Rastgele DC Motor PWM Deneyleri + Enkoder Sorun Giderme: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:16

Bazen birinin çöpünün diğerinin hazinesi olduğu zamanlar olur ve bu benim için o anlardan biriydi.

Beni takip ediyorsanız, muhtemelen hurdadan kendi 3D yazıcı CNC'mi oluşturmak için büyük bir proje üstlendiğimi biliyorsunuzdur. Bu parçalar eski yazıcı parçalarından ve çeşitli step motorlardan yapılmıştır.

Bu yazıcı arabası, 1980'lerden kalma bir Texas Instruments nokta vuruşlu yazıcıdan geldi. Maalesef modelin ne olduğunu hatırlamıyorum ama 994206-0001 motor numarasına sahibim. Bu DC motor, modern uygulamalarda kullanılmasına yardımcı olacak bir kodlayıcı ile de donatılmıştır. Bu montajı kurtarmak için acelem varken, sadece onu kaldırdım ve nereye bağlandığının bir fotoğrafını çektim.

Bu Eğitilebilir Tabloda, motorun ve kodlayıcının gerçekten çalışıp çalışmadığını ve pin çıkışlarının ne için olduğunu görmeye çalışacağım.

Gereçler:

Enkoderli DC motor

Arduino UNO, NANO

L298N H-köprü

DC Buck Dönüştürücü

İhtiyaç duyabileceğiniz ilişkili voltaj(lar)a sahip güç kaynağı (eski bir PC ATX uygun bir seçenek olabilir)

kablolar

arduino IDE'li bilgisayar

multimetre

Not defteri!!

Adım 1: Montaja Hızlı Bir Bakış

Resim 1, vagonun ana yarısını göstermektedir. Montaj, kodlayıcılı motor ve eski nokta vuruşlu kağıt besleme için raylarla donatılmıştı. Alt düzeneğin raylarını ve bir kısmını çıkardım. Kaldırdığım alt parça, aslında oldukça ağır olan çelik destek çubuğuydu (bugünlerde onları öyle yapmıyorlar).

Resim iki, J8'in (kodlayıcı konektörü) & ve J6'nın (motor konektörü) kontrol kartından çıkarıldığı yeri gösterir. "Ana yönetim kurulu"ndaki izler ve IC'ler üzerinde okula giderken fotoğrafını çektim.

Resim 3 ve 4'te sırasıyla motor ve enkoder konektörlerini görebilirsiniz.

Kodlayıcı üzerindeki izleri haritalandırdıktan ve şemayı yeniden ürettikten sonra, kolayca elde edebileceğim kendi diyagramımı üretebildim. Kodlayıcı pin çıkışı, belirlemem gereken en önemli şeydi ve sorun giderme için bu talimatın odak noktasıdır. Bunu bir sonraki bölümde göreceğiz.

2. Adım: Enkoder Pin Çıkışını Anlama

Şimdi, kodlayıcıdaki pin çıkışının ne olduğunu bulmam gerekiyor. 1'den 8'e kadar olan pinleri keyfi olarak işaretledim ve onları son resimde anlatıyorum. Kontrol panosuna ve kodlayıcının kendisindeki izlere bakarak varsaydığım şey, pin 1 ve 6'nın toprak ve 5'in Vcc (güç, 5V) olduğudur. 2 bağlantısı boştur, bu işe yaramaz ve diyot dizisinin çıkışları 3, 4, 7 ve 8'dir. UYARI: Testimle cesur bir varsayımda bulunuyorum! Güç kaynağımda toprağı toprağa bağladım ama sonra doğrudan kodlayıcıya 5 V bağladım. Bu kadar yüksek bir voltajdan başlamak, ihtiyaç duyduğu voltajın ne olduğunu bilmiyorsanız (nasıl bilmediğim gibi) kodlayıcınızı makul bir şekilde yok edebilir. Yani 3,3 V gibi daha düşük bir voltajla başlamak isteyebilirsiniz. 5 V güç kaynağımı kodlayıcı pim 5'e ve topraklamayı pim 1'e bağladıktan sonra gücün mevcut olduğundan emin olmak için multimetre topraklamamı pim 1 ve pim 5'e yapıştırıyorum, pic 2. Ardından, foto diyot dizilerinden biri olduğunu varsaydığım pin 3'ü test etmeye başlıyorum, resimler 3-5. Gördüğünüz gibi motor milini döndürdüğümde voltaj 0 V'a yakın ila 5 V'a yaklaşıyor. Bu, hipotezimin doğru olduğunu kanıtlamak için iyi bir işaretti! 4, 7 ve 8 numaralı pinler için de aynısını yaptım ve aynı sonuçları aldım. Şimdi, kodlayıcım için çıkış pinlerinin ne olduğunu belirledim.

Aynısını, çoğu 8 pimli konektörlerle gelmediğinden, parçaları kurtarabileceğiniz bir yazıcıdan çektiğiniz herhangi bir optik sensörle yapabilirsiniz. Modern ev yazıcıları için 3 veya 4 pinli tipler gibi görünüyorlar. HomoFaciens, optik sensörler için bilinmeyen bir pin çıkışının nasıl belirleneceğine dair harika bir YouTube videosuna sahip.

Adım 3: Motoru İleri Geri Hareket Ettirmek İçin Basit Arduino Kroki

Artık motor kodlayıcı için verilerim olduğuna göre, motorun nasıl çalışacağını görmenin zamanı geldi. Bunu yapmak için, Arduino için çok basit bir çizim yazdım, resimler 3 - 5. L298N'den Darbe Genişliği Modülasyonu girdimi 'enB' olarak tanımlıyorum. Pim 3 ve 4 için, motorun gerektiğinde yön değiştirmesini sağlamak için ayarladım. Bu irade

A. Motoru açın

B. 2 saniye boyunca tek yönde hareket edin

C. Yönü 2 saniyeliğine değiştirin ve

D. Tekrarla

Sadece kurulumu ve işlevselliği test etmek istiyorum ve bu başarılı oldu (nabzı 50'den 100'e değiştirdikten sonra, yukarıdaki resme bakın).

Sonraki çizim ivmeyi artırıyor, resimler 6 - 8. PWM'yi 100'den (ilk çizim çalışmasından belirlendiği gibi) başlatıyorum ve 255'e hızlandırıyorum.

A. Pim 3'ü (CW yönü) PWM'de 0,1 saniye için 100'den 255'e hızlandırın

B. 0,1 saniye için 255'ten 100'e yavaşlayın

C. Değiştirme yönü, pim 4 (CCW)

D. Hızlanma/Yavaşlama, pin 3 ile aynı

E. Tekrarla

Bu işlem (bir nevi) son resimde görülüyor ancak daha iyi bir görsel için videoya bakın.

Bu temel çizimler DC motorunuza da uyarlanabilir. Pek çok insanın robotları veya başka bir tür haddeleme aparatını kontrol etmek için bu tür eskizleri kullandığına inanıyorum. Sadece çalışmayı doğrulamak ve bu motorun çalışıp çalışmayacağını kendim için daha iyi anlamak istedim.

4. Adım: Son Düşünceler (Şimdilik)

İşte bu noktada 1. Aşama tamamlandı diyebilirim.

Kodlayıcının çalıştığını ve motorun Arduino'da PWM ile çalışacağını biliyorum.

Nihai uygulamam için bir sonraki şey şu olacaktır:

1. A ve B yolu, Üst ve Alt için kodlayıcının devir başına darbesini (PPR) belirleyin. PWM'imi kodlayıcı darbeleri, CW ve CCW için bir sayaçla birlikte çalıştırabileceğim bir yerde bir eskiz olduğundan eminim, ancak henüz bir tane bulamadım. (Arduino taslağının nerede bulunacağına dair herhangi bir yorum çok takdir edilecektir!)

2. Bu DC motorun/Kodlayıcının GRBL'de nasıl çalıştırılacağını belirleyin ve kaçınılmaz olarak eksenleri kalibre edin. (Yine, bildiğiniz bir yer varsa lütfen yorum yapın) Bunu Microsoft tarafından çalıştırılan bir dizüstü bilgisayar ile yapmak istiyorum. Linux kullanan bazılarını buldum ama bu bana yardımcı olmayacak.

3. Makineyi bütün bir CNC'nin parçası olarak çalışacak şekilde tasarlayın.

Bu hedefle ilgili herhangi bir düşüncenizi, yorumlar bölümünde bırakmak isterseniz kesinlikle önerilir. Aradığınız için teşekkür ederim ve umarım bu birine yardımcı olur/ilham verir.