Mạch Điều Khiển Tốc Độ Motor Dc 12V

Điều khiển tốc độ motor DC là vấn đề được nhiều người quan lại tâm hiện thời khi cơ mà máy móc đang dần sửa chữa trong toàn bộ các khâu của quy trình sản xuất để đem lại năng suất cao hơn. Vậy, vấn đề điều khiển tốc độ motor DC bằng Arduino dễ hay khó? Cùng mày mò nhé!


1. Điều khiển tốc độ motor DC: khái niệm, phân loại?

Trong quá trình điều khiển tốc độ motor DC bằng Arduino, vụ việc mà bọn họ quan tâm đó là motor DC. Vậy, motor DC là gì?

Động cơ một chiều motor DC (DC là viết tắt của từ giờ Anh “Direct Current Motors”) là cồn cơ điều khiển và tinh chỉnh bằng chiếc điện có hướng xác định. Tuyệt nói mang đến dễ hiểu hơn thì motor DC là loại động cơ chạy bởi nguồn điện áp một chiều DC khác với nguồn điện áp AC là điện xoay chiều.

Bạn đang xem: Mạch điều khiển tốc độ motor dc 12v

Đầudây ra của hộp động cơ DC thườngbao có 2 dây (dây nguồn cam kết hiệu VCC cùng dây tiếp đất ký kết hiệu GND). Nói chung, DC motor là 1 động cơ năng lượng điện một chiều với cơ năng chuyển động quay liên tục.

*

DC là một động cơ năng lượng điện một chiều với cơ năng chuyển động quay liên tục

Động cơ điện 1 chiều DC được phân một số loại theo kích từ nhằm thành những nhiều loại sau:

Kích trường đoản cú độc lập.Kích từ bỏ nối tiếp.Kích từ lếu láo hợp.Kích từ tuy nhiên song.

2. Điều khiển động cơ DC bởi Arduino

Trong phần này, họ sẽ khám phá cách điều khiển tốc độ motor DC bằng Arduino. Bọn họ cũng đề nghị xem xét một số trong những kỹ thuật cơ bản để có thể điều khiển được động cơ DC và thông qua 2 ví dụ sẽ là cách tinh chỉnh động cơ DC bằng trình tinh chỉnh và điều khiển L298N và board mạch điều khiển và tinh chỉnh Arduino.

a) Mạch điều khiển tốc độ motorPWM DC

PWM giỏi phương pháp chuyển đổi độ rộng lớn xung là 1 trong kỹ thuật giúp cho chúng ta điều chỉnh quý giá trung bình hiện tại của năng lượng điện áp chạy mang đến thiết bị năng lượng điện tử bằng phương pháp bật tắt mối cung cấp với một tốc độ nhanh. Điện áp vừa phải còn phụ thuộc vào vào chu kỳ luân hồi của xung hay những lượng thời hạn tín hiệu BẬT trong đối sánh tương quan với lượng thời gian tín hiệu TẮT trong và một khoảng thời hạn được quy định.

Vì vậy, còn tùy nằm trong vào kích thước cụ thể của rượu cồn cơ, bạn có thể chỉ cần kết nối đầu ra của Arduino vào chân của năng lượng điện trở hoặc Mosfet và triển khai điều khiển vận tốc của motor bằng cách điều khiển cổng đầu ra của PWM. Bộc lộ Arduino có hiệu suất thấp được tắt bật chân tại Mosfet, thông qua đó động cơ công suất cao sẽ tiến hành điều khiển.

Lưu ý:Bạn cần liên kết Arduino GND với nguồn hỗ trợ năng lượng của bộ động cơ GND.

*

Sơ đồ mạch điện điều khiển động cơ PWM DC

b) Điều khiển hộp động cơ DC bởi mạch mong H

Để điều khiển hướng cù của motor, họ chỉ buộc phải đảo ngược lại hướng của chiếc điện chạy qua hễ cơ bằng phương pháp sử dụng mạch cầu H. Một mạch cầu H đựng 4 chân được đưa mạch, năng lượng điện trở hoặc Mosfet cùng với động cơ tại chính giữa sẽ chế tạo ra thành một thông số kỹ thuật trong giống hệt như hình chữ H. Bằng phương pháp kích hoạt 2 chiếc công tắc cùng một lúc, họ đã bao gồm thể biến hóa hướng đi của loại điện, đồng thời biến đổi được hướng quay của hễ cơ.

Nếu bọn họ kết vừa lòng được 2 thủ tục PWM với HBridge thì sẽ hoàn toàn có thể kiểm soát trọn vẹn tốc độ bộ động cơ DC. Có tương đối nhiều trình điều khiển vận tốc động cơ DC có những tính năng rất dị này với L298N cũng là 1 trong số đó.

*

Sơ đồ tinh chỉnh và điều khiển động cơ DC bởi mạch mong H

c) bộ điều khiển tốc độ motor DC chip L298N

L298N là trình để tinh chỉnh động cơ HBridge kép mang đến phép họ điều khiển vận tốc và hướng quay của 2 hộp động cơ DC cùng 1 lúc. Tế bào đun hoàn toàn có thể điều khiển được động cơ DC mà vẫn đang còn điện áp trong tầm từ 5 35V thuộc với mẫu điện rất đại có thể lên mang lại 2A.

Khi đó, chúng ta cần để mắt tới kỹ hơn về sơ đồ vật phần chân của tế bào đun L298N để phân tích và lý giải được phương pháp thức, nguyên lý hoạt động vui chơi của nó. Tế bào đun này còn có 2 nhóm chân giành riêng cho động cơ A và B và 1 bàn chân ở giữa dành cho chân Ground và VCC cho động cơ cùng cùng với chân 5V rất có thể được coi là đầu vào hoặc đầu ra.

Điều này còn phụ thuộc vào năng lượng điện áp đang rất được sử dụng ngay lập tức tại động cơ VCC. Mô đun này có tới 5 bộ điều chỉnh 5V trên board mạch được bật/ tắt bằng phương pháp sử dụng sợi dây nối. Nếu năng lượng điện áp hỗ trợ của hộp động cơ lên ​​đến 12V thì bạn có thể kích hoạt được bộ kiểm soát và điều chỉnh 5V và chân 5V bây giờ có thể được sử dụng để triển khai đầu ra để cấp cho nguồn mang đến board mạch Arduino.

Nhưng nếu năng lượng điện áp của rượu cồn cơ lớn hơn giá trị 12V, chúng ta cần đề nghị ngắt kết nối dây vì điện áp cao quá sẽ làm cho hư hỏng bộ kiểm soát và điều chỉnh 5V nghỉ ngơi trên board. Vào trường vừa lòng này, phần chân 5V sẽ được dùng để triển khai đầu vào vì chúng ta đang cần kết nối nó vào nguồn tích điện 5V làm cho IC tất cả thể hoạt động bình thường.

Xem thêm: Kẻ Xả Súng Tại Las Vegas 2017, Xả Súng Tại Lễ Hội Âm Nhạc Ở Las Vegas, Mỹ

Chúng ta cần xem xét rằng, con IC này đang làm bớt điện áp xuống còn khoảng chừng 2V. Vị vậy, nếu khách hàng sử dụng nguồn điện 12V thì năng lượng điện áp tại những chân của hộp động cơ sẽ còn vào tầm 10V. Điều đó có nghĩa là chúng ta sẽ không thể cung ứng được vận tốc tối đa cho đầu ra của hộp động cơ DC.

*

Các chân nghỉ ngơi nút bật A và bật B thường xuyên được sử dụng để hoàn toàn có thể bật và kiểm soát và điều hành tốt tốc độ của động cơ. Ví như 1 dây có mặt trên của cẳng chân này, cồn cơ sẽ được kích hoạt và thực hiện chuyển động ở vận tốc tối đa. Nhưng mà nếu bọn họ loại quăng quật dây này đi thì rất có thể kết nối thêm một đầu vào PWM cùng với chân này và rất có thể kiểm kiểm tra được vận tốc của động cơ. Còn nếu như muốn kết nối chân này cùng với Ground thì cần lưu ý rằng cồn cơ cũng trở thành bị vô hiệu hóa.

Nếu đầu vào 1 nằm tại mức THẤP và đầu vào 2 nằm ở tại mức CAO thì bộ động cơ sẽ dịch rời ngay về phía trước. Ngược lại, trường hợp như nguồn vào 1 đang nằm tại mức CAO và đầu vào số 2 đang ở mức THẤP thì hộp động cơ sẽ di chuyển theo phía lùi. Trong trường hợp cả hai đầu vào đều có giá trị tương đương nhau, phần đông THẤP hoặc đông đảo CAO, đụng cơ hôm nay sẽ dừng. Điều tựa như sẽ được áp dụng cho nguồn vào số 3 cùng 4 và bộ động cơ B.

d) Mạch điều khiển tốc độ motor DC Arduino và L298N

Bây tiếng hãy thực hiện một vài ứng dụng trong thực tế. Ngay lập tức trong lấy ví dụ đầu tiên, họ đã điều khiển vận tốc của động cơ DC bởi biến trở và tiến hành biến đổi hướng quay bằng 1 nút ấn theo sơ vật dụng mạch. Vì vậy,chúng ta cần thực hiện một trình điều khiển L298N, 1 hộp động cơ DC, thay đổi trở, nút ấn với mạch board Arduino.

Các linh kiện cần thiết như:

Bộ điều khiển và tinh chỉnh L298N,Động cơ DC 12V,Board Arduino,Breadboard với dây nối.

e) Sơ Đồ Điều khiển xe Arduino bởi bộ điều khiển L298N

Tất cả phần nhiều gì chúng ta cần chuẩn bị đó là 2 motor DC, trình điều khiển và tinh chỉnh L298N, board Arduino và sau cùng là buộc phải điều khiển. Về nguồn điện, hãy lựa chọn sử dụng 3 sạc Liion 3.7V để có thể cung cấp điện áp tổng cộng là 11V. Làm cho chiếc form xe bằng ván ép dày thêm 3mm, kế tiếp gắn những động cơ vào đó bởi 1 mẫu khung kim loại. Cuối cùng, đính bánh xe cộ vào trong động cơ và phía trước các bạn gắn 1 bánh xe pháo xoay.

Bây giờ họ hãy quan gần cạnh xem code Arduino sẽ hoạt động như gắng nào nhé.

*

Sơ đồ điều khiển xe Arduino bằng bộ tinh chỉnh và điều khiển L298N

Sau khi xác minh được các chân, vào phần vòng lặp, các bạn hãy bước đầu với vấn đề đọc tất cả các cực hiếm của trục X cùng Y trong phím điều khiển. Buộc phải điều khiển được gia công bằng 2 biến đổi trở lúc này sẽ được liên kết với đầu vào analog của hệ tinh chỉnh và điều khiển Arduino cùng chúng sẽ sở hữu được giá trị tự 0 1023. Khi cần điều khiển đạt mang đến vị trí trung tâm, cực hiếm của cả hai loại biến trở hoặc trục đã ở vào tầm 512.

Tăng thêm 1 dung sai có mức giá trị từ 470 550 là chính, nếu như tiến hành dịch rời trục Y của phím điều khiển chạy lùi xuống phía bên dưới số 470, họ sẽ đặt phía quay của 2 bộ động cơ chạy về phía sau bằng 4 chân đầu vào. Sau đó, thực hiện đổi khác các giá chỉ trị cho nó bớt dần từ bỏ 470 0 thành quy trình tăng quý giá PWM lên từ bỏ 0 255, đây chính là tốc độ của động cơ.

Tương tự, giả dụ tiến hành dịch rời trục Y của mẫu cần điều khiển về phía trước và giá trị của nó vượt quá 550, thời điểm này bạn sẽ có những động cơ đang dịch rời về vùng trước và gồm sự chuyển đổi số tự 550 1023 để đổi thay giá trị PWM từ 0 255. Nếu dòng cần tinh chỉnh và điều khiển nằm ở giữa thì vận tốc động cơ sẽ được tính bởi 0.

Tiếp theo, sử dụng trục X cho hệ điều khiển ơ bên trái và ở bên đề xuất của xe. Do vậy, họ cần thay đổi số đọc của trục X thành giá bán trị tốc độ dao rượu cồn từ 0 255. Để dịch chuyển sang phía mặt trái, bạn cần sử dụng quý giá này để rất có thể làm giảm vận tốc động cơ ngơi nghỉ phía bên trái và bức tốc tốc độ hộp động cơ ở bên phải. Ở đây, bởi vì đặc trưng của các hàm số học, bạn cần sử dụng nhị câu lệnh if để thực hiện giới hạn phạm vi tốc độ của hộp động cơ nằm trong vòng từ 0 255. Tùy trực thuộc vào lượng năng lượng điện áp áp dụng và đụng cơ chính nằm ở vận tốc thấp hơn, cồn cơ sẽ không còn thể dịch chuyển và lúc đó nó sẽ tạo ra âm nhạc ù ù. Vào trường đúng theo này, những động cơ cũng biến thành không thể di chuyển nếu như cực hiếm của biểu lộ PWM chỉ đạt mức dưới 70.

Kết luận

Điều khiển vận tốc motor DC bằng Arduino sẽ không còn là sự việc gì nếu bạn tuân thủ các hướng dẫn trong nội dung bài viết trên. Khi đó, hãy áp dụng hai câu lệnh if mà công ty chúng tôi đã giới hạn nằm ở phạm vi tốc độ từ 70 255. Cuối cùng, bạn chỉ việc gửi vận tốc động cơ ở đầu cuối hoặc đơn giản là tín hiệu PWM đến các chân vẫn được được cho phép của trình điều khiển L298N là được.