Véletlenszerű egyenáramú motoros PWM kísérletek + kódoló hibaelhárítása: 4 lépés

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

Gyakran előfordul, hogy valakinek a szemete a másik kincse, és ez volt az egyik ilyen pillanat számomra.

Ha követett engem, valószínűleg tudja, hogy óriási projektbe fogtam, hogy saját 3D nyomtatóját CNC -t hozzam létre hulladékból. Ezek a darabok régi nyomtató alkatrészekből és különböző léptetőmotorokból készültek.

Ez a nyomtatókocsi egy 1980 -as évekbeli Texas Instruments pontmátrix nyomtatóból származik. Sajnos nem emlékszem, hogy mi volt a modell, de megvan a motor száma, 994206-0001. Ez az egyenáramú motor fel van szerelve kódolóval is, amely hasznos lehet a modern alkalmazásokhoz. Sietve, hogy helyreállítsam ezt a szerelvényt, csak eltávolítottam, és lefényképeztem, hol van csatlakoztatva.

Ebben az utasításban megpróbálom megnézni, hogy a motor és a kódoló valóban működik-e, és mire szolgálnak a tűk.

Kellékek:

DC motor kódolóval

Arduino UNO, NANO

L298N H-híd

DC Buck átalakító

Tápegység, amely képes a szükséges feszültség (ek) re (szükség szerint) (egy régi PC ATX életképes megoldás lehet)

Kábelek

PC arduino IDE -vel

Multiméter

Jegyzetfüzet!!

1. lépés: Gyors pillantás a szerelvényre

Az 1. képen a kocsi fő fele látható. Felszerelték a szerelvényt, a motort az enkóderrel és a sávokat a régi pontmátrixos papíradagoláshoz. Eltávolítottam a nyomokat és az alsó szerelvény egy részét. Az alsó darabot, amelyet eltávolítottam, az acél tartórúd volt, amely meglehetősen nehéz volt (manapság úgy tűnik, hogy nem ilyenek).

A második képen látható, hogy a J8 (a kódoló csatlakozója) és a J6 (a motorcsatlakozó) hol lett eltávolítva a vezérlőpultról. Magam készítettem róla képet az iskolába az "alaplap" nyomai és IC -k alapján.

A 3. és 4. képen a motor és az enkóder csatlakozók láthatók.

Miután feltérképeztem a nyomokat a kódolón, és reprodukáltam a vázlatot, elkészítettem a saját diagramomat, amelyet könnyen elérhetővé tettem volna. A kódoló tüske volt a legfontosabb dolog számomra, hogy meghatározzam, és ez az útmutató a hibaelhárításra irányul. Ezt a következő részben látni fogjuk.

2. lépés: A kódoló Pin-out megértése

Most ki kell találnom, hogy mi a pin-out a kódolón. Önkényesen megjelöltem az 1–8. Csapokat, és az utolsó képen leírom őket. Azt feltételezem, hogy a vezérlőpanelt és a kódolón lévő nyomokat nézve az az 1. és 6. érintkező földelt, az 5. pedig Vcc (teljesítmény, 5 V). A 2 -es kapcsolat ki van zárva, így használhatatlan, és a 3, 4, 7 és 8 a kimenetek a dióda tömbhöz. FIGYELMEZTETÉS: Merész feltételezést teszek a teszttel! Csatlakoztattam a földet a földhöz az áramforrásomon, de utána 5 V -ot közvetlenül a kódolóhoz. Ha ilyen magas feszültségről indul, akkor valószínűleg tönkreteheti a kódolót, ha nem tudja, hogy milyen feszültségre van szüksége (például hogyan nem tudtam). Érdemes tehát alacsonyabb feszültséggel kezdeni, mint 3,3 V. Miután az 5 V -os áramforrást csatlakoztatom az 5 kódolócsaphoz és a földelést az 1 -es tűhöz, a multiméter földelését az 1 -es és az 5 -ös tűhöz ragasztom, hogy biztosítsam az áramellátást, 2. kép. Ezután elkezdem a 3. tű tesztelését, amelyről feltételeztem, hogy az egyik fotódióda-tömb, 3-5. Amint láthatja, a feszültség ciklusok 0 V -tól 5 V -ig terjednek, miközben forgatom a motortengelyt. Ez jó jel volt annak bizonyítására, hogy hipotézisem helytálló! Ugyanezt tettem a 4, 7 és 8 csapoknál is, és ugyanazokat az eredményeket kaptam. Tehát most meghatároztam, hogy milyen kimeneti tüskék vannak a kódolómhoz.

Ugyanezt teheti bármely nyomtatóból származó optikai érzékelővel, amelynek alkatrészeit kimentheti, mivel a legtöbb nem 8 tűs csatlakozóval rendelkezik. A modern otthoni nyomtatók esetében úgy tűnik, hogy 3 vagy 4 tűs típusok. A HomoFaciens nagyszerű YouTube -videót tartalmaz arról, hogyan lehet meghatározni egy ismeretlen tűt az optikai érzékelők számára.

3. lépés: Egyszerű Arduino vázlat a motor visszafelé mozgatásához

Most, hogy rendelkezem a motorkódolóra vonatkozó adatokkal, ideje megnézni, hogy a motor hogyan fog működni. Ehhez írtam egy nagyon egyszerű vázlatot az Arduino -hoz, 3 - 5. kép. Az L298N impulzusszélesség -modulációjának bemenetét "enB" -ként határozom meg. A 3 -as és 4 -es csapoknál úgy állítottam be, hogy a motor szükség esetén irányt váltson. Ez lesz

A. Kapcsolja be a motort

B. 2 másodpercig mozogjon egy irányba

C. Irányváltás 2 másodpercig, és

D. Ismételje meg

Csak tesztelni akarom a beállítást és a funkcionalitást, és ez sikeresnek bizonyult (miután az impulzust 50-ről 100-ra módosította, lásd a fenti képet).

A következő vázlat felgyorsítja a gyorsulást, 6 - 8. kép. A PWM -et 100 -ról indítom (az első vázlatmenet alapján), és 255 -re gyorsítok.

A. Gyorsítsa fel a 3. csapot (CW irány) 100 -ról 255 -re PWM -en 0,1 másodpercre

B. Lassítson 255 -ről 100 -ra 0,1 másodpercig

C. Cserélési irány, 4. csap (CCW)

D. Gyorsítás/lassítás, ugyanaz, mint a 3. csap

E. Ismételje meg

Ez a folyamat (valahogy) látható az utolsó képen, de a jobb kép érdekében nézze meg a videót.

Ezeket az alapvető vázlatokat a DC motorhoz is hozzá lehet igazítani. Úgy gondolom, hogy sokan használják ezt a fajta vázlatot robotok vagy más típusú gördülőberendezések vezérlésére. Csak ellenőrizni akartam a működést, és jobban meg akartam érteni magam, hogy ez a motor fog -e működni.

4. lépés: Utolsó gondolatok (egyelőre)

Itt azt mondanám, hogy az 1. fázis befejeződött.

Tudom, hogy a kódoló működik, és a motor PWM -mel fog futni az Arduino -n.

A következő dolog a végső alkalmazásomhoz a következő lenne:

1. Határozza meg a kódoló impulzus fordulatonkénti fordulatszámát (PPR) az A & B útvonalához, felül és lent. Biztos vagyok benne, hogy van valahol egy vázlat, ahol futtathatnám a PWM -emet egy kódolóimpulzus -számlálóval, CW & CCW -vel, de még nem találtam egyet. (Minden megjegyzést, hogy hol találhat Arduino vázlatot, nagyra értékeljük!)

2. Határozza meg, hogyan kell működtetni ezt az egyenáramú motort/kódolót GRBL -n, és elkerülhetetlenül kalibrálja a tengelyeket. (Ismét, kérjük, írja meg véleményét, ha tudja valahol) Ezt egy Microsoft futtatású laptoppal szeretném megtenni. Találtam néhányat Linux használatával, de ez nem segít.

3. Tervezze meg a gépet úgy, hogy az egész CNC részeként működjön.

E cél érdekében minden gondolatot feltétlenül ajánlunk, ha a megjegyzés rovatban szeretné hagyni. Köszönöm, hogy megnézted, és remélem, ez segít/inspirál valakit.