Sērijveidā regulējams mainīga ātruma motors: 6 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Kontrolējiet neliela līdzstrāvas motora ātrumu, izmantojot tikai datora seriālo portu, vienu MOSFET un nelielu programmatūru. (MOSFET un seriālais ports veido "ātruma kontroli"; jums joprojām būs nepieciešams motors un atbilstošs šī motora barošanas avots; lai gan seriālais ports var nodrošināt spriegumu, lai ieslēgtu un izslēgtu mosfetu, tas var " t piegādā tipiskajam motoram nepieciešamo strāvu.)

1. solis: Apskatiet ķēdi

Mēs veiksim impulsa platuma modulāciju, izmantojot vispārēju N-kanāla jaudas MOSFET, kas savienots ar datu pārraides tapu no datora RS232 porta. Kad seriālais ports ir dīkstāvē, tapas būs stāvoklī "1", kas līdz brīdim, kad tas tiks tulkots uz rs232, ir kaut kas līdzīgs -12V (atkarībā no draiveriem tas var būt tuvāk -9V vai -5V), un tranzistors būs diezgan izslēgts. Kad seriālajā portā pārraidīsim "0" bitus, rs232 tapa sasniegs aptuveni +12V, kas ir pietiekami, lai diezgan labi ieslēgtu lielāko daļu mosfetu.

Ja mēs pārraidīsim daudz "0" bis pēc kārtas, motors būs gandrīz pilnībā ieslēgts un motors darbosies ātri. Ja pārsūtīsim pārsvarā "1" bitus, motors darbosies lēnāk.

2. darbība: pievienojiet vadu

Tā kā ir tikai viens komponents un tikai daži savienojumi, varat vienkārši pievienot vadus "brīvā formā".

MOSFET ir statiski jutīgi, tāpēc esiet nedaudz uzmanīgi, bet ļoti maz ir kritiski.

3. darbība: iestatiet failus ar PWM vērtībām

Viens veids, kā vadīt motoru, nerakstot JEBKURU programmatūru, ir sagatavot dažus failus, kas satur atbilstošus baitus (ar vairāk vai mazāk 0 bitiem), un vienkārši KOPĒT tos COM portā, kurā ir pievienots motors. Es sagatavoju vairākus failus (izmantojot e -pastus, bet viss, kas jums ir piemērots):

• 0.pwm:: satur 5000 NULL rakstzīmju (kontroles taustiņš lielākajā daļā tastatūru) [br] Tas ir aptuveni tikpat tuvu "pilnam ātrumam", kā mēs varēsim iegūt, izmantojot šo tehniku.
• 1. pwm:: satur 5000 A kontroles simbolu (ascii 01) (viens "1" bits uz vienu simbolu)
• 3. pwm:: satur 5000 Control-C rakstzīmes (ascii 03) (divi "1" biti uz vienu simbolu)
• 7. pwm:: satur 5000 Control-G rakstzīmes (ascii 07) (trīs "1" biti uz vienu simbolu)
• 15. pwm:: satur 5000 Control-O rakstzīmes (ascii 15) (četri "1" biti uz vienu simbolu)
• 31. pwm:: satur 5000 kontroles _ rakstzīmes (ascii 31) (pieci "1" biti uz vienu simbolu)
• 63.pwm:: satur 5000 "?" rakstzīmes (ascii 63) (seši "1" biti uz rakstzīmi)
• 127. pwm:: satur 5000 DEL rakstzīmes (ascii 127) (septiņi "1" biti uz rakstzīmi)

(Tagad, kad esmu uzzīmējis attēlus, jūs pamanīsit, ka faktiskie bitu modeļi nav ideāli. Tā kā seriāls rs232 vispirms pārraida LSB, mēs patiešām vēlamies pārvietoties pa nullēm, nevis uz vienu. Vingrinājums studentam!)

4. darbība: spēlējiet ar DOS: konfigurējiet savu COM portu un kopējiet failus

9600 bps ir izplatīts bitu pārraides ātrums. Tas labi atbilst "apmēram" vienam baitam milisekundē, tāpēc šajā gadījumā tas atbilst PWM frekvencei 1000 Hz, kas, manuprāt, vajadzētu būt maziem motoriem. Varat eksperimentēt ar dažādiem bitu pārraides ātrumiem, lai redzētu, kā viss darbojas. Šī ir viena no šīs metodes priekšrocībām. Izveidojiet DOS (vai "Komandu uzvednes") logu (pieņemot, ka izmantojat Windows OS) un konfigurējiet savu portu, piemēram,: režīms com1: 9600, n, 7, 1 "Tas norāda, ka komunālais ports darbojas ar ātrumu 9600 bps un katrā rakstzīmē nosūta 7 bitus (lai tie atbilstu mūsu 7 dažādiem bitu garumiem.)" n "nozīmē NAV paritātes, tāpēc tie būs vienīgie datu biti. "1" nozīmē, ka būs viens "apstāšanās" bits, kas neļaus mums pilnībā ieslēgt motoru (ak, labi.) Tātad tagad jūs varat ieslēgt motoru ar komandām piemēram: kopēt 0.pwm com1: Tā kā mēs nosūtām 5000 rakstzīmes ar ātrumu aptuveni 1 milisekundē, motoram jāieslēdzas gandrīz pie pilna ātruma apmēram 5 sekundes. Ja vēlaties mazāk par 5 sekundēm, izveidojiet īsāku failu. Līdzīgi, jūs varat darīt: kopēt 127.pwm com1: lai darbinātu motoru ar zemāko iespējamo ātrumu. Izmantojot manu iestatījumu, motors vispār nepagrieztos ar neko "lēnāku" par 31.pwm, bet gan YMMV (es esmu plāns) k Man bija 12 V motors, kas izslēdz 5 V baterijas.) KOPĒŠANAS komanda ļauj sasaistīt failus kopā, tādēļ, ja vēlaties, lai motors paātrinātu un pēc tam atkal palēninātu darbību, varat rīkoties šādi: kopēt 31.pwm+15. pwm+7.pwm+0.pwm+7.pwm+15.pwm+31.pwm com1:

5. darbība: kontrolējiet motoru no programmas

Ja jūs rakstāt programmu, jūs, iespējams, varat atvērt COM1: kā failu un vienkārši rakstīt tajā tā, it kā tas būtu kāds cits fails. Šķiet, ka ir ļoti ērti noteikt laiku, kad motors ir ieslēgts, izvadot noteiktu rakstzīmju skaitu. Neaizmirstiet, ka sistēma, visticamāk, buferizēs rakstzīmes, kuras nosūtāt uz seriālo portu, tāpēc tikai tāpēc, ka WRITE zvans atgriežas, nenozīmē, ka motors ir beidzis darīt visu, ko jūs tam teicāt. Tā kā mēs neko nedomājam ar com portu signāliem, jums nevajadzētu izmeklēt slēptās iespējas, kuras tas varētu atbalstīt. (lai gan, ja jūs varat izdomāt, kā nosūtīt BREAK secību uz kom portu, tas ir nepārtraukts “0” stāvoklis, un tas visu laiku darbinās motoru; vairāk nekā nepārtrauktas 0 rakstzīmes.)

Ja jūsu programmēšanas valoda neļauj izvadīt uz COM1:, iespējams, joprojām varēsit vadīt motoru, "izsaucot" DOS, lai izpildītu kopēšanas komandas. (Labi. Esmu lejupielādējis Microsoft Visual Basic Express 2005 (kas ir bezmaksas) un man izdevās piesaistīt horizontālu ritjoslu motora apgriezienu skaitam, ko kontrolē, izmantojot seriālo portu. Pievienots zip. Tas, iespējams, ir vairāk nekā nepieciešams programmas dublēšanai. jūsu sistēmā, bet es nevarēju precīzi saprast, kuri biti bija nepieciešami. Programma ir gan vienkāršota, gan apgrūtināta (atvainojiet), jo tā ir daudzpavedienu. Viens pavediens nedara neko citu kā izvadi uz seriālo portu, un galvenais pavediens lasa ritjoslu un atjaunina informāciju, ko izmanto sērijas pavediens.)

6. darbība: eksperimentējiet

Ja lietas pamatā darbojas, tas nodrošina šausmīgi daudz vietas eksperimentiem.

• Labojiet manus bitu modeļus!
• Vai bitu pārraides ātrumam ir liela nozīme?
• Vai jums ir jākontrolē impulsu "ieslēgšana" un "izslēgšana" platums, vai vienkārši pietiek ar to attiecību kontroli?
• Ja jums ir jākontrolē tikai attiecība, varat apsvērt vairāku rakstzīmju secības ar lielāku bitu pārraides ātrumu, lai iegūtu vairāk ātruma līmeņu. Izvade 0, kam seko 127, būtu aptuveni puse ieslēgta.
• Tam vajadzētu darboties arī zibspuldzes spuldžu aptumšošanai.