Avtonomno krmiljenje števila vrtljajev motorja z uporabo sistema povratnih informacij iz IR merilnika vrtljajev: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:07

Vedno obstaja potreba po avtomatizaciji procesa, pa naj bo to preprost/pošastni. Idejo za izvedbo tega projekta sem dobil iz preprostega izziva, s katerim sem se soočal pri iskanju metod za zalivanje/namakanje našega majhnega kosa zemlje. sedanje oskrbovalne linije in dragi generatorji (za delovanje naše črpalke) so dodali težave.

Zato smo se odločili, da naredimo metodo, ki bi bila poceni in enostavna za uporabo, tudi za delavca. Odločili smo se, da bomo črpalko namestili na naš stari skuter (stanje delovanja) in jo poganjali z gredjo kolesa skuterja. dobro in dobro, izdelali smo mehanski sklop in jermenski pogon ter ga preizkusili, in to je bilo uspešno.

Druga težava pa je bila v tem, da je morala biti med delovanjem motorja oseba vedno blizu skuterja, da je spremljala število vrtljajev in jih ročno prilagajala s plinom. želi, da bi motor deloval, in se ukvarjati z drugimi deli na kmetiji.

Postavitev je sestavljena iz:

1. Tahometer na osnovi IR (za merjenje vrtljajev).
2. Tipkovnica za vnos RPM.
3. LCD zaslon za prikaz nadzorovanih vrtljajev in trenutnih vrtljajev.
4. Koračni motor za povečanje/zmanjšanje plina.
5. Končno mikro krmilnik za upravljanje vseh teh procesov.

1. korak: Urejanje potrebnih delov

Prej sem samo dal pregled, kakšne bodo komponente.

Dejansko potrebne komponente so:

1. Mikro krmilnik (uporabil sem Arduino Mega 2560).
2. IC gonilnika motorja L293D (ali bo ustrezna odklopna plošča).
3. 16 x 2 LCD zaslon.
4. Infrardeči senzor/senzor bližine (številka modela je STL015V1.0_IR_Sensor)
5. Enopolarni koračni motor (uporabil sem 5-žični koračni motor, 12 V).
6. Tipkovnica 4 x 4.
7. Nekaj 220 ohmskih, 1000 ohmskih uporov.
8. 10k potenciometer.
9. Konektorske žice, barvne žice, odstranjevalec.
10. Ogledne plošče.
11. 12V baterija za napajanje koračnega motorja.
12. Napajanje 5V za napajanje Arduina.

In to je vse, kar potrebujete za začetek, ljudje!

2. korak: Splošni tok procesa

Potek postopka je naslednji:

1. Nastavitev je vklopljena in počakajte, da se kalibrira vsa naprava.
2. Uporabnik mora s tipkovnico vnesti želeno število vrtljajev.
3. Ponavadi pride do hominga motorja. Običajno se to naredi tako, da motorju narekuje konstantno referenčno točko, tako da je ob vklopu nastavitve začetni položaj motorja vedno stalen in se vzame kot referenčna točka.
4. Vklopite motor/kateri koli stroj, ki vrti kolo.
5. Meritev vrtljajev se izvede in prikaže se na LCD -prikazovalniku.
6. Tu se pojavi sistem povratnih informacij. Če je zaznani vrtljaji manjši od želenega, koračni motor koraka tako, da poveča plin
7. Če je zaznani vrtljaji večji od želenega, se koračni motor premika tako, da zmanjša plin.
8. Ta postopek poteka, dokler ne dosežete želenega števila vrtljajev, ko dosežete, koračni stroj ostane pri miru.
9. Uporabnik lahko po potrebi izklopi sistem z glavnim stikalom.

3. korak: Vzpostavite potrebne povezave

Priključki za koračni motor:

Ker uporabljam 5-žični koračni motor, so 4 žice namenjene napajanju tuljav, druga pa je priključena na ozemljitev. Ni nujno, da je vrstni red štirih žic, ki prihajajo iz motorja, enak, da napajanje tuljav. Ročno morate ugotoviti naročilo z uporabo multimetra, razen če je izrecno navedeno, ali pa se obrnite na podatkovni list vašega motorja. Te 4 žice so povezane z izhodi IC 299D IC ali vašega gonilnika motorja.

2. Priključki za IC L293D:

Razlog, zakaj boste uporabljali gonilnik motorja, je, da vaš 12V koračni motor ne more delovati pravilno na napajanju 5V, zato boste na koncu prepražili arduino ploščo za črpanje napajanja motorja. spletu, saj je precej standardna preklopna IC. Zatiči in njihove povezave so

• EN1, EN2: Omogoči (vedno visoko ali '1'), ker je standardni dekodirnik in ima običajno dodaten vhod, imenovan Omogoči. Izhod je ustvarjen samo, če ima vhod Enable vrednost 1; sicer so vsi izhodi 0.
• Pin 4, 5, 12, 13: Priključeni so na tla.
• Pin 2, 7, 10, 15: To so vhodni zatiči mikrokrmilnika.
• Pin 3, 6, 11, 14: To so izhodni zatiči, povezani s 4 zatiči koračnega motorja.

3. Priključki na LCD:

LCD ima 16 zatičev, od katerih je 8 za prenos podatkov, v večini primerov pa lahko uporabite le 4 od 8 zatičev.

• Vss: tla
• Vdd: + 5V
• Vo: na potenciometer (za prilagoditev kontrasta)
• RS: na digitalni pin 12 arduina
• R/W: ozemljeno.
• E: na pin 11 na arduinu.
• Podatkovni zatiči 4, 5, 6, 7: do zatičev 5, 4, 3, 2 na arduinu.
• LED +: Za + 5V z uporom 220 ohmov.
• LED-: na ozemljitev.

4. Priključki na tipkovnico 4 X 4:

Povezave tukaj so precej preproste. S tipkovnice prihaja skupaj 8 zatičev in vsi neposredno gredo na digitalne zatiče arduina. 4 so za stolpce, 4 pa za vrstice. Zatiči na arduinu so 46, 48, 50, 52, 38, 40, 42, 44.

5. Vmesnik IR senzorja v arduino:

Ta korak je tudi enostaven, saj iz senzorja bližine prihajajo samo 3 zatiči, +5V, izhod, ozemljitev. Izhodni pin je podan analognemu v Ao pin na arduinu.

In to je vse, malo smo naredili in naslednji korak je, da samo naložim svojo kodo, ki sem jo priložil tukaj!

Prosimo, glejte vezje, ki sem ga izvedel z ožičenjem vseh komponent na zgornji sliki.

4. korak: Mehanska sklopka koračnega motorja na dušilec

Po elektronskem delu je naslednji del spenjanje koračne gredi na ročico za plin.

Sistem je tak, da ob padcu vrtljajev motorja koračni motor stopi v desno in potisne ročico naprej ter dvigne vrtljaje. Podobno, ko je število vrtljajev previsoko, stopi nazaj in povleče ročico nazaj, da zmanjša število vrtljajev.

Video prikazuje.

5. korak: Koda

To so napisani ljudje iz Arduino IDE.

Prenesite tudi potrebne knjižnice za to.

Hvala vam.