Nuolatinės srovės variklio sujungimas su mikrovaldikliu yra labai svarbi sąvoka daugelyje pramoninių ir robotizuotų programų. Susieję nuolatinės srovės variklį su mikrovaldikliu, mes galime valdyti variklio kryptį, valdyti variklio greitį. Šiame straipsnyje aprašoma, Nuolatinės srovės variklio greičio valdymas naudojant 8051 mikrovaldiklį naudojant „Bluetooth“ „Android“ valdiklį. Blokinė schema parodyta žemiau.
Blokuoti nuolatinės srovės variklio greičio valdymo schemą naudojant „Android“ programą
Nuolatinės srovės variklio greičio valdymas naudojant „Android“ programą
Nuolatinės srovės variklio greičio valdymas naudojant „Android“ mobilųjį telefoną turi daugybę programų, tokių kaip pramoninės paskirties, eskalatoriai, liftai, robotų programos ir apsaugos sistemų taikymas. Vartotojas turi įdiegti „Android“ programą savo „Android“ išmaniajame telefone.
Vartotojas gali siųsti nurodymus, kaip valdyti nuolatinės srovės variklio greitį. Belaidis „Bluetooth“ ryšys naudojamas komandoms siųsti vartotojui ir valdikliui. Pagrindiniai aparatūros komponentai yra 8051 mikrovaldiklis, variklio tvarkyklė L293D IC, nuolatinės srovės variklis, „Bluetooth“ modulis ir „Android“ išmanusis telefonas.
Peržiūrėkite šią nuorodą, jei norite sužinoti daugiau 8051 Mikrovaldiklio istorija ir pagrindai
Didžiausia mikrovaldiklio kaiščio išėjimo srovė yra 15 mA esant 5 V įtampai, tačiau ji neveikia nuolatinės srovės variklio ir netgi variklio sukurta galinė EMF (elektros varomoji jėga) gali pakenkti mikrovaldikliui.
Todėl neverta nuolatinės srovės variklio sąsajos tiesiogiai prijungti prie mikrovaldiklio. Taigi variklio vairuotojo grandinė (L293D IC) yra įprasta sąsaja nuolatinės srovės variklis ir mikrovaldiklis .
Variklio tvarkyklė (L293D)
L293D yra dvigubo H tilto variklio tvarkyklės integrinė grandinė (IC). Variklio vairuotojai veikia kaip srovės stiprintuvai, nes jie ima mažos srovės valdymo signalą ir teikia didesnės srovės signalą. Šis didesnės srovės signalas naudojamas varikliams vairuoti. L293D yra dvi įmontuotos H tilto tvarkyklės . Įprastu veikimo režimu du nuolatinės srovės varikliai gali būti valdomi vienu metu tiek pirmyn, tiek atgal. Dviejų variklių variklio veikimą galima valdyti įvesties logika 2 ir 7 bei 10 ir 15 kaiščiuose.
Įvesties logika 00 arba 11 sustabdys atitinkamą variklį. „Logic 01“ ir „10“ pasuks atitinkamai pagal laikrodžio rodyklę ir prieš laikrodžio rodyklę. Kad varikliai galėtų pradėti veikti, įgalinti kaiščiai 1 ir 9 (atitinkantys du variklius) turi būti aukšti. Kai įvesties įvestis yra didelė, susieta tvarkyklė įjungiama.
Todėl išėjimai tampa aktyvūs ir veikia etapais su savo įvestimis. Panašiai, kai įjungimo įvestis yra maža, tas tvarkyklė yra išjungta, o jų išėjimai yra išjungti ir didelės impedansinės būsenos. Žemiau parodyta L293D IC kaiščių schema ir vidinė struktūra.
L293D IC kaiščių schema ir vidinė struktūra
Kas yra „Android“?
The „Android“ operacinė sistema veikia „Linux“ pagrindu, jis pirmiausia skirtas mobiliesiems jutikliniams prietaisams, tokiems kaip išmanieji telefonai ir planšetiniai kompiuteriai. Viena iš šių dienų plačiausiai naudojamų mobiliųjų OS yra „Android“. „Android“ yra programinė įranga, kuri buvo įkurta Palo Alto mieste Kalifornijoje 2003 m.
„Android Mobile“
„Android“ yra galinga operacinė sistema ir palaiko daugybę išmaniųjų telefonų programų. Šios programos yra patogesnės ir pažangesnės vartotojams. Aparatūra, palaikanti „Android“ programinę įrangą, yra pagrįsta ARM architektūros platforma .
„Android“ yra atviro kodo operacinė sistema reiškia, kad ji nemokama ir bet kas gali ja naudotis. „Android“ turi daugybę prieinamų programų, kurios gali padėti jums valdyti savo gyvenimą vienaip ar kitaip, ir rinkoje ji yra prieinama už mažą kainą, todėl „Android“ yra labai populiari.
Nuolatinės srovės variklio greičio valdymo schemos paaiškinimas
Žemiau pateikiama nuolatinės srovės variklio greičio valdymo grandinės schema ir veikimo paaiškinimas.
Schema
Kontūre naudojamas standartinis maitinimo šaltinis, kurį sudaro žemyn transformatorius nuo 230 V iki 12 V ir 4 diodai, suformuojantys tiltinį lygintuvą, kuris tiekia pulsuojantį nuolatinės srovės srovę, kuri tada filtruojama elektrolitinis kondensatorius maždaug nuo 470 µF iki 1000 µF.
Nereguliuojamas filtruotas nuolatinės srovės dažnis IC LM7805 naudojamas norint gauti 5 V nuolatinę įtampą prie jo kaiščio Nr. 3. Reguliuojama 5 V nuolatinė srovė toliau filtruojama mažu 10µF elektrolitiniu kondensatoriumi dėl bet kokio grandinės sukelto triukšmo.
Valdymo signalas iš „Android“ įrenginio bus siunčiamas per „Bluetooth“. Šis signalas bus perduotas su mikrovaldikliu abiejų prietaisų siųstuvo ir imtuvo pagalba. Šį signalą žymės viena raidė, kuri valdo variklio greitį ir kryptį.
Kaip kontroliuoti nuolatinės srovės variklio greitį? Šiame projekte pagrindinis darbo principas yra PWM impulsai, generuojami iš užprogramuoto mikrokontrolerio, kad L293D 1 kontaktas galėtų padidinti ir sumažinti impulsų darbo ciklą. Šie darbiniai impulsai gali paskatinti nuolatinės srovės variklį važiuoti reikiama kryptimi tam tikru greičiu.
Impulso pločio moduliacija
Impulso pločio moduliacija yra pasiekiamas iš mikrovaldiklio, kuris yra tinkamai užprogramuotas priimti duomenis, gautus tokiu būdu su juo sujungtu „Bluetooth“ įrenginiu, išvesties. Vienas „Bluetooth“ modulis yra tinkamai sujungtas su mikrovaldikliu dvikryptiam duomenų srautui, o programa vykdoma PWM impulsams kurti.
„Android“ programa iš bet kurio išmaniojo telefono per įmontuotą „Bluetooth“ telefoną bendrauja su „Bluetooth“ moduliu, kuris yra prijungtas prie mikrovaldiklio, kad būtų galima atlikti operacijas pagal poreikį. Impulso pločio moduliavimo darbo ciklas parodytas žemiau.
PWM darbo ciklas
Išmaniojo telefono, kuriame veikia „Android“ programa, palietimo mygtukas naudojamas padidinti PWM veikimo laiką, o nuspaudimo mygtukas - sumažinti darbo ciklą.
„Android“ programa nuolatinės srovės variklio greičio valdymui
The Nuolatinės srovės variklis eina per L293D variklio tvarkyklę IC su skirtingu darbo ciklu, kad būtų galima valdyti L293D 1 kontaktą iš mikro valdiklio, kad būtų galima valdyti greitį. Skystųjų kristalų duomenų kaiščiai prijungti prie mikrovaldiklio, kad būtų rodomas variklio veikimo greičio procentas.
Taigi nuolatinės srovės variklio greičio valdymas naudojant „Android“ programą yra ekonomiškas, praktiškas ir saugiausias būdas taupyti energiją. Variklio greičiui valdyti galima naudoti paprastą PWM (pulso pločio moduliacijos) metodiką. Bangos veikimo ciklas kontroliuoja jo greitį. Keičiant išvesties prievadus, jis efektyviai pakeis variklio kryptį.
Be to, jei turite klausimų dėl šio straipsnio, pateikite savo vertingų pasiūlymų komentuodami toliau pateiktoje komentarų skiltyje. Čia jums kyla klausimas, kokios yra nuolatinės srovės variklio sąsajos taikymo mikrovaldikliui?
