آزمایش تصادفی موتور PWM + عیب یابی رمزگذار: 4 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:51

اغلب مواقعی وجود دارد که زباله های شخصی گنجینه دیگری است و این یکی از آن لحظات برای من بود.

اگر من را دنبال می کردید ، احتمالاً می دانید که من پروژه بزرگی را برای ایجاد CNC چاپگر سه بعدی خودم با ضایعات انجام دادم. این قطعات از قطعات چاپگر قدیمی و موتورهای مختلف پله ای ساخته شده بودند.

این چاپگر از چاپگر ماتریس نقطه ای Texas Instruments از دهه 1980 آمده است. متأسفانه من به یاد نمی آورم که مدل چه بود ، اما شماره موتور 994206-0001 را دارم. این موتور DC مجهز به رمزگذار نیز می باشد که استفاده از آن برای کاربردهای مدرن مفید خواهد بود. با عجله برای بازیابی این مجموعه ، فقط آن را حذف کردم و از محل اتصال آن عکس گرفتم.

در این دستورالعمل ، من سعی خواهم کرد ببینم آیا موتور و رمزگذار واقعاً کار می کنند و پین های خروجی برای چیست.

تدارکات:

موتور DC با رمزگذار

آردوینو UNO ، NANO

پل H298N

مبدل باک DC

منبع تغذیه با ولتاژ (های) مرتبط که ممکن است نیاز داشته باشید (یک PCX قدیمی PC می تواند یک گزینه مناسب باشد)

کابل ها

کامپیوتر با arduino IDE

مولتی متر

نوت بوک!!

مرحله 1: نگاهی سریع به مجموعه

تصویر 1 نیمه اصلی کالسکه را نشان می دهد. مجهز به مونتاژ ، موتور با رمزگذار و آهنگ هایی برای تغذیه کاغذ نقطه قدیمی بود. آهنگها و قسمتی از مجموعه پایین را حذف کردم. قطعه پایینی که من برداشته بودم ، میله نگهدارنده فولادی بود ، که در واقع بسیار سنگین بود (امروزه به نظر نمی رسد آنها آن را چنین کنند).

تصویر دو نشان می دهد که J8 (کانکتور رمزگذار) و J6 (کانکتور موتور) از روی برد کنترل برداشته شده اند. من خودم عکس آن را در مدرسه بر روی ردپاها و IC ها از "مادربرد" گرفتم.

در تصاویر 3 و 4 ، به ترتیب اتصال موتور و رمزگذار را مشاهده می کنید.

پس از ترسیم آثار روی رمزگذار و بازتولید شماتیک ، من توانستم نمودار خود را که می توانستم به آسانی در دسترس داشته باشم تهیه کنم. تعیین رمزگذار مهمترین چیزی بود که من باید تعیین کنم و برای عیب یابی تمرکز این دستورالعمل است. این را در قسمت بعدی خواهیم دید.

مرحله 2: درک رمزگذاری Pin-out

حالا ، باید بفهمم که pin-out روی رمزگذار چیست. من پین های 1 تا 8 را به طور دلخواه علامت گذاری کردم و آنها را در آخرین عکس شرح دادم. آنچه من فرض می کنم ، از نگاه کردن به صفحه کنترل و آثار روی رمزگذار ، این است که پایه 1 و 6 زمین و 5 Vcc (قدرت ، 5V) است. اتصال برای 2 خاموش است بنابراین بی فایده است و 3 ، 4 ، 7 و 8 خروجی های آرایه دیود هستند. هشدار: من با آزمایش خود یک فرض جسورانه دارم! من منبع تغذیه خود را زمین به زمین وصل کردم اما سپس 5 ولت را مستقیماً به رمزگذار وصل می کنم. شروع به کار با این ولتاژ بالا ممکن است رمزگذار شما را خراب کند اگر نمی دانید ولتاژ مورد نیاز آن چقدر است (مانند این که من نمی دانستم). بنابراین ممکن است بخواهید با ولتاژ کمتری مانند 3.3 ولت شروع به کار کنید. پس از اتصال منبع تغذیه 5 ولت به پین رمزگذار 5 و اتصال زمین به پین 1 ، برای اطمینان از وجود برق ، زمین مولتی متر خود را به پین 1 و پین 5 می چسبانم ، عکس 2. سپس آزمایش پین 3 را شروع می کنم ، که تصور می کردم یکی از آرایه های دیود عکس است ، عکسهای 3-5. همانطور که می بینید چرخه های ولتاژ از نزدیک به 0 ولت تا نزدیک به 5 ولت در حین چرخاندن محور موتور می چرخد. این نشانه خوبی برای اثبات درست بودن فرضیه من بود! من همین کار را برای پین 4 ، 7 و 8 انجام دادم و نتایج مشابهی گرفتم. بنابراین اکنون ، من تعیین کرده ام که پین های خروجی برای رمزگذار من چیست.

شما می توانید همین کار را با هر سنسور نوری که از چاپگر بیرون می آورید انجام دهید ، زیرا ممکن است قطعات را از آن نجات دهید ، زیرا اکثر آنها دارای اتصالات 8 پین نیستند. برای چاپگرهای خانگی مدرن ، به نظر می رسد از نوع 3 یا 4 پین هستند. HomoFaciens یک ویدئوی YouTube عالی در مورد نحوه تعیین یک پین ناشناخته برای سنسورهای نوری دارد.

مرحله 3: طرح ساده آردوینو برای حرکت موتور به عقب و جلو

اکنون که اطلاعات مربوط به رمزگذار موتور را دارم ، وقت آن است که ببینم خود موتور چگونه کار می کند. برای انجام این کار ، من یک طرح کلی برای Arduino نوشتم ، عکسهای 3 - 5. من ورودی خود را برای Pulse Width Modulation از L298N به عنوان "enB" تعریف می کنم. برای پین های 3 و 4 ، آن را تنظیم کردم تا در صورت لزوم ، موتور بتواند جهت ها را عوض کند. این اراده

الف) موتور را روشن کنید

ب- به مدت 2 ثانیه در یک جهت حرکت کنید

C. جهت را 2 ثانیه عوض کنید و

د) تکرار کنید

من فقط می خواهم تنظیمات و عملکرد را آزمایش کنم و این موفقیت آمیز بود (پس از تغییر نبض از 50 به 100 ، تصویر بالا را ببینید).

طرح بعدی شتاب را افزایش می دهد ، عکسهای 6 - 8. من PWM را از 100 شروع می کنم (همانطور که از اولین طرح مشخص شد) و به 255 می رسم. این کار

A. پین 3 (جهت CW) را از 100 تا 255 در PWM به مدت 0.1 ثانیه تسریع کنید

B. سرعت را از 255 به 100 برای 0.1 ثانیه کاهش دهید

C. جهت تعویض ، پین 4 (CCW)

D. شتاب/کاهش سرعت ، همانند پین 3

E. تکرار کنید

این روند (به نوعی) در عکس آخر دیده می شود ، اما برای دید بهتر ، به فیلم مراجعه کنید.

این طرح های اساسی را می توان با موتور DC شما نیز تطبیق داد. من معتقدم که بسیاری از مردم از این نوع طرح برای کنترل روبات ها یا انواع دیگر دستگاه های نورد استفاده می کنند. من فقط می خواستم عملکرد را تأیید کنم و درک بهتری در مورد اینکه آیا این موتور کار می کند یا نه انجام دهم.

مرحله 4: افکار نهایی (فعلا)

اینجاست که می گویم ، فاز 1 کامل شده است.

من می دانم که رمزگذار کار می کند و موتور با PWM در آردوینو کار می کند.

مورد بعدی برای برنامه نهایی من این است:

1. تعیین پالس در هر دور (PPR) رمزگذار برای مسیر A & B آن ، بالا و پایین. من مطمئن هستم که یک طرح در جایی وجود دارد که می توانم PWM خود را به همراه یک شمارنده برای پالس های رمزگذار ، CW & CCW اجرا کنم ، اما هنوز آن را پیدا نکرده ام. (از هر نظری در مورد محل یافتن طرح آردوینو بسیار استقبال می شود!)

2. نحوه کارکردن این موتور DC/Encoder در GRBL را تعیین کرده و ناگزیر کالیبره محورها را انجام دهید. (باز هم لطفاً اگر جایی می دانید نظر دهید) من می خواهم این کار را با لپ تاپ مایکروسافت انجام دهم. من برخی از مواردی را که از لینوکس استفاده می کنند پیدا کرده ام ، اما به من کمک نمی کند.

3. دستگاه را طوری طراحی کنید که به عنوان بخشی از یک CNC کامل عمل کند.

اگر مایل هستید آنها را در قسمت نظرات بنویسید ، هرگونه فکر درباره این هدف قطعاً توصیه می شود. از نگاه شما متشکرم و امیدوارم این به کسی کمک کند/الهام بخش باشد.