar një fushë të tillë magnetike quhet mbështjellje e fushës ose mbështjellje e fushës
me ndërruesin
e motorit DC \'brushë\'
, por furça e vërtetë nuk është e zakonshme,
megjithëse furçat e vërteta nuk janë të zakonshme, këto pajisje ende quhen motorë me
furçë janë të lirë dhe zakonisht kanë një jetë më të gjatë shërbimi sesa pajisjet që përmbajnë i përmendur më herët,
në
kostoja e prodhimit të motorit të furçës është e ulët dhe zakonisht përdoret për projektin e prodhuesit,
megjithatë, është e rëndësishme të dihet nëse rotorët e tyre rrotullohen në kushineta, sepse mbështjellësi ka një jetë më të shkurtër pune
këtë udhëzues
në
dredha-dredha lëviz në mënyrë ortogonale ndaj statorit,
një kënd të drejtë me fushën magnetike të statorit,
momenti i rrotullimit të rotorit zakonisht e shtyn atë për të kapërcyer
këtë \'defekt\', një rreth i dytë dinamik i shtohet gjithmonë e më i lartë.
, Kur rotori është në pjesën e fortë të fushës magnetike të statorit, fuqia marrëse
në shumicën e motorëve DC (
Shih fotot e bashkangjitura)
çift rrotullimi, por sa më i ngadalshëm është
Në përgjithësi, sa më shumë të jetë mbështjellja, aq më i madh është
shpejtësia e rrotullimit të motorit në të gjitha pikat
Konvertuesi, i cili është një komponent që lejon mbështjelljen e rotorit të rrotullohet vazhdimisht për të ndryshuar polaritetin
\'brushë\' në ndërruesin shumë motorë të vegjël DC
në
përdorin
stator
me magnet të përhershëm, një shembull mund të shihet në foton e bashkangjitur
motorët e tjerë të vegjël DC dhe shumë motorë të mëdhenj DC, statori magnetizohet nga e njëjta furnizim me rrymë si rotori
e motorëve janë
Shumica
Ka
rrotullues
një hapësirë ndërmjet rotorit dhe statorit në mënyrë që rotori të mund të kthehet lehtësisht.
Kjo hapësirë quhet \'boshllëk ajri\' midis dy \'.
, por ka motorë ku lëvizja rrotulluese shndërrohet në lëvizje lineare.
motorëve
DC)\'. Shumica e
të përdorur në projektin e prodhuesit janë të pafuqishëm (FHP)
sepse kanë më pak se 1 kuaj fuqi.
Shikoni këtu një foto të motorit të vogël të vazhdueshëm DC të çmontuar.
Dy magnetët e përhershëm që përbëjnë statorin, rotorin/statorin dhe spiralen mund të shihen lehtësisht në fotot shtesë të motorit.
një rrymë më e mirë DC 4 ose 2ma duke përdorur maksimum 0 motorët DC.
nuk janë problem kur përdorni një motor DC
Për të kapërcyer këtë kufizim, u përdorën transistorë 2N222, të cilët kushtojnë më pak se 20 dollarë secila
Ofrohet
Kunjat dixhitale Arduino
emetuesit dhe bazës nuk duhet të kalojë
fiket maksimumi i rrymës voltazhi midis
e paraqitur
, dhe në projektin
këtu, 2N2222 mund të ndizet dhe
6. Prandaj sigurohuni që ta mbani tensionin nën këtë maksimum, përndryshe keni rrezikun e dëmtimit të transistorit. Pn22222 Është e rëndësishme të kontrolloni fletën
e
të dhënave për një version specifik të këtij tranzitori për të siguruar tensionin dhe rrymën maksimale të pranueshme nga baza në emetues, jo
shpërndahet në mënyrë të sigurt dhe tranzistori TIP120 që plotëson Darlington do të funksionojë.
të përballojë temperaturat deri në 5A nëse nxehet siç duhet
më shumë
Ai
mund
. Mbi 30 amps Ky N-
Kanali MOSFET mund të drejtohet nga Arduino dhe është i dobishëm për motorët e mëdhenj DC.
kunjat
Rryma më e lartë rrjedh midis kunjave të kolektorit dhe transmetuesit të 2n222 dhe kontrollohet nga
e bazës dhe të transmetuesit, kur transistori është
vendosur në rrymën, duke e ndezur atë. kunjat
e emetuesit të 2N2222 të jenë më të mëdha se rryma ndërmjet bazës dhe emetuesit të tij Një diodë 1N4001 vendoset në dy kunjat e motorit
dhe linja në diodë është përballë tensionit pozitiv. Fusha magnetike e motorit përplaset kur nuk e dini pozicionin e diodës, është e vështirë ta vendosni atë në
mënyrë të gabuar, pasi nëse konfigurimi i saj do të devijojë rrymën te motori dhe motori nuk do të rrotullohet vetëm për disa mikrosekonda
,
ai
mund
është në thelb e ngjashme. Pra, kur i përdorni ato me Arduino, tranzitor, BJP ose MOSFET ose rele,
të prodhojë një tension mjaft të lartë nga 10 deri në 0 Puna e motorëve
mund të trajtojë rrymën shtesë të kërkuar
një ndërprerës që
etj. , Nevojitet
Mundësisht
nga motori
janë shtuar, për fat të mirë, kunja 5 v e Arduino mund të sigurohet nga foleja.
dhe mund të jetë përdoruesi- Diodat kundër ngacmimit
deri në cucma,
e radhës, motori i vazhdueshëm është i ndezur për 5 sekonda (500 MS , 5 v
për të fuqizuar motorin e vazhdueshëm të përdorur në skicën
do t'ju duhet një
furnizim me energji të veçantë nga energjia
, është më i vogël se rryma e motorit rrymë,
dixhital 6
e disponueshme në Arduino ] Pas 5 sekondash të funksionimit të motorit, ngadalësoni deri në ndalimin e
, i cili mund të trajtojë sinjalet e modulimit të gjerësisë së pulsit (
plotë duke përdorur pinin
ne për të simuluar tensionin ndërmjet 0 dhe 5 v. Në një moment, voltazhi analog në motor
PWM) .
është shumë i ulët për ta kthyer motorin, cikli
i punës PWM është shumë i ulët për të aktivizuar motorin teli, sepse na lejon të shohim lehtësisht veprimin e tij gjatë
një tel asimetrik. Megjithatë, nëse
balancimit të rrotullimit të motorit,
sepse siguron një ekuilibër më të mirë të motorit sesa
keni
nuk
të
një helikë, teli i përdredhur do të prodhojë rezultatet përkatëse, megjithatë, nëse keni vetëm një tel që nuk mund të balancohet në të dy anët e boshtit, duhet
e dytë të balancimit. Ngarkesa në
lexoni pjesën
motor mund të bëjë që motori të
dridhet një LED i kuq (
E dukshme
)
Me shpejtësinë
në video
e motorit, ai ndizet deri në fikje të plotë.
dhe mund të shihet këtu. /
Kjo bëhet në 30 rreshta kodi
vonesa 2) /Motor i vazhdueshëm i ngadalësimit (int i = 255; i >= 1; i -2
Zbehni LED-in sipas shpejtësisë së motorit = 10 Int delay2 = 50 void setup(){101} i lartë (
nuk do
) Prezantimi i
Teoria pas
motorit DC
të jetë i plotë.
urës H është e thjeshtë dhe e lehtë për t'u kuptuar. Ajo merr emrin e saj nga konfigurimi i përbërësve të saj
: 4 elementë komutues dhe një motor DC, i cili mund të jetë me shkronja të mëdha \'h \' (
Shih më lart, ndërsa S2 dhe S2 funksionojnë në tokë S3 janë të fikur kur S1 dhe S4
janë të ndezura, rryma rrjedh nga motori në drejtim të kundërt (Shih fotot e
bashkangjitura këtu që vepron si një konstante në çelësin elektrik
.
Fikja e S1 dhe S2 nuk ka asnjë efekt kur S3 dhe S4 janë
rrjedhje të rrymës, ndërsa S1 dhe S2 i kemi të hapura, situata është e ngjashme, në
të lidhura me të njëjtin tension pozitiv dhe për këtë arsye nuk ka
këtë rast
janë të lidhura me tokën dhe S4 janë të ndezur dhe anasjelltas, motori do të ndalet Avantazhi i
hekseteve është se ato mund të kalojnë rrymën në një ngarkesë të madhe, ndërkohë që nevojitet vetëm
, S3 dhe S4
një sasi e vogël rryme për ta ndezur atë, në praktikë,
dioda vendoset në çdo element komutues dhe linja në diodë është përballë tensionit pozitiv. Kjo bëhet kur p.sh. EG g Prodhuesit
e ndërprerësve, releve, BJT-ve, pllakave lidhëse H përdorin qarqe
integruara (IC),
të
mund të jetë një ide e mirë që
Për shembull
, një tabelë e bazuar në IC-në L298 të treguar më lart,
invertorët e fuqisë, robotët, kontrolluesit e motorëve,
të ndizni të gjithë elementët e ndërrimit të kohës Urat H për
etj. Ato përdoren shpesh për të
motorët me hapa të vazhdueshëm. Kombinimi i marsheve
për të ngadalësuar shpejtësinë
drejtuar
është goma e makinës, e cila gjithashtu duhet të rrotullohet
aq më i ngadalshëm do të jeni Rrotullimet në minutë
1000 rpm Sa më i lartë të jetë momenti i rrotullimit
me shpejtësi relativisht të ngadaltë, ndërsa motori kryesor në ingranazhet mund të
në përgjithësi,
të makinave, orët, makineritë elektrike, vinçat, vinçat, shiritat transportues
mund të
motori
rrotullohet me shpejtësi më të madhe se
Diapazoni i tensionit
dëmtojë motorin Tensioni mund të jetë shumë i ulët nëse
nuk rrotullohet, dhe nëse prekja ndihet shumë e lartë, voltazhi mund të jetë shumë i lartë,
boshti i tyre i rrotullimit zakonisht nuk është në linjë me qendrën e motorit kryesor, por jo gjithmonë Nga
pasi
videot
e shfaqura këtu është diapazoni i tensionit nga 2-17 volt,
aq më shpejt rrotullohet motori
e
i shpejtësisë funksionon pak më ngadalë se kur është plot 12 v. Nëse jeni në këtë pikë, ju përgëzoj. sipërfaqja
motorit DC \'
.
Secili motor i përfshirë këtu mund të ketë më shumë pjesë të
sugjerim ose pyetje rreth kësaj pjese të tutorialit,
tij të tutorialit, ose ndoshta të gjithë librin shkollor. Nëse keni ndonjë koment,
.
të
ju lutemi shtoni komentet tuaja më poshtë. Nëse keni ndonjë ide ose pyetje në lidhje me motorët DC që nuk mbulohen në këtë tutorial ose keni ndonjë sugjerim se si mund të dëgjoj nga ju pjesë të tjera të tutorialit
mund
më kontaktoni në transiintbox @ gmail (
Ju lutemi zëvendësoni \'I\' të dytë për të më kontaktuar.