2 -vodičové 2 -osé ovládanie elektrického motora: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Tento projekt navrhuje spôsob pohonu dvoch osí motora pomocou počtu impulzov pre každý kanál a spôsob blokovania prepínania „zapnuté / vypnuté“pomocou 4017 počítadiel.

Táto metóda je vhodná pre akúkoľvek funkciu impulzného vstupu (tlačidlo, otočný spínač alebo iný zdroj s obmedzenými výstupnými kolíkmi).

Navrhujem ukázať spôsoby pohonu DC, krokových a servomotorov pomocou komponentov z obľúbenej súpravy „Larson runner“s použitím 555 časovačov a 4017 čítacích čipov.

Mám zastaraný, ale fungujúci domáci počítač TI99, ktorý bol pred nejakým časom (70. roky) populárny, a nerád vidím, keď sedím okolo a nemá čo robiť. TI99 používal najlepší procesor svojej doby, Texas 9900, ale z nejakého dôvodu bol zmrzačený ako domáci počítač a čoskoro upadol do nemilosti.

TI99 nemá žiadne iné výstupy, ako video, kazetu a zvuk; vstupmi sú neštandardná klávesnica a port „joystick“.

Krok 1: „Larson Runner“

V súčasnej dobe nemôžem dokončiť funkčný model, ale myslel som si, že by som to uviedol tu na Instructables pre prípad, že by to bolo zaujímavé a dúfajme, že to vygeneruje nejaké komentáre. Tí z vás, ktorí sú oboznámení s „Larsonovým bežcom“, budú vedieť, že časovač 555 poskytuje hodiny pre počítadlo 4017 a počítadlo vydáva sekvenčne svetelné diódy LED.

Navrhujem, aby ovládače motora, tj. H-mostíkové alebo krokové moduly, ako A4988, mohli byť zvolené na výstupoch počítadla 4017 odoslaním správneho počtu impulzov na aktiváciu požadovaného ovládača.

Krok 2: Základný obvod

Tu je schéma zapojenia „Larson bežec“. V tejto aplikácii nie je časovač 555 pripojený k počítadlu 4017, pretože budem ovládať vstup počítadla pomocou TI99 tak, aby riadil počet a výstupy smerovali k ovládačom motora, nie k diódam LED.

Dve dôležité veci sú, že počítanie musí vždy bežať do konca (alebo vygenerovať reset) a požadovaný výstup počítania je jediný, ktorý aktivuje funkciu motora.

Pokiaľ ide o prvú požiadavku, TI99 musí držať aktuálny počet a vždy počítať na maximum, ak má byť zvolený výstup s nižším číslom - som si celkom istý, že bude schopný počítať do desať a späť!

Ďalšia požiadavka, ktorá je potrebná pre pohon jednosmerným motorom, je vyriešená elektrickým trikom použitia oneskorenia CR nahradením funkcie LED kondenzátorom a spojením rezistora tak, aby „prechádzajúci“impulz, tj. Počet pod požadovaným výkonom vodič motora ho nevidí a aktivuje sa iba vtedy, ak je výstup statický.

Okrem toho pridám resetovacie obvody.

Krok 3: Pulzný zdroj

Ako vstup impulzného zdroja a koncového spínača použijem port „Joy-stick“na TI99.

Tu je schéma zapojenia portu „Joy-stick“, ktorá ukazuje, že existujú dva výberové riadky „Joy-stick“a obvyklé 4 vstupy kvadrantu a „oheň“.

Na každý riadok výberu „Joy-stick“môžem pripojiť počítadlo 4017, aby sa pri každom oslovení portu počítadlo zvýšilo; Tlačidlové vstupy budú použité pre koncový spínač a/alebo počítanie polohy.

To mi dáva os 2 a neskôr vysvetlím, ako zapnúť „zapnutie a vypnutie“pre extra kontrolu.

Krok 4: Hnacie motory

Na pohon DC motora

Počítadlo z nulovania má výstup „0“pri „vysokej“, takže ak sú dva vstupy mostíka H spojené s výstupmi „1“a „2“, počet 1 bude poháňať motor v jednom smere a počet 2 bude poháňajte motor v opačnom smere; ešte jedno počítanie zastaví motor a/alebo vyberie ďalšie ovládače v poradí.

Na pohon krokového motora

Čítačové výstupy sa používajú na „povolenie“toľko požadovaných krokových modulov (4017 má 9 výstupov a je možné ich kaskádovať) a časovač 555 je pripojený k všetkým modulom, aby poskytoval hodinovú frekvenciu. Ak používate modul A4988, výstup bude potrebné invertovať tranzistorom,

Riadiť servo

Časovač 555 je pripojený k servomotoru, ako tu opisujú mnohí, ale rozdiel je v tom, že každý z 10 výstupov počítadla má pripojený časovací odpor, výstup „0“má predvolenú hodnotu. V tomto prípade budú všetky ostatné výstupy stiahnuté na 0v, takže buď musí byť vykonaná matematika na kompenzáciu, alebo môže byť vložená dióda na izoláciu nechcených výstupov.

Krok 5: Blokovacia funkcia

Priložil som list s údajmi CD4017, v ktorom si môžete všimnúť, že výstup „0“je aktívny, keď je v stave resetovania, a tiež, že „Reset“je vysoko aktívny. Malo by sa povedať, že akýkoľvek výkon je možné nastaviť pri zapnutí, takže moduly ovládača musia byť chránené pred možnosťou neúmyselného zapnutia, najmä H-mostíka. Táto charakteristika znamená, že počítadlo je možné vynulovať akýmkoľvek výstupom, ktorý je k nemu pripojený, a tým ukončiť dĺžku počítania. Čítače je možné kaskádovať na ľubovoľnú dĺžku v ich násobkoch s použitím resetovania z akéhokoľvek výstupu.

Túto funkciu je možné použiť aj na počítadlách osí.

Ak pripojím výstup „2“k „Reset“, potom sa počítadlo môže otáčať iba medzi výstupom „0“a „1“, čo mi poskytne funkciu blokovania na ovládanie solenoidu/relé alebo čohokoľvek. Na zabezpečenie riadenia výberu použijem jeden z ďalších výstupov počítadla ako hodinový vstup.

Očividne je možné použiť akúkoľvek západku, preklopný obvod alebo počítadlo, ale mám na to veľa 4017!

Jednou z ďalších vlastností tohto čipu je, že hodiny sú vstupom Schmittovho spúšťača, ktorý uľahčuje oneskorenie CR, ako som navrhol pre „prechádzanie“impulzov. Ak Schmittov spúšťací vstup nie je dôležitý, ukazuje sa, že vstup „Enable“je možné použiť ako negatívny spúšťací vstup.

Krok 6: Zhrnutie

Ako som už povedal, zatiaľ nemôžem fyzicky poskytnúť prototyp, ale som tu, aby som prediskutoval navrhované nápady.

Teším sa, že si môžem vyskúšať jeden z projektov laserového rytca alebo plotra so svojim starodávnym TI99 a dúfam, že to niektorým z vás poskytne nápady. Šťastnú výrobu!

Jedna vec, ktorú TI99 dokáže dobre zvládnuť, je matematika, takže by bolo skvelé počuť, že ste sa stali hľadačom hviezd!