کنترل کننده الکترونیکی ساده سرعت (ESC) برای سرویس چرخش بی نهایت: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

اگر امروزه سعی می کنید کنترل کننده الکترونیکی سرعت (ESC) را ارائه دهید ، باید گستاخ یا جسور باشید. دنیای تولید الکترونیکی ارزان مملو از تنظیم کننده هایی با کیفیت های مختلف با طیف وسیعی از عملکردها است. با این وجود ، دوست من از من خواست که یک تنظیم کننده برای او طراحی کنم. ورودی بسیار ساده بود - چه کاری می توانم انجام دهم ، تا بتوانم از سروو برای چرخش بی نهایت برای بیل مکانیکی درایو استفاده کنم؟

(این مورد در سایت من نیز یافت می شود)

مرحله 1: معرفی

من تصور می کنم که اکثر مدل سازان درک می کنند که سرو مدل ارزان می تواند با موفقیت به چرخش بی نهایت تبدیل شود. در عمل به این معنی است که برای بازخورد فقط دریچه مکانیکی و برش گیر الکترونیکی را بردارید. هنگامی که الکترونیکی پیش فرض را حفظ کردید ، می توانید سروو را به معنای چرخش به یک یا جهت مخالف کنترل کنید ، اما در عمل بدون امکان تنظیم سرعت چرخش. اما وقتی الکترونیکی پیش فرض را حذف کنید ، موتور DC را با گیربکس بد آن دریافت می کنیم. این موتور با ولتاژ حدود 4V - 5V و مصرف فعلی حدود صدها میلی آمپر (اجازه دهید بگوییم کمتر از 500mA) است. این پارامترها بسیار مهم هستند زیرا ما می توانیم از ولتاژ معمولی برای گیرنده و درایو استفاده کنیم. و به عنوان یک امتیاز می توانید ببینید ، این پارامترها بسیار نزدیک به موتورهای اسباب بازی بچه ها هستند. سپس تنظیم کننده نیز برای موارد مناسب خواهد بود ، ما می خواهیم اسباب بازی را از کنترل اصلی انفجار به کنترل متناسب تر ارتقا دهیم.

مرحله 2: شماتیک

زیرا ما چند بار از جهان "ارزان" استفاده کردیم. برنامه این است که همه دستگاهها را تا آنجا که ممکن است ارزان و ساده کنید. ما با شرایطی کار می کنیم که موتور و رگولاتور از منبع ولتاژ یکسانی ، از جمله گیرنده تغذیه شوند. ما فرض می کنیم که این ولتاژ در محدوده قابل قبول پردازنده های معمولی (cca 4V - 5V) خواهد بود. سپس ما نباید هیچ مدار پیچیده تغذیه را حل کنیم. برای ارزیابی سیگنال از پردازنده معمولی PIC12F629 استفاده می کنیم. موافقم ، امروزه این پردازنده مد قدیمی است ، اما هنوز ارزان و آسان خریداری می شود و لوازم جانبی کافی دارد. بخش اساسی در طراحی ما H-bridge (راننده موتور) است. من تصمیم گرفتم از یک L9110 واقعاً ارزان استفاده کنم. این پل H را می توان در نسخه های مختلف از جمله از طریق سوراخ DIL 8 و همچنین SMD SO-08 یافت. قیمت این پل در بالا بسیار مثبت است. هنگام خرید قطعات تک در چین ، هزینه آن کمتر از 1 دلار با هزینه پست است. در شماتیک فقط می توانیم سرصفحه اتصال برنامه نویس را پیدا کنیم (PICkit و کلون های آن خوب کار می کنند و ارزان هستند). در کنار سربرگ ، مقاومتهای غیرمعمول R1 و R2 داریم. تا زمانی که ما از کلیدهای توقف پایانی استفاده نکنیم ، اهمیت چندانی ندارند. در صورتی که این سوئیچ ها را در مکان های پر سر و صدا الکترونیکی داشته باشیم ، می توانیم با افزودن آن مقاومت ها ، تأثیر این نویز الکترونیکی را محدود کنیم. سپس به "توابع گسترده" می رویم. به من اطلاع داده شد که خوب کار می کند ، اما با جرثقیل پورتال مطابقت ندارد ، زیرا بچه هایی که ترک واگن را ترک می کنند تا زمانی که پاره شود ، متوقف می شوند. سپس مجدداً از ورودی های رایگان سرصفحه برنامه نویسی برای اتصال کلیدهای پایانی استفاده کردم. ارتباط آنها در طرحواره ها نیز وجود دارد. بله ، پیشرفتهای زیادی در طرحواره ها امکان پذیر است ، اما من آن را به خیال هر سازنده ای واگذار می کنم.

مرحله 3: PCB

برد مدار چاپی بسیار ساده است. کمی بزرگتر طراحی شده است. به این دلیل که لحیم کاری اجزای سازنده و همچنین خنک کننده خوب آسان تر است. PCB به صورت تک طرفه ، با پردازنده SMD و H-Bridge طراحی شده است. PCB شامل دو اتصال سیم است. تمام تخته را می توان در بالای صفحه لحیم کرد (که طراحی شده است). سپس قسمت پایینی کاملاً صاف باقی می ماند و می تواند با استفاده از هر دو نوار چسب جانبی در جایی در مدل چسبانده شود. من از چند ترفند برای این جایگزین استفاده می کنم. اتصالات سیم توسط سیمهای جدا شده در قسمت جزء انجام می شود. اتصالات و مقاومتها نیز در قسمت قطعه PCB لحیم می شوند. اولین ترفند این است که پس از لحیم کاری ، تمام سیمهای باقی مانده را با استفاده از اره منبت کاری "قطع" می کنم. سپس قسمت پایینی برای استفاده از نوار چسب هر دو طرف به اندازه کافی صاف است. از آنجا که اتصالات هنگامی که قسمت بالای آن لحیم می شود به خوبی مناسب نیستند ، ترفند دوم این است که آنها را با چسب فوق العاده "رها" کنید. این فقط برای ثبات مکانیکی بهتر است. چسب را نمی توان به عنوان انزوا درک کرد.

مرحله 4: نرم افزار

وجود سرصفحه PICkit در هواپیما دلایل بسیار خوبی دارد. تنظیم کننده هیچ عنصر کنترل اختصاصی برای پیکربندی ندارد. پیکربندی که من در زمان بارگیری برنامه انجام دادم. منحنی سرعت در حافظه EEPROM پردازنده ذخیره می شود. ذخیره می شود که اولین بایت گاز متوسط در موقعیت 688µsec (حداکثر پایین). سپس هر مرحله بعدی به معنی 16 میکرو ثانیه است. سپس موقعیت میانی (1500 µsec) بایت با آدرس 33 (hex) است. هنگامی که ما در مورد رگولاتور برای خودرو صحبت می کنیم ، موقعیت متوسط به این معنی است که موتور متوقف می شود. حرکت گاز به یک جهت به معنی افزایش سرعت چرخش است. حرکت دریچه گاز به جهت مخالف به این معنی است که سرعت چرخش نیز افزایش می یابد ، اما با چرخش مخالف. هر بایت به معنی سرعت دقیق برای موقعیت دریچه گاز است. سرعت 00 (شش ضلعی - همانطور که هنگام برنامه نویسی استفاده می شود) به معنای توقف موتور است. سرعت 01 به معنای چرخش بسیار آهسته ، سرعت 02 کمی سریعتر و غیره است. فراموش نکنید که اعداد شش ضلعی است ، سپس ردیف 08 ، 09 ، 0A ، 0B ،.. 0F را ادامه دهید و با 10 خاتمه دهید. هنگامی که مرحله 10 داده شد ، هیچ نظارتی ندارد ، اما موتور مستقیماً به برق متصل است. وضعیت جهت مخالف مشابه است ، فقط مقدار 80 به آن اضافه شده است. سپس ردیف به این صورت است: 80 (توقف موتور) ، 81 (آهسته) ، 82 ،… 88 ، 89 ، 8A ، 8B ،… 8F ، 90 (حداکثر). البته برخی از مقادیر چند بار ذخیره می شوند ، منحنی سرعت بهینه را تعریف می کند. منحنی پیش فرض خطی است ، اما می توان آن را به راحتی تغییر داد. به راحتی ، همانطور که می توان موقعیت را تغییر داد ، جایی که موتور در حال توقف است ، هنگامی که فرستنده موقعیت مرکزی مناسبی ندارد. توضیح دهید که چگونه باید منحنی سرعت هواپیما به نظر برسد ضروری نیست ، این نوع موتورها و تنظیم کننده برای هواپیماهای هوایی طراحی نشده اند.

مرحله 5: نتیجه گیری

برنامه پردازنده بسیار ساده است. این فقط اصلاح اجزای ارائه شده است ، بنابراین نیازی به صرف زمان طولانی با توصیف عملکرد نیست.

این روش بسیار ساده ای است ، چگونه می توان تنظیم کننده موتور کوچک را برای مثال از سرووی مدل اصلاح شده حل کرد. این دستگاه برای مدلهای متحرک آسان ماشینهای ساختمانی ، مخازن یا فقط ارتقاء کنترل اتومبیل برای کودکان مناسب است. تنظیم کننده بسیار اساسی است و عملکرد خاصی ندارد. این اسباب بازی بیشتر برای تحریک اسباب بازی های دیگر است. راه حلی ساده برای "بابا ، مثل من ماشین کنترل از راه دور بساز". اما این کار را به خوبی انجام می دهد و در حال حاضر تعداد کمی از بچه ها را خوشحال می کند.

مرحله 6: پیش نمایش

ویدئوی کوچک.