Автор Тема: Електрики є? Керування двигуном постійного струму, потрібна порада.  (Прочитано 4666 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн SASHA

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4844
  • Расположение: Киев
На самом деле алгоритм работы подобного устройства примитивный до ужаса, его можно не на Ардуинке лепить, а на той же АТини атмеловской или простеньком ПИКе (просто у меня ISPшный программатор сдох, все никак новый не соберу). Выставляем переменным резистором нужные обороты (среднюю точку на АЦП), при включении питания движка подаем постоянное напряжение без ШИМа, как только частота вращения совпала с необходимой (обратная связь), то начинаем уменьшать длительность импульса. За счет инерции ротора/патрона и учитывая тактовую частоту микроконтроллера все это займет доли секунды. Под нагрузкой обороты начнут проседать и мы снова включаем режим "время импульса равно периоду". При достижении нужных оборотов опять ШИМ. Вот и все.

Примерная принципиальная схема будет выглядеть так:

Для тех, кто в электронике "шурупает" скажу сразу - элементную базу не подбирал, вообще не помню есть ли у данного ПИКа АЦП, а в даташиты лезть лень  :D От того, что придется взять другой контроллер или другой транзистор общая схема не изменится, соответственно на названия не смотреть и уж точно не бежать на радиорынок именно за такими деталями  {_08}

Забыл немного уточнить для людей от электроники далеких:
V1 - питание микроконтроллера, это может быть любой блок питания от старой мобилы или вообще батарейки;
V2 - блок питания для двигателя;
"Сигнал_с_датчика" - просто схематически показал генератором, на самом деле этот сигнал поступает с геркона/датчика Холла/прерывателя по типу автомобильного и т.д.;

ИМХО такую "сложную" схему может собрать кто угодно на обычной макетной плате. Тут перемычками можно все распаять и не гнаться за красотой. Если же ставить дисплей с выводом инфы о частоте вращения вала, то схема просто "дико" усложняется - еще порядка восьми проводов, переменный резистор (регулировка контрастности дисплея) и собственно сам дисплей.
« Последнее редактирование: 27 Январь 2015, 11:23:21 от SASHA »

Оффлайн Em-ah-em

  • Участник
  • *
  • Сообщений: 97
  • Расположение: Одеська обл. дорогою на Вінницю
Забыл немного уточнить для людей от электроники далеких:
У мене є такий самий двигун(PIK ), в задній частині  тахогенератор, можна його якось використати-задіяти для стабілізації, чи датчик Холла простіше?
Все йде, все минає і краю немає...

Оффлайн SASHA

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4844
  • Расположение: Киев
Звісно можно  8-) Якщо це саме генератор, то на кришці має бути напис на кшалт "1 Вольт/100 обертів на хвилину". Тобто, при ста обертах на клемах буде 1 Вольт, при 500 обертах - 5 Вольт і т.д. Максимальне значення яке може обробити вбудований аналого-цифровий перетворювач контроллера це напруга живлення (5 Вольт чи 3,3 Вольта). Тому доведеться ускладнити схему - додати аж два резистори і замість того, щоб подавати сигнал з датчика на цифровий вхід, під"єднати його до входу АЦП. Ну й алгоритм трохи зміниться, доведеться додати буквально дві..три строчки коду до програми.

Якщо комусь цікаво, як воно реально збирається, то можу порадити прочитати в цій книзі: https://vk.com/doc3462830_229736441 (12..13 стрінка присвячена керуванню двигуном постійного струму). А на 22..23 сторінці йде опис, як користуватись АЦП на прикладі змінного резистора.
Ще тут можна завантажити те саме - http://content.solarbotics.com/products/documentation/ardx-eg-sola-russian.pdf

З цією штукою в мене першокурсники розбирались хвилин за 20, навіть беручі до уваги те, що програмування вони майже не знають, та й в електроніці не шурупають. І в чому її перевага - її під"єднуєш до компа через мікроЮСБ, ставиш програму і все, можеш хоч кілька сотен (навіть тисяч) раз перепрограмовувати й робити різні речі. Не треба зовнішній програматор, не треба ф"юзи прошивати, нема ризику "залочити" контролер, тощо.
З Ардуінок найпростіший (найдешевший) варіант це Нано - http://arduino.shopium.ua/products/arduino-nano-003/  (8 баксів, ціна така сама як в Китаї  {_07} Сам дивуюсь, але вже з десяток їх тут брав, все нормально). До неї бажано взяти макетну плату і встановити так звану панельку:

В панельку вставляється мікроконтролер і в разі невдачі його не треба звідти відпаювати  {))} А вся інша комплектуха просто впаюється на вільні місця й з"єднується дротами з тильного боку. Приблизно отак:

Оффлайн Em-ah-em

  • Участник
  • *
  • Сообщений: 97
  • Расположение: Одеська обл. дорогою на Вінницю
Звісно можно........ Приблизно отак...

 Дуже дякую, наочно і зрозуміло. Думаю, що не мені одному згодиться.
Дякую.
Все йде, все минає і краю немає...

Оффлайн SASHA

  • Эксперт
  • ******
  • Сообщений: 4844
  • Расположение: Киев
Нема за що  {_14}
Я з наступного тижня відновлюю роботу радіокружка, буду давати додаткові знання тим, хто хоче, дам завдання хлопцям, хай такий контролер зроблять. Якщо ціна буде складатись з ціни комплектуючих плюс гривень 30..50 (мені не копійки, кажу одразу, хай студенти хоч щось зароблять додатково до стипендії) бажаючі будуть? Чи потрібен корпус та зовнішні клеми, чи вистачить просто плати з дротами? Блок живлення контроллера може бути в комплекті, а можна від будь якого старого телефона з міні-юсб використати. Дисплей потрібен чи ні?
Коротше кажучі - якщо комусь це цікаво, то висловлюйте побажання відносно комплектації, я нічого не обіцяю, але спробую зробити  {_09} Та й хлопцям цікавіше буде не просто щось абстрактне вивчати, а цілком прикладну задачу вирішувати. Єдина умова - потім зняти на відео, як воно працює на сверлильному верстаті, бо одна справа моторчик який крутиться на столі, а інша - бачити як твій прилад доповнює реальне обладнання  =)

Приблизна вартість блоку:
- контролер - 8 баксів
- макетна плата й "ліжечко" - близько бакса
- змінний резистор, силовий транзистор, індикація живлення - приблизно 2 бакси
- геркон плюс магніт - менше бакса (якщо в двигуні є вбудований датчик обертів то воно не треба)
- дисплей - був 45 гривень, скільки зараз - не маю жодної уяви  ((
- корпус - приблизно 20..30 гривень
- зовнішні клеми - були по 3 гривні, тобто 6 гривень.
- блок живлення контроллера - 20..30 гривень
- можна зробити варіант, щоб двигун обертався в дві сторони, це викличе збільшення вартості приблизно на 1..2 доллари (потрібно буде зробити так званий H-міст з транзисторів, тобто 4 силових транзистори замість одного).

Приблизно так  {y}