Motor 'N Motor: 7 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Detta projekt började som två separata idéer. Den ena var att göra en elektrisk skateboard och den andra var att göra en fjärrkontrollbil. Så konstigt som det låter är grunderna i dessa projekt väldigt lika. Det blir uppenbarligen mer komplicerat när det gäller mekaniken, men de elektrotekniska aspekterna är väldigt lika.

Steg 1: Nybörjare

Vi började direkt med ett grundläggande kit för uppfinnare eftersom det är bäst att bli bekväm med att koda vilken tavla du vill använda först. I detta projekt använde vi Arduino Uno hela tiden. Vi övade enkla kretsar för att få lite erfarenhet; t.ex. en blinkande lysdiod eller en roterande likströmsmotor. Det verkligen viktiga vi lärde oss under detta steg är bara att ena sidan av motorn ska gå till makten och den andra till marken. Om ledningarna byts ändras motorns riktning.

Steg 2: Två motorer

Vårt nästa steg i processen var att försöka få två motorer att röra sig i synkronisering med varandra. Detta kräver en motorförare med en H-bro. Vi använde ursprungligen motorföraren L293d. Vid denna tidpunkt behövde vi inkludera en annan strömkälla eftersom Arduino inte kunde ge tillräckligt med ström för båda motorerna. Dessutom insåg vi då att L293d inte kunde hantera den mängd ström som behövs för att köra båda likströmsmotorerna. Istället var det farligt att värma upp mycket snabbt. På grund av detta bestämde vi oss för att vi behövde ett nytt tillvägagångssätt.

OBS: Kom alltid ihåg att kontrollera om saker och ting värms upp eller brinner.

Steg 3: Ny motorförare

Detta gav oss ett beslut att fatta. Vi kan antingen lödda två L293d -drivrutiner tillsammans, eller så kan vi försöka använda en annan motorförare. Vi valde att byta till L298n som skulle kunna hantera den mängd ström vi behövde utan att bränna upp.

L298n är dock inte brödbräda. Vår första tanke var att försöka löda en tråd på varje stift på L298n. Detta skulle tillåta oss att använda brödbrädan för tillfället. Även om detta ursprungligen verkade som en bra lösning, blev det mycket tidskrävande och svårt. Jag skulle inte rekommendera att göra detta om du inte vet att du kommer att använda motordrivrutinen i ditt sista projekt och behöver en långvarig lösning. Annars är det bäst att bara använda honkablar. Det sparar tid och stress.

Steg 4: L298n

Något vi missförstod först med L298n var hur stiften var organiserade. Vi antog ursprungligen utan att helt kontrollera databladet att de övre stiften skulle styra en motor och de nedre stiften skulle styra den andra motorn. Men L298n är faktiskt åtskild i mitten, med de vänstra stiften som styr en motor och de högra stiften styr den andra motorn.

På L298n måste de nuvarande avkännarstiften och jordstiftet sättas till jord, medan matningsspänningen och aktiveringsstiften ska gå till ström. Om du läser databladet hittar du att den logiska matningsspänningen måste vara både ansluten till ström och ansluten till jord via en 100nF kondensator. Utgångsstiften 1 och 2 bör anslutas till ledningarna på en av dina motorer. Därefter ska ingångsstiften 1 och 2 ha en uppsättning för effekt och en för jordning, vilken går till vilket beror på i vilken riktning du vill att motorn ska snurra. Du kan sedan göra samma sak med den andra motorn istället med utgångs- och ingångsstiften 3 och 4.

Det här steget kräver mycket testning för att se hur de fungerar. Vi rekommenderar att du inte använder din mikrokontroller vid denna tidpunkt och bara testar din krets. Du kan lägga till kortet när du har allt i kretsen fungerar.

Steg 5: Arduino Uno

Det var faktiskt vårt nästa steg. Vi kopplade ingångsstiften på L298n med stift på Arduino Uno. Tänk på att vi fortfarande inte kunde använda Arduino för att driva kretsen, men Arduino måste fortfarande vara ansluten till jord. Vi försökte enkla koder efter detta för att se hur det påverkade vårt bräde. Du bör testa för att se vilken inställning de olika ingångsstiften HIGH eller LOW gör för motorerna. Eftersom detta projekt i slutändan är tänkt att vara något som teoretiskt skulle kunna köra en fjärrstyrd bil eller elektrisk skateboard, hade vi en motor snurr medurs och den andra moturs. Detta gör det som om motorerna båda snurrar framåt om de befinner sig i motsatta ändar av kretsen.

Steg 6: Knapp

Det var vid denna tidpunkt som vi började få ont om tid för att fortsätta vårt projekt. Vi bestämde att med de senaste timmarna skulle vi helt enkelt lägga till en knapp i kretsen. Vi gick med en taktil knappomkopplare eftersom det var brödbräda vänligt. Knappen gör det så att motorerna bara snurrar när knappen trycks ned, och så fort du släpper knappen stannar motorerna.

Att införliva knappen i motorn var enkelt efter att vi förstod hur knappen fungerade. Knappen har fyra stift och de är väldigt okomplicerade. Vi testade knappen genom att göra en snabb liten krets med två lysdioder. Vi fann att varje sida av knappen hade vad som i huvudsak var en marknål och en strömstift. Därför kopplades de två jordstiftarna direkt till marken, medan de andra stiften var lite mer komplicerade. De andra stiften behövde anslutas till ström via ett 330 Ω motstånd. Dessa stift var också anslutna till Arduino Uno. Detta gjorde det möjligt för Arduino Uno att läsa när knappen trycktes. Koden skulle läsa om stiften var HIGH eller inte.

En stift på var och en av lysdioderna sattes till marken, och den andra stiftet var anslutet till Arduino Uno. Vi skrev ett IF -uttalande i vår kod som skulle läsa utmatningen från knappen, och om det var HIGH skulle det sedan sätta in stiften på LED HIGH.

När vi väl hade fått en bättre förståelse för hur knappen fungerade införlivade vi den sedan i vår ursprungliga krets. Vi använde samma allmänna kod från LED -kretsen i vår kod för motorerna. Eftersom vi redan hade en specifik ingång som vi ville ha HÖG för var och en av motorerna, kunde vi enkelt ändra vårt IF -uttalande för att gälla dessa ingångsstiften.

Steg 7: Nästa steg

Om vi hade mer tid att arbeta med det här projektet hade vi börjat arbeta med koden. Vi ville båda att våra projekt skulle kunna påskynda långsamt och långsamt stanna. Detta är faktiskt en av anledningarna till att vi använde en H-bro i första hand eftersom de kan inkludera pulsbreddsmodulering. Vi kanske inte kan fortsätta vårt projekt, men vi skulle älska om detta kunde hjälpa någon annan.