A motor fordulatszámának autonóm szabályozása IR alapú fordulatszámmérő segítségével: 5 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Mindig szükség van egy folyamat automatizálására, legyen az egyszerű/szörnyű. Az ötlet, hogy ezt a projektet megcsináljam, egy egyszerű kihívásból állt, amellyel szembesültem, miközben módszereket találtam a kis földdarabok öntözésére/öntözésére. a jelenlegi tápvezetékek és a költséges generátorok (szivattyúnk működtetéséhez) növelik a nehézséget.

Tehát úgy döntöttünk, hogy olyan módszert állítunk elő, amely olcsó és könnyen használható, még egy munkavállaló számára is. Úgy döntöttünk, hogy a szivattyút a régi robogónkra szereljük (működési állapotban), és a robogókerék tengelyével futtatjuk. szép és jó, elkészítettük a mechanikus szerelvényt és a szíjhajtást, és teszteltük, és sikeres volt.

De egy másik probléma az volt, hogy amikor a motor működött, egy személynek mindig a robogó közelében kellett lennie, hogy figyelje a fordulatszámot, és manuálisan állítsa be a fojtószeleppel. Tehát ezt a projektet mi készíttettük, hogy a munkavállaló beállítsa a kívánt fordulatszámot. be akarja járni a motort, és részt vesz a gazdaság egyéb munkáiban.

A beállítás a következőkből áll:

1. IR alapú fordulatszámmérő (az RPM mérésére).
2. Billentyűzet az RPM megadásához.
3. LCD kijelző a megfigyelt fordulatszám és az aktuális fordulatszám megjelenítéséhez.
4. Léptetőmotor a fojtószelep növelésére/csökkentésére.
5. Végül egy mikrovezérlő, amely mindezeket a folyamatokat kezeli.

1. lépés: A szükséges alkatrészek elrendezése

Korábban csak áttekintést adtam arról, hogy mik lesznek az összetevők.

A ténylegesen szükséges összetevők a következők:

1. Egy mikrovezérlő (én egy Arduino Mega 2560-at használtam).
2. L293D motorvezérlő IC (vagy kitörő tábla is megteszi).
3. 16x2 LCD kijelző.
4. Infravörös/közelségérzékelő (a modell száma STL015V1.0_IR_Sensor)
5. Egypólusú léptetőmotor (5 vezetékes léptetőmotort használtam, 12 V).
6. A 4 X 4 billentyűzet.
7. Pár 220 ohmos, 1000 ohmos ellenállás.
8. 10k potenciométer.
9. Csatlakozó vezetékek, színes vezetékek, lehúzó.
10. Kenyértáblák.
11. 12 V -os akkumulátor a léptetőmotor táplálásához.
12. 5 V -os tápegység az Arduino áramellátásához.

És ennyi kell a kezdéshez, emberek!

2. lépés: A folyamat teljes folyamata

A folyamat menete a következő:

1. A beállítás be van kapcsolva, és várja meg, amíg az összes eszköz kalibrálása megtörténik.
2. A felhasználónak be kell írnia a szükséges fordulatszámot a billentyűzet segítségével.
3. A motor beállítása megtörténik. Ez általában úgy történik, hogy egy állandó referenciapontot diktálnak a motornak, így a beállítás bekapcsolásakor a motor kezdeti helyzete mindig állandó és referenciapontnak tekinthető.
4. Kapcsolja be a motort/minden olyan gépet, amelyik kereket forgat.
5. A fordulatszám mérése megtörténik, és megjelenik az LCD -n.
6. Itt jön a képbe a visszacsatoló rendszer. Ha az észlelt fordulatszám kisebb, mint a kívánt fordulatszám, a léptetőmotor úgy lép, hogy növelje a gázkart
7. Ha az észlelt fordulatszám nagyobb, mint a kívánt fordulatszám, a léptetőmotor úgy lép, hogy csökkentse a gázkart.
8. Ez a folyamat addig tart, amíg el nem éri a kívánt fordulatszámot, amikor eléri, a léptető mozdulatlan marad.

9. A felhasználó főkapcsolóval szükség esetén kikapcsolhatja a rendszert.

3. lépés: A szükséges kapcsolatok létrehozása

Csatlakozások a léptetőmotorhoz:

Mivel 5 vezetékes léptetőmotort használok, 4 vezeték a tekercsek feszültség alá helyezéséhez, a másik pedig a földhöz van csatlakoztatva. Nem mindig szükséges, hogy a motorból kilépő 4 vezeték sorrendje megegyezzen A tekercseket feszültség alá kell helyezni. Kézzel kell megtudnia a sorrendet egy multiméter segítségével, hacsak nincs kifejezetten meghatározva, vagy nézze meg a motor adatlapját. Ez a 4 vezeték csatlakozik az L293D IC vagy a motorvezérlő kimeneteihez.

2. Csatlakozások az L293D IC -hez:

Az ok, amiért motorvezérlőt fog használni, az az, hogy a 12 V -os léptetőmotor nem tud megfelelően működni 5 V -os tápellátáson, és végül megsütjük az arduino táblát, hogy szivattyúzzuk a motort. Az IC tűdiagramja megtalálható a a weben, mivel nagyjából szabványos kapcsoló IC. A csapok és azok csatlakozásai

• EN1, EN2: Engedélyezés (mindig magas vagy '1'), mert ez egy szabványos dekódoló, és általában rendelkezik egy további bemenettel, amelyet Enable -nek hívnak. A kimenet csak akkor jön létre, ha az Enable bemenet értéke 1; egyébként minden kimenet 0.
• 4., 5., 12., 13. tű: A földhöz vannak csatlakoztatva.
• 2., 7., 10., 15. tű: Ezek a mikrovezérlő bemeneti csapjai.
• 3., 6., 11., 14. láb: Ezek a kilépő tüskék, amelyek a léptetőmotor 4 csapjához vannak csatlakoztatva.

3. Csatlakozások az LCD -hez:

Az LCD 16 tűvel rendelkezik, ahol 8 adatátvitelre szolgál, és a legtöbb esetben a 8 tűből csak 4 -et használhat. A csatlakozók:

• Vss: föld
• Vdd: + 5V
• Vo: a potenciométerhez (a kontraszt beállításához)
• RS: az arduino 12. digitális tűjéhez
• R/W: földelt.
• E: az arduino 11 -es gombjához.
• 4, 5, 6, 7 adattű: az arduino 5, 4, 3, 2 tűjéhez.
• LED +: + 5V -ig 220 ohmos ellenállással.
• LED-: földelni.

4. Csatlakozások a 4 X 4 billentyűzethez:

A kapcsolatok itt meglehetősen egyszerűek. Összesen 8 érintkező jön ki a billentyűzetről, és mindegyik közvetlenül az arduino digitális csapjaihoz megy. 4 az oszlopokhoz 4 a sorokhoz tartozik. Az arduino csapjai 46, 48, 50, 52, 38, 40, 42, 44.

5. Az IR érzékelő csatlakoztatása arduino -hoz:

Ez a lépés is egyszerű, mivel csak 3 érintkező jön ki a közelségérzékelőből, +5 V, kimenet, föld. A kimeneti tüske az analóghoz van megadva az arduino Ao tűjében.

És ez minden ember, kicsinyes dolgokat tettünk, és a következő lépés az, hogy csak feltöltöm a kódomat, amelyet ide csatoltam!

Kérjük, nézze meg a kapcsolási rajzot, amelyen a fenti kép összes alkatrészének bekötését elvégeztem.

4. lépés: A léptetőmotor mechanikus csatolása a fojtószelephez

Az elektronikai rész elkészülte után a következő rész a léptető tengely csatlakoztatása a gázkarhoz.

A rendszer olyan, hogy amikor a motor fordulatszáma csökken, a léptetőmotor jobbra lép, előre tolva a kart, növelve a fordulatszámot. Hasonlóképpen, ha a fordulatszám túl magas, hátrafelé lép, hogy a kart hátrafelé húzza, hogy csökkentse a fordulatszámot.

A videó ezt mutatja.

5. lépés: A kód

Az írott Arduino IDE emberei.

Kérjük, töltse le az ehhez szükséges könyvtárakat is.

Köszönöm.