Motore 'N motore: 7 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Questo progetto è iniziato come due idee separate. Uno era fare uno skateboard elettrico e l'altro era fare un'auto telecomandata. Per quanto strano possa sembrare, le basi di questi progetti sono molto simili. Ovviamente diventa più complicato quando si tratta di meccanica, ma gli aspetti di ingegneria elettrica sono molto simili.

Fase 1: Principianti

Abbiamo iniziato subito con un kit per inventori di base perché è meglio prendere dimestichezza con la codifica di qualsiasi scheda che si desidera utilizzare per prima. In questo progetto abbiamo utilizzato sempre Arduino Uno. Abbiamo praticato circuiti semplici per acquisire un po' di esperienza; come un LED lampeggiante o un motore CC in rotazione. La cosa veramente importante che abbiamo imparato durante questo passaggio è che un lato del motore dovrebbe andare in alimentazione e l'altro a terra. Se i fili vengono scambiati cambierà la direzione del motore.

Passaggio 2: due motori

Il nostro passo successivo nel processo è stato tentare di far muovere due motori in sincronia l'uno con l'altro. Ciò richiede un driver del motore con un ponte H. Inizialmente usavamo il driver del motore L293d. A questo punto dovevamo includere un'altra fonte di alimentazione perché Arduino non poteva fornire energia sufficiente per entrambi i motori. Inoltre, ci siamo poi resi conto che l'L293d non era in grado di gestire la quantità di energia necessaria per far funzionare entrambi i motori CC. Invece, si stava pericolosamente riscaldando molto rapidamente. Per questo motivo, abbiamo deciso che avevamo bisogno di un nuovo approccio.

NOTA: ricordarsi sempre di controllare se le cose si stanno surriscaldando o bruciando.

Passaggio 3: nuovo driver del motore

Questo ci ha lasciato con una decisione da prendere. Potremmo saldare insieme due driver L293d o provare a utilizzare un altro driver del motore. Abbiamo scelto di passare all'L298n che sarebbe stato in grado di gestire la quantità di energia di cui avevamo bisogno senza bruciare.

Tuttavia, l'L298n non è compatibile con la breadboard. Il nostro primo pensiero è stato quello di tentare di saldare un filo su ciascun pin dell'L298n. Questo ci consentirebbe di utilizzare la breadboard per il momento. Anche se in origine sembrava una buona soluzione, è diventata molto dispendiosa in termini di tempo e difficile. Non consiglierei di farlo a meno che tu non sappia che utilizzerai il driver del motore nel tuo progetto finale e hai bisogno di una soluzione duratura. Altrimenti, è meglio usare solo cavi femmina. Risparmia tempo e stress.

Passaggio 4: L298n

Qualcosa che all'inizio abbiamo frainteso con l'L298n è stato il modo in cui sono stati organizzati i pin. Originariamente, senza controllare completamente la scheda tecnica, pensavamo che i pin superiori avrebbero controllato un motore e i pin inferiori avrebbero controllato l'altro motore. Tuttavia, l'L298n è effettivamente separato nel mezzo, con i pin di sinistra che controllano un motore e i pin di destra che controllano l'altro motore.

Sulla L298n i pin di rilevamento della corrente e il pin di terra devono essere impostati a massa, mentre la tensione di alimentazione e i pin di abilitazione devono essere alimentati. Se leggi la scheda tecnica scoprirai che il pin della tensione di alimentazione logica deve essere sia collegato all'alimentazione sia collegato a terra tramite un condensatore da 100 nF. I pin di uscita 1 e 2 dovrebbero essere collegati con i fili di uno dei tuoi motori. Quindi i pin di ingresso 1 e 2 dovrebbero avere uno impostato su alimentazione e uno impostato su massa, quale va a che dipende dalla direzione in cui si desidera che il motore giri. Puoi quindi fare lo stesso con l'altro motore invece con i pin di uscita e di ingresso 3 e 4.

Questo passaggio richiede molti test per vedere come funzionano. Ti consigliamo di non utilizzare il tuo microcontrollore a questo punto e di testare solo il tuo circuito. Puoi aggiungere la scheda dopo aver fatto funzionare tutto nel circuito.

Passaggio 5: Arduino Uno

In effetti, quello era il nostro prossimo passo. Abbiamo collegato i pin di ingresso dell'L298n con i pin dell'Arduino Uno. Tieni presente che non abbiamo ancora potuto utilizzare Arduino per alimentare il circuito, ma l'Arduino deve comunque essere collegato a massa. Abbiamo provato codici semplici dopo questo per vedere come ha influenzato la nostra scheda. Dovresti provare per vedere cosa fa ai motori l'impostazione dei diversi pin di ingresso HIGH o LOW. Poiché questo progetto è in definitiva pensato per essere qualcosa che potrebbe teoricamente far funzionare un'auto telecomandata o uno skateboard elettrico, abbiamo fatto girare un motore in senso orario e l'altro in senso antiorario. In questo modo è come se entrambi i motori girassero in avanti se si trovano alle estremità opposte del circuito.

Passaggio 6: pulsante

È stato a questo punto che abbiamo iniziato a non avere più tempo per continuare il nostro progetto. Abbiamo deciso che con le nostre ultime ore avremmo semplicemente aggiunto un pulsante al circuito. Siamo andati con un interruttore a pulsante tattile poiché era adatto alla breadboard. Il pulsante fa in modo che i motori girino solo quando il pulsante viene premuto, e non appena si rilascia il pulsante i motori si fermano.

Incorporare il pulsante nel motore è stato semplice dopo aver capito come funzionava il pulsante. Il pulsante ha quattro pin e sono molto semplici. Abbiamo testato il pulsante realizzando un piccolo circuito veloce con due LED. Abbiamo scoperto che ogni lato del pulsante aveva quello che era essenzialmente un pin di terra e un pin di alimentazione. Quindi i due pin di terra erano collegati direttamente a terra, mentre gli altri pin erano un po' più complicati. Gli altri pin dovevano essere collegati all'alimentazione tramite un resistore da 330. Questi pin erano anche collegati ad Arduino Uno. Ciò ha consentito all'Arduino Uno di leggere quando veniva premuto il pulsante. Il codice avrebbe letto se i pin erano ALTI o meno.

Un pin su ciascuno dei LED è stato messo a terra e l'altro pin è stato collegato all'Arduino Uno. Abbiamo scritto un'istruzione IF nel nostro codice che avrebbe letto l'output dal pulsante e, se fosse HIGH, avrebbe impostato i pin sul LED HIGH.

Una volta che abbiamo avuto una migliore comprensione di come funzionava il pulsante, l'abbiamo poi incorporato nel nostro circuito originale. Abbiamo usato lo stesso codice generale del circuito LED nel nostro codice per i motori. Poiché avevamo già un input specifico che volevamo HIGH per ciascuno dei motori, siamo stati in grado di modificare facilmente la nostra istruzione IF da applicare a quei pin di input.

Passaggio 7: passaggio successivo

Se avessimo avuto più tempo per lavorare su questo progetto avremmo iniziato a lavorare sul codice. Entrambi volevamo che i nostri progetti potessero accelerare lentamente e fermarsi lentamente. In effetti questo è uno dei motivi per cui abbiamo utilizzato un ponte H in primo luogo perché possono incorporare la modulazione della larghezza di impulso. Potremmo non essere in grado di continuare il nostro progetto, ma ci piacerebbe se questo potesse aiutare qualcun altro.