Samouczek dotyczący osłony sterownika silnika Arduino L293D: 8 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Możesz przeczytać ten i wiele innych niesamowitych samouczków na oficjalnej stronie ElectroPeak

Przegląd

W tym samouczku dowiesz się, jak sterować silnikami prądu stałego, krokowymi i serwo za pomocą osłony sterownika silnika Arduino L293D.

Czego się nauczysz:

• Ogólne informacje o silnikach prądu stałego
• Wprowadzenie do osłony silnika L293D
• Napędzanie silników DC, serwo i krokowych

Krok 1: Silniki i sterowniki

Silniki są nieodłączną częścią wielu projektów z zakresu robotyki i elektroniki i mają różne typy, których można używać w zależności od ich zastosowania. Oto kilka informacji o różnych typach silników:

Silniki prądu stałego: Silnik prądu stałego jest najpopularniejszym typem silnika, który może być używany do wielu zastosowań. Widzimy to w zdalnie sterowanych samochodach, robotach itp. Ten silnik ma prostą konstrukcję. Zacznie się obracać, podając odpowiednie napięcie na jego końce i zmieniając kierunek, zmieniając biegunowość napięcia. Prędkość silników prądu stałego jest bezpośrednio kontrolowana przez przyłożone napięcie. Gdy poziom napięcia jest mniejszy niż maksymalne tolerowane napięcie, prędkość spada.

Silniki krokowe: W niektórych projektach, takich jak drukarki 3D, skanery i maszyny CNC, musimy dokładnie znać kroki obrotów silnika. W takich przypadkach używamy silników krokowych. Silnik krokowy to silnik elektryczny, który dzieli pełny obrót na kilka równych kroków. Ilość obrotów na krok zależy od struktury silnika. Silniki te mają bardzo wysoką dokładność.

Silniki serwo: Silnik serwo to prosty silnik prądu stałego z usługą kontroli położenia. Za pomocą serwa będziesz mógł kontrolować ilość obrotów wałów i przesunąć go do określonej pozycji. Zwykle mają niewielkie wymiary i są najlepszym wyborem dla ramion robotów.

Ale nie możemy połączyć tych silników bezpośrednio z mikrokontrolerami lub płytą kontrolera, taką jak Arduino, w celu ich sterowania, ponieważ prawdopodobnie potrzebują więcej prądu niż może sterować mikrokontroler, więc potrzebujemy sterowników. Sterownik jest obwodem interfejsu między silnikiem a jednostką sterującą, aby ułatwić jazdę. Dyski występują w wielu różnych typach. W tej instrukcji nauczysz się pracować na osłonie silnika L293D.

Osłona L293D to płyta sterownika oparta na układzie scalonym L293, która może jednocześnie napędzać 4 silniki prądu stałego i 2 silniki krokowe lub serwo.

Każdy kanał tego modułu ma maksymalny prąd 1,2A i nie działa, jeśli napięcie jest większe niż 25V lub mniejsze niż 4,5V. Dlatego należy być ostrożnym przy wyborze odpowiedniego silnika zgodnie z jego napięciem znamionowym i prądem. Dla większej liczby cech tego nakładki wspomnijmy kompatybilność z Arduini UNO i MEGA, zabezpieczenie elektromagnetyczne i termiczne silnika oraz obwodu rozłączającego w przypadku niekonwencjonalnego wzrostu napięcia.

Krok 2: Jak korzystać z osłony sterownika silnika Arduino L293D?

Podczas korzystania z tej osłony 6 pinów analogowych (które mogą być również używane jako piny cyfrowe), pin 2 i pin 13 arduino są wolne.

W przypadku zastosowania silnika Servo piny 9, 10, 2 są w użyciu.

W przypadku korzystania z silnika prądu stałego, pin11 dla #1, pin3 dla #2, pin5 dla #3, pin6 dla #4 oraz piny 4, 7, 8 i 12 dla wszystkich z nich są w użyciu.

W przypadku korzystania z silnika krokowego używane są styki 11 i 3 dla #1, styki 5 i 6 dla #2 oraz styki 4, 7, 8 i 12 dla wszystkich z nich.

Możesz użyć wolnych pinów przez połączenia przewodowe.

Jeśli stosujesz oddzielne zasilanie do Arduino i nakładki, upewnij się, że odłączyłeś zworkę na nakładce.

Krok 3: Napęd silnika prądu stałego

#włączać

Biblioteka potrzebna do sterowania silnikiem:

AF_DCMotor silnik (1, MOTOR12_64KHZ)

Definiowanie używanego silnika prądu stałego.

Pierwszy argument oznacza liczbę silników w osłonie, a drugi częstotliwość sterowania prędkością silnika. Drugim argumentem może być MOTOR12_2KHZ, MOTOR12_8KHZ, MOTOR12_8KHZ i MOTOR12_8KHZ dla silników nr 1 i 2, a może to być MOTOR12_8KHZ, MOTOR12_8KHZ i MOTOR12_8KHZ dla silników nr 3 i 4. Jeśli domyślnie 1KHZ pozostanie niezaznaczone, domyślnie będzie to niezaznaczone.

prędkość.silnika (200);

Definiowanie prędkości silnika. Można go ustawić od 0 do 255.

pusta pętla () {

motor.run(DO PRZODU);

opóźnienie (1000);

silnik.uruchom(WSTECZ);

opóźnienie (1000);

motor.run(RELEASE);

opóźnienie (1000);

}

Funkcja motor.run() określa stan ruchu silnika. Status może być DO PRZODU, DO TYŁU i RELEASE. RELEASE działa tak samo jak hamulec, ale całkowite zatrzymanie silnika może zająć trochę czasu.

Zaleca się przylutowanie kondensatora 100nF do każdego pinu silnika w celu zmniejszenia szumów.

Krok 4: Napęd serwomotoru

Biblioteka Arduino IDE i przykłady są odpowiednie do sterowania silnikiem Servo.

#włączać

Biblioteka potrzebna do napędzania silnika Servo

Serwo myservo;

Definiowanie obiektu Servo motor.

pusta konfiguracja () {

myservo.attach(9);

}

Określ pin łączący z serwomechanizmem (pin 9 dla sevo #1 i pin 10 dla servo #2)

pusta pętla () {

myservo.write(val);

opóźnienie(15);

}

Określ wielkość obrotów silnika. Od 0 do 360 lub od 0 do 180 w zależności od typu silnika.

Krok 5: napęd silnika krokowego

#include < AFMotor.h>

Określ bibliotekę, której potrzebujesz

AF_Silnik krokowy (48, 2);

Definiowanie obiektu silnika krokowego. Pierwszym argumentem jest rozdzielczość kroku silnika. (na przykład, jeśli twój silnik ma precyzję 7,5 stopnia/krok, oznacza to, że rozdzielczość kroku silnika wynosi. Drugim argumentem jest numer silnika krokowego podłączonego do osłony.

void setup() { motor.setSpeed(10);

motor.onestep (DO PRZODU, POJEDYNCZY);

zwolnienie.silnika();

opóźnienie (1000);

}

void loop() { motor.step(100, FORWARD, SINGLE);

motor.step (100, DO TYŁU, POJEDYNCZY);

motor.step (100, DO PRZODU, PODWÓJNY); motor.step (100, DO TYŁU, PODWÓJNY);

motor.step (100, DO PRZODU, PRZEPLOT); motor.step (100, DO TYŁU, PRZEPLOT);

motor.step (100, DO PRZODU, MIKROSTEP); motor.step (100, DO TYŁU, MIKROSTEP);

}

Określ prędkość silnika w obr./min.

Pierwszy argument to ilość kroku potrzebnego do przemieszczenia, drugi to określenie kierunku (DO PRZODU lub DO TYŁU), a trzeci argument określa rodzaj kroku: POJEDYNCZY (Aktywacja cewki), PODWÓJNY (Aktywacja dwóch cewek dla większego momentu), INTERLEAVED (Ciągła zmiana liczby zwojów z jednego na dwa i odwrotnie do podwójnej precyzji, jednak w tym przypadku prędkość jest zmniejszona o połowę) i MICROSTEP (Zmiana kroków jest wykonywana powoli dla większej precyzji. W tym przypadku, moment obrotowy jest niższy). Domyślnie, gdy silnik zatrzymuje się, zachowuje swój stan.

Aby zwolnić silnik, należy użyć funkcji motor.release().

Krok 6: Kup osłonę sterownika silnika Arduino L293D

Kup Arduino L293D Shield od ElectroPeak

Krok 7: Powiązane projekty:

• L293D: teoria, diagram, symulacja i pinout
• Przewodnik dla początkujących do sterowania silnikami Arduino i L293D

Krok 8: Polub nas na Facebooku

Jeśli uznasz ten poradnik za pomocny i interesujący, polub nas na Facebooku.