Variklis „N“: 7 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Šis projektas prasidėjo kaip dvi atskiros idėjos. Viena buvo pagaminti elektrinę riedlentę, o kita - nuotolinio valdymo automobilį. Kaip bebūtų keista, šių projektų pagrindai yra labai panašūs. Akivaizdu, kad tai tampa sudėtingesnė, kai kalbama apie mechaniką, tačiau elektrotechnikos aspektai yra labai panašūs.

1 žingsnis: pradedantiesiems

Mes iškart pradėjome nuo pagrindinio išradėjų rinkinio, nes geriausia įsijausti į tai, ką pirmiausia norite naudoti. Šiame projekte mes naudojome „Arduino Uno“. Mes praktikavome paprastas grandines, kad įgytume tam tikros patirties; pvz., mirksi šviesos diodas arba vienas besisukantis nuolatinės srovės variklis. Tikrai svarbus dalykas, kurį sužinojome atlikdami šį žingsnį, yra tai, kad viena variklio pusė turi būti įjungta į maitinimą, o kita - į žemę. Jei laidai yra perjungti, tai pakeis variklio kryptį.

2 žingsnis: du varikliai

Kitas mūsų žingsnis šiame procese buvo bandymas sinchronizuoti du variklius. Tam reikia variklio vairuotojo su H tiltu. Iš pradžių naudojome L293d variklio tvarkyklę. Šiuo metu mums reikėjo įtraukti kitą energijos šaltinį, nes „Arduino“negalėjo tiekti pakankamai energijos abiems varikliams. Be to, mes supratome, kad L293d nesugeba valdyti tiek energijos, kiek reikia abiejų nuolatinės srovės variklių veikimui. Vietoj to, jis pavojingai labai greitai įkaista. Dėl šios priežasties nusprendėme, kad mums reikia naujo požiūrio.

PASTABA: Visada nepamirškite patikrinti, ar daiktai nešildo ar nedega.

3 žingsnis: nauja variklio tvarkyklė

Tai mums paliko apsispręsti. Galėtume arba lituoti dvi L293d tvarkykles, arba pabandyti naudoti kitą variklio tvarkyklę. Mes nusprendėme pereiti prie L298n, kuris sugebėtų valdyti reikiamą energijos kiekį nesudegdamas.

Tačiau L298n nėra pritaikytas prie duonos lentos. Pirmoji mūsų mintis buvo pabandyti lituoti vielą ant kiekvieno L298n kaiščio. Tai leistų mums kol kas naudotis duonos lenta. Nors iš pradžių tai atrodė geras sprendimas, jis užėmė daug laiko ir buvo sudėtingas. Nerekomenduočiau to daryti, nebent žinote, kad galutiniame projekte naudosite variklio tvarkyklę ir jums reikės ilgalaikio sprendimo. Priešingu atveju geriausia naudoti tik moteriškus laidus. Tai taupo laiką ir stresą.

4 žingsnis: L298n

Kažkas, ką iš pradžių nesupratome su L298n, buvo kaiščių organizavimas. Iš pradžių, visiškai nepatikrinę duomenų lapo, manėme, kad viršutiniai kaiščiai valdys vieną variklį, o apatiniai - kitą variklį. Tačiau L298n iš tikrųjų yra atskirtas viduryje, kai kairieji kaiščiai valdo vieną variklį, o dešiniai - kitą variklį.

„L298n“srovės jutikliai ir įžeminimo kaiščiai turi būti nustatyti į žemę, o maitinimo įtampa ir įjungimo kaiščiai turi būti įjungti. Jei perskaitysite duomenų lapą, pamatysite, kad loginis maitinimo įtampos kaištis turi būti prijungtas prie maitinimo šaltinio ir prijungtas prie žemės per 100 nF kondensatorių. Išėjimo kaiščiai 1 ir 2 turi būti prijungti prie vieno iš jūsų variklių laidų. Tada įvesties kaiščiai 1 ir 2 turėtų būti vienas įjungtas į maitinimą, o kitas - į žemę, o vienas - į kurį priklauso, priklausomai nuo to, kokia kryptimi norite suktis varikliui. Tada tą patį galite padaryti su kitu varikliu, naudodami 3 ir 4 išvesties ir įvesties kaiščius.

Šiam žingsniui reikia daug išbandyti, kad pamatytumėte, kaip jie veikia. Rekomenduojame šiuo metu nenaudoti savo mikrovaldiklio ir tiesiog išbandyti savo grandinę. Lentą galite pridėti po to, kai viskas grandinėje veikia.

5 žingsnis: „Arduino Uno“

Tiesą sakant, tai buvo kitas mūsų žingsnis. Mes prijungėme „L298n“įvesties kaiščius su „Arduino Uno“kaiščiais. Atminkite, kad mes vis tiek negalėjome naudoti „Arduino“grandinei maitinti, tačiau „Arduino“vis tiek turi būti prijungtas prie žemės. Po to išbandėme paprastus kodus, kad pamatytume, kaip tai paveikė mūsų lentą. Turėtumėte išbandyti, kaip nustatyti skirtingus įvesties kaiščius HIGH arba LOW varikliams. Kadangi šis projektas galiausiai skirtas tam, kas teoriškai galėtų valdyti nuotolinio valdymo automobilį ar elektrinę riedlentę, vienas variklis suko pagal laikrodžio rodyklę, o kitas-prieš laikrodžio rodyklę. Dėl to varikliai sukasi į priekį, jei jie yra priešinguose grandinės galuose.

6 žingsnis: mygtukas

Būtent šiuo metu mums ėmė trūkti laiko tęsti savo projektą. Mes nusprendėme, kad paskutinėmis valandomis tiesiog pridėsime mygtuką prie grandinės. Mes pasirinkome lytėjimo mygtuko jungiklį, nes jis buvo patogus duonai. Mygtukas leidžia varikliams suktis tik paspaudus mygtuką, o kai tik paleidžiate mygtuką, varikliai sustoja.

Mygtuko įtraukimas į variklį buvo paprastas, kai supratome, kaip mygtukas veikia. Mygtukas turi keturis kaiščius ir jie yra labai paprasti. Mes išbandėme mygtuką, sukurdami greitą mažą grandinę su dviem šviesos diodais. Mes nustatėme, kad kiekvienoje mygtuko pusėje iš esmės buvo įžeminimo ir maitinimo kaištis. Todėl du įžeminimo kaiščiai buvo prijungti tiesiai prie žemės, o kiti kaiščiai buvo šiek tiek sudėtingesni. Kitus kaiščius reikėjo prijungti prie maitinimo per 330 Ω rezistorių. Šie kaiščiai taip pat buvo prijungti prie „Arduino Uno“. Tai leido „Arduino Uno“skaityti, kai buvo paspaustas mygtukas. Kodas nuskaitytų, ar kaiščiai yra AUKŠTI.

Vienas kaištis ant kiekvieno šviesos diodo buvo įžemintas, o kitas kaištis prijungtas prie „Arduino Uno“. Į savo kodą parašėme IF teiginį, kuris nuskaitytų mygtuko išvestį, o jei jis būtų AUKŠTAS, tada nustatytų LED HIGH kaiščius.

Kai geriau supratome, kaip veikia mygtukas, įtraukėme jį į savo pradinę grandinę. Mes naudojome tą patį bendrą kodą iš LED grandinės savo varikliams skirtame kode. Kadangi mes jau turėjome konkretų įvestį, kurią norėjome AUKŠTAS kiekvienam varikliui, galėjome lengvai pakeisti IF teiginį, kad jis būtų taikomas tiems įvesties kaiščiams.

7 žingsnis: Kitas žingsnis

Jei turėtume daugiau laiko dirbti su šiuo projektu, būtume pradėję dirbti su kodu. Abu norėjome, kad mūsų projektai galėtų lėtai įsibėgėti ir lėtai sustoti. Tiesą sakant, tai yra viena iš priežasčių, kodėl mes pirmiausia naudojome H tiltą, nes jie gali apimti impulsų pločio moduliavimą. Galbūt negalėsime tęsti savo projekto, bet norėtume, jei tai padėtų kam nors kitam.