وحدة تحكم إلكترونية بسيطة في السرعة (ESC) لمضاعفات الدوران اللانهائية: 6 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

إذا حاولت تقديم Electronic Speed Controller (ESC) في الوقت الحاضر ، فيجب أن تكون جريئًا أو وقحًا. عالم التصنيع الإلكتروني الرخيص مليء بالمنظمين بجودة مختلفة مع مجموعة واسعة من الوظائف. ومع ذلك ، طلب مني صديقي تصميم منظم واحد له. كان الإدخال بسيطًا جدًا - ماذا يمكنني أن أفعل ، لأتمكن من استخدام المؤازرة المعدلة للدوران اللانهائي لحفارة القيادة؟

(يمكن العثور على هذا في موقعي أيضًا)

الخطوة 1: مقدمة

أفترض أن غالبية واضعي النماذج يفهمون أنه يمكن تحويل المؤازرة النموذجية الرخيصة بنجاح إلى دوران لا نهائي. من الناحية العملية ، يعني ذلك إزالة السدادة الميكانيكية وأداة التشذيب الإلكترونية فقط للحصول على تغذية راجعة. بمجرد أن تحافظ على الوضع الإلكتروني الافتراضي ، يمكنك التحكم في المؤازرة بمعنى الدوران إلى اتجاه واحد أو اتجاه معاكس ، ولكن في الممارسة العملية دون إمكانية تنظيم سرعة الدوران. ولكن عندما تقوم بإزالة الإلكترونية الافتراضية ، سنحصل على محرك DC مع علبة تروس غير سيئة. يعمل هذا المحرك بجهد حوالي 4 فولت - 5 فولت ويبلغ الاستهلاك الحالي حوالي مئات المللي أمبير (دعنا نقول أقل من 500 مللي أمبير). هذه المعلمات مهمة خاصة لأنه يمكننا استخدام الجهد المشترك لجهاز الاستقبال والقيادة. وكمكافأة يمكنك أن ترى ، أن المعلمات قريبة جدًا من محركات لعب الأطفال. بعد ذلك سيكون المنظم مناسبًا أيضًا للحالات ، نود ترقية اللعبة من التحكم الأصلي في bang-bang إلى التحكم النسبي الأكثر حداثة.

الخطوة 2: التخطيطي

لأننا استخدمنا العالم "الرخيص" عدة مرات ؛ الخطة هي جعل كل الأجهزة رخيصة وبسيطة قدر الإمكان. نحن نعمل بشرط أن يتم تشغيل المحرك والمنظم من نفس مصدر الجهد ، بما في ذلك جهاز الاستقبال. نفترض أن هذا الجهد سيكون في النطاق المقبول للمعالجات المعتادة (cca 4V - 5V). إذن يجب ألا نحل أي دوائر طاقة معقدة. لتقييم الإشارة سوف نستخدم المعالج الشائع PIC12F629. أوافق على أنه في الوقت الحاضر هو معالج أزياء قديم ، لكنه لا يزال رخيصًا وسهل الشراء ولديه أجهزة طرفية كافية. الجزء الأساسي في تصميمنا هو جسر H مدمج (سائق محرك). قررت استخدام L9110 رخيصة حقًا. يمكن العثور على هذا الجسر H في إصدارات مختلفة بما في ذلك من خلال ثقب DIL 8 ، وكذلك من خلال SMD SO-08. سعر هذا الجسر إيجابي للغاية في الأعلى. عند شراء قطعة واحدة في الصين ، تكلف أقل من دولار واحد بما في ذلك رسوم البريد. في المخطط ، يمكننا العثور على رأس فقط لتوصيل المبرمج (PICkit ونسخه تعمل بشكل جيد وهي رخيصة). بجانب الرأس لدينا مقاومات غير عادية R1 و R2. إنها ليست مهمة جدًا ، حتى لا نبدأ في استخدام مفاتيح إيقاف النهاية. في حالة وجود هذه المفاتيح في الأماكن الإلكترونية الصاخبة ، يمكننا الحد من تأثير هذه الضوضاء الإلكترونية عن طريق إضافة تلك المقاومات. نحن ذاهبون إلى "وظائف موسعة" بعد ذلك. تم إخباري ، أنها تعمل بشكل جيد ، لكنها لا تناسب رافعة البوابة ، لأن الأطفال الذين يتركون عربة الترولي يضربون حتى يتوقف حتى ينفجر. ثم أعيد استخدام المدخلات المجانية على رأس البرمجة لتوصيل مفاتيح النهاية. اتصالهم موجود أيضًا في المخططات. نعم ، من الممكن إجراء العديد من التحسينات على المخططات ، لكنني سأترك الأمر في خيال كل منشئ.

الخطوة 3: ثنائي الفينيل متعدد الكلور

لوحة الدوائر المطبوعة بسيطة جدًا. إنه مصمم ليكون أكبر قليلاً. هذا لأنه من الأسهل لحام المكونات وأيضًا للتبريد الجيد. تم تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور كجانب واحد ، مع معالج SMD وجسر H. ثنائي الفينيل متعدد الكلور يحتوي على اثنين من وصلات الأسلاك. يمكن لحام كل الألواح على الجانب العلوي (المصمم). ثم يظل الجانب السفلي مسطحًا تمامًا ويمكن أن يكون الغراء باستخدام كلا الشريط اللاصق الجانبي في مكان ما في النموذج. أستخدم بعض الحيل لهذا البديل. يتم تحقيق التوصيلات السلكية بواسطة أسلاك معزولة على جانب المكون. يتم أيضًا لحام الموصلات والمقاومات على جانب مكون من ثنائي الفينيل متعدد الكلور. الحيلة الأولى هي أنه بعد اللحام "أقطع" جميع الأسلاك المتبقية باستخدام منشار تهزهز. ثم يكون الجانب السفلي مسطحًا بدرجة كافية لاستخدام كلا الشريط اللاصق الجانبي. لأن الموصلات عندما يكون الجانب العلوي ملحومًا لا يناسبها جيدًا ، فإن الحيلة الثانية هي "إسقاطها" بالغراء الفائق. إنه فقط من أجل استقرار ميكانيكي أفضل. لا يمكن فهم الغراء على أنه عزلة.

الخطوة 4: البرمجيات

وجود رأس PICkit على متن السفينة له سبب وجيه للغاية. المنظم ليس لديه عناصر تحكم خاصة للتكوين. التكوين قمت به في وقت ، عندما يتم تحميل البرنامج. يتم تخزين منحنى السرعة في ذاكرة EEPROM الخاصة بالمعالج. يتم تخزين ذلك البايت الأول يعني دواسة الوقود في الموضع 688 ثانية (الحد الأقصى لأسفل). ثم كل خطوة تالية تعني 16 ثانية. ثم الموضع الأوسط (1500µsec) هو بايت بالعنوان 33 (ست عشري). بمجرد أن نتحدث عن منظم للسيارة ، فإن الموضع الأوسط يعني أن المحرك يتوقف. نقل الخانق إلى اتجاه واحد يعني زيادة سرعة الدوران ؛ يعني تحريك الخانق إلى الاتجاه المعاكس أن سرعة الدوران تزيد أيضًا ، ولكن مع دوران معاكس. كل بايت يعني السرعة الدقيقة لموضع الخانق المحدد. تعني السرعة 00 (ست عشري - كما هو مستخدم عند البرمجة) أن المحرك يتوقف. السرعة 01 تعني دورانًا بطيئًا جدًا ، وسرعة 02 أسرع قليلاً ، إلخ. لا تنس ، أنها أرقام سداسية ، ثم يتابع الصف 08 ، 09 ، 0A ، 0B ،.. 0F وينتهي بـ 10. عند إعطاء خطوة السرعة 10 ، فإنه لا يوجد تنظيم ، لكن المحرك متصل مباشرة بالطاقة. الوضع في الاتجاه المعاكس مشابه ، يتم إضافة القيمة 80 فقط. ثم يكون الصف كالتالي: 80 (توقف المحرك) ، 81 (بطيء) ، 82 ، … 88 ، 89 ، 8A ، 8B ، … 8F ، 90 (كحد أقصى). بالطبع يتم تخزين بعض القيم عدة مرات ، فهي تحدد منحنى السرعة الأمثل. المنحنى الافتراضي خطي ، ولكن يمكن تغييره بسهولة. بنفس السهولة ، حيث يمكن تغيير الموضع ، حيث يتوقف المحرك ، بمجرد أن لا يكون لجهاز الإرسال وضع مركز جيد مقلّم. وصف كيف يجب أن يبدو منحنى السرعة للطائرة الهوائية غير ضروري ، هذا النوع من المحركات والمنظم غير مصمم للطائرات الجوية.

الخطوة 5: الخاتمة

برنامج المعالج بسيط للغاية. إنه مجرد تعديل للمكونات المقدمة بالفعل ، فليس من الضروري قضاء وقت طويل في وصف الوظيفة.

هذه طريقة بسيطة للغاية ، كيفية حل المنظم لمحرك صغير على سبيل المثال من أجهزة نموذجية معدلة. إنها مناسبة للنماذج المتحركة السهلة لآلات البناء والدبابات أو ترقية التحكم في السيارات للأطفال فقط. المنظم أساسي جدًا وليس له وظائف خاصة. إنها لعبة أكثر لتحريك الألعاب الأخرى. حل بسيط لـ "أبي ، اجعلني سيارة يتم التحكم فيها عن بعد مثلك". لكنها تفعل ذلك بشكل جيد وهي بالفعل تجعل القليل من الأطفال يسعدون.

الخطوة 6: Praview

فيديو صغير.