בקר מהירות אלקטרונית פשוטה (ESC) עבור סרוו סיבוב אינסופי: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

אם אתה מנסה להציג בקר מהירות אלקטרוני (ESC) בימינו, עליך להיות חצוף או נועז. עולם הייצור האלקטרוני הזול מלא בווסתים באיכות שונות עם קשת רחבה של פונקציות. אף על פי כן חבר שלי מבקש ממני לעצב לו רגולטור אחד. הקלט היה די פשוט - מה אני יכול לעשות כדי להשתמש בסרוו ששונה לסיבוב אינסופי עבור מחפר הכונן?

(אפשר למצוא את זה גם באתר שלי)

שלב 1: מבוא

אני מניח שרוב הדוגמניות מבינות שאפשר להמיר סרוו דגמים זולים בהצלחה לסיבוב אינסופי. בפועל זה אומר להסיר רק פקק מכני וגוזם אלקטרוני למשוב. לאחר שתשמור על אלקטרוני ברירת המחדל, תוכל לשלוט בסרוו במשמעות של סיבוב לכיוון אחד או הפוך, אך בפועל ללא אפשרות לווסת את מהירות הסיבוב. אבל כאשר תסיר את ברירת המחדל האלקטרונית, נקבל מנוע DC עם תיבת הילוכים לא רעה. מנוע זה עובד עם מתח על 4V - 5V וצריכת הזרם הוא כמאות מיליאמפר (נניח פחות מ- 500mA). פרמטרים אלה הם מכריעים במיוחד מכיוון שאנו יכולים להשתמש במתח משותף למקלט ולכונן. ובונוס אתה יכול לראות שזה פרמטרים קרובים מאוד למנועים של צעצועי ילדים. אז הרגולטור יתאים גם למארזים, נרצה לשדרג צעצוע מבקרה באנג-באנג מקורית לבקרה פרופורציונלית מודרנית יותר.

שלב 2: סכמטי

כי השתמשנו בעולם "בזול" כמה פעמים; התוכנית היא להפוך את כל המכשירים לזולים ופשוטים ככל האפשר. אנו עובדים בתנאי שהמנוע והרגולטור מופעלים מאותו מקור מתח, כולל מקלט. אנו מניחים כי מתח זה יהיה בטווח המקובל על מעבדים רגילים (כוס 4V - 5V). אז אסור לנו לפתור מעגלים חשמליים מסובכים. לצורך הערכת אותות נשתמש במעבד משותף PIC12F629. אני מסכים כי כיום הוא מעבד אופנה ישן, אך הוא עדיין זול וקל לרכישה ויש בו מספיק ציוד היקפי. חלק מהותי בעיצוב שלנו הוא משולב גשר H (נהג מנוע). החלטתי להשתמש ב- L9110 ממש זול. ניתן למצוא גשר H זה בגרסאות שונות, כולל חור DIL 8, וגם SMD SO-08. המחיר של גשר זה חיובי במיוחד בחלקו העליון. בקניית חלקים בודדים בסין, זה עלה פחות מ- $ 1 כולל דמי דואר. בתרשים ניתן למצוא רק כותרת לחיבור מתכנת (PICkit והשיבוטים שלו עובדים מצוין והם זולים). ליד הכותרת יש לנו נגדים יוצאי דופן R1 ו- R2. הם לא כל כך חשובים, עד שלא נתחיל להשתמש במתגי עצירות קצה. במקרה שיהיו לנו המתגים האלה במקומות רועשים אלקטרוניים, נוכל להגביל את ההשפעה של הרעש האלקטרוני הזה על ידי הוספת נגדים אלה. אנו הולכים אז ל"פונקציות מורחבות ". הודיעו לי שזה עובד מצוין, אבל זה לא מתאים למנוף הפורטל, כי ילדים שעוזבים את פגיעות מסגרת הקרוניות עד שהקצה עוצר. לאחר מכן השתמשתי שוב בכניסות חינמיות בכותרת תכנות לחיבור מתגי קצה. הקשר ביניהם קיים גם בסכימות. כן, אפשר לבצע שיפורים רבים בסכימות, אבל אשאיר זאת בפנטזיה של כל בונה.

שלב 3: PCB

מעגל מודפס הוא די פשוט. הוא מעוצב כמעט גדול יותר. הסיבה לכך היא שקל יותר להלחם רכיבים וגם לקירור טוב. PCB מעוצב כצד אחד, עם מעבד SMD ו- H-bridge. PCB מכיל שני חיבורי תיל. כל הלוח ניתן להלחמה בצד העליון (המעוצב). ואז הצד התחתון נשאר שטוח לחלוטין ויכול להיות דבק באמצעות סרט הדבקה בצד איפשהו בדגם. אני משתמש במספר טריקים לחלופה זו. חיבורי חוט מתממשים על ידי חוטים מבודדים בצד הרכיב. מחברים ונגדים גם מולחמים בצד רכיב ה- PCB. הטריק הראשון הוא שאחרי הלחמה "חתכתי" את כל החוטים שנותרו באמצעות מסור ג'יג. ואז הצד התחתון שטוח מספיק לשימוש בשני הדבקים הצדדיים. מכיוון שמחברים כאשר הצד העליון מולחם אינם מתאימים היטב, הטריק השני הוא "להפיל" אותם על ידי דבק-על. זה רק ליציבות מכנית טובה יותר. לא ניתן להבין את הדבק כבידוד.

שלב 4: תוכנה

להתרחשות כותרת PICkit על הסיפון יש סיבה טובה מאוד. הרגולטור אינו כולל רכיבי בקרה משלו לתצורה. התצורה בוצעה בזמן, כאשר התוכנית נטענת. עקומת המהירות מאוחסנת בזיכרון EEPROM של המעבד. הוא מאוחסן כי המצערת המשמעותית של הבייט הראשון בעמדה 688µsec (מקסימום למטה). אז כל שלב הבא מתכוון ל 16 מיקרון שניות. אז המיקום האמצעי (1500 מיקרון שניות) הוא בתים עם הכתובת 33 (hex). ברגע שאנו מדברים על וסת לרכב, אז המיקום האמצעי מתכוון לכך שהמנוע עוצר. העברת המצערת לכיוון אחד פירושה עליית מהירות הסיבוב; המשמעות של הזזת המצערת לכיוון ההפוך היא שגם מהירות הסיבוב עולה, אך עם סיבוב הפוך. כל בתים ממוצעים למהירות מדויקת למיקום המצערת הנתון. מהירות 00 (hex - כפי שמשתמשים בו בתכנות) פירושה שהמנוע עוצר. מהירות 01 פירושה סיבוב איטי מאוד, מהירות 02 קצת יותר מהירה וכו '. אל תשכח שמדובר במספרים משושה, ולאחר מכן ממשיכים את השורה 08, 09, 0A, 0B,.. 0F ומסתיימים עם 10. כאשר ניתן שלב מהירות 10, היא אינו תקנה, אך המנוע מחובר ישירות לחשמל. המצב לכיוון ההפוך דומה, רק ערך 80 מתווסף. ואז השורה היא כזו: 80 (עצירת מנוע), 81 (איטית), 82, … 88, 89, 8A, 8B, … 8F, 90 (מקסימום). כמובן שחלק מהערכים מאוחסנים מספר פעמים, הוא מגדיר עקומת מהירות אופטימלית. עקומת ברירת המחדל היא לינארית, אך ניתן לשנות אותה בקלות. אותו קל, כפי שניתן לשנות את המיקום, בו המנוע עוצר, ברגע שהמשדר לא עמד במיקום מרכזי טוב. תאר כיצד עקומת המהירות של מטוס אוויר אמורה להיראות אינה הכרחית, מנועים מסוג זה וגם הרגולטור אינם מיועדים למטוסי אוויר.

שלב 5: מסקנה

התוכנית למעבד פשוטה מאוד. זה רק שינוי של רכיבים שכבר הוצגו, אז אין צורך להקדיש זמן רב לתיאור הפונקציונליות.

זוהי דרך פשוטה מאוד, כיצד לפתור וסת עבור מנוע קטן למשל מסרוו דגם שונה. הוא מתאים לדגמים של אנימציה קלה של בניית מכונות, טנקים או שדרוג שליטה בלבד על מכוניות לילדים. הרגולטור הוא בסיסי מאוד ואין לו פונקציות מיוחדות. זה יותר צעצוע להנפחת צעצועים אחרים. פתרון פשוט ל"אבא, עשה לי מכונית בשלט רחוק כמו שיש לך ". אבל זה עושה את זה טוב וזה כבר גורם לילדים מעטים ליהנות.

שלב 6: Praview

סרטון קטן.