Motor-Controller für Roboter Günstige 2

16 Schritt:Schritt 1: Was Sie benötigen Schritt 2: Schaltplan Schritt 3: Rücklaufdioden Schritt 4: Motor Polarity Schritt 5: Direction Flag Schritt 6: Verdrahtung und Prüfung Schritt 7: Löten Ihre Motorleitungen Schritt 8: Hinzufügen von Transistoren Schritt 9: Hinzufügen von Diodes Schritt 10: Widerstände Schritt 11: Erdungsleitungen Schritt 12: Signalleitungen Schritt 13: Motorleitungen Schritt 14: Anschließen der Stromversorgung und Erdung Rails Schritt 15: Laden Sie die Testdateien Schritt 16: Schließen Sie Batterien und testen!

Motor-Controller für Roboter Günstige 2

Hallo und Willkommen! Für diejenigen unter Ihnen, die noch nicht gelesen haben alle meine I'bles vor, und für diejenigen von Ihnen nicht vertraut mit meinem für billig Robots Serie, ich bin alles über den Aufbau Roboter auf Billig mit einfachen Materialien, die Sie rund um Ihr Haus zu finden ! Wenn Sie jemals wollte in der Robotik zu bekommen, aber weiß nicht, was Sie tun und nicht für eine teure Robotik-Kit das Geld, du bist meine Art von Menschen!
Zuvor in dieser Serie, überdachte ich, wie man einige super billig Räder für Ihre Motoren machen, aber diese Motoren kann nirgendwo hingehen ohne etwas Macht! Problem ist, die meisten Microcontroller nicht in der Lage, sehr viele Motoren auf einmal die Macht, und schon gar nicht irgendwelche großen Motoren sein. Um dieses Problem zu lösen, benutzen wir eine Art elektronischer Schalter genannt einen Transistor. Dies ermöglicht es dem Mikrokontroller zum Ein- und Ausschalten der Stromzufuhr zum Motor sehr leicht drehen! So ist der Mikrokontroller noch den Motor steuert, sondern die Macht kommt von woanders!
Dies war die einfachste Schaltung, ich könnte kommen mit zur Ansteuerung von Motoren. Es lässt Sie nicht ändern, in welche Richtung die Motoren drehen, aber es wird Sie bei Ihrer Motoren ein- und ausschalten, die genug, um ein paar einfache Dinge zu tun ist.
Lasst uns anfangen!
(Wenn einer das klingt vertraut, das ist, weil ich schon einen Motor-Controller Tutorial erstellt vor. Ich lerne dieses Zeug über mich haben gotta geben viel Dank an alle, die mir Feedback zu diesem I'ble gab weil es mir geholfen, kommen mit dieser neuen und verbesserten Version! Vielen Dank an nqtronix und Nate Ozean, der als erster darauf hin, die erhebliche Mängel mit meinem vorherigen Tutorial. Danke Jungs waren!)
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Weitere Instructables auf den Aufbau von günstigen Roboter, überprüfen Sie bitte das für billig Robots Sammlung!
Weitere Dinge, die ich getan habe, können Sie aus meiner Profilseite!
Für mehr Informationen über die von Digilent Digilent Maker Besuche die Digilent Blog !

Schritt 1: Was Sie benötigen

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    Für dieses Projekt benötigen Sie:
    Ein Lötkolben. Einige Band. Dünnere Band am besten funktioniert. Sie verwenden diese, um Dinge zu kennzeichnen, so sollte es Band können Sie in Stift schreiben. Ein Stift. , Mit dem auf das Band zu schreiben. Nicht im Bild. A DP32 Sie können so ziemlich jedem Mikrocontroller mit diesem Projekt zu verwenden, aber ich bevorzuge die DP32 wegen seiner eingebauten in Steckbrett. So einfach! Ein Mikro-USB-Kabel. Sie werden so Ihre DP32 mit programmieren. A 6 V Akku. Dies wird nicht nur die Macht der DP32, es wird auch die Macht der Motoren! Mindestens zwei Farben aus Draht. Ich verwende feste Kerndraht, weil es einfach zu handhaben. Sie werden rote Kabel für die Strom möchten, und Schwarz für Boden. Ich mag auch mindestens zwei Farben für "Signal" Drähte. Diese sind nicht die Stromversorgung Dinge an sich. Sie sind nur das Senden von Informationen. Zwei Dioden.
    Ich bin mit zwei 1N4001-Dioden. Ich bin nicht wirklich sicher, ob diese am besten für diese Anwendung verwenden sind, aber sie sollte okay sein. Zwei 10kOhm Widerstände. Diese sind optional.
    Unsere DP32 tatsächlich hat in Pulldown-Widerstände eingebaut, und Sie nicht wirklich brauchen sie für BJTs sowieso. Zwei Transistoren. Ich bin mit zwei TIP32C BJT-Transistoren. So ziemlich jedes Transistors zu tun, aber es ist wichtig, dass Sie BJTs verwenden, im Gegensatz zu MOSFETs sind. Für weitere Informationen über den Unterschied zwischen BJT Transistoren und MOSFET-Transistoren, lesen brmarcum der BJT und MOSFET-Tutorials. Ich entschied mich für BJTs über MOSFETs, weil ich will, um eine höhere Spannungsquelle mit einem niedrigeren Spannungssignal auslösen und MOSFETs (oder zumindest die, die ich hatte) scheinen ihre Ausgangsspannung durch die Auslösespannung zu skalieren, während BJTs skalieren mit Strom. Zwei Motoren. Von allem geborgen! Stellen Sie sicher, sie sind nichts Besonderes, bürstenlosen oder Schrittmotoren ... Ich werde versuchen und decken diejenigen soon! Abisolierzange. Kabelschneider. Screwdriver Dies wird mit den Schraubenleistungsanschlüsse an Bord der DP32 verwendet werden.

Schritt 2: Schaltplan

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    Motor-Controller für Roboter Günstige 2

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    Dies ist der Schaltplan für das neue und verbesserte Motorsteuerung! Ich würde in der Regel auch das Board-Layout, aber Fritzing war nicht in der Lage, Komponenten in der gleichen Weise, die ich mir gestellt zu platzieren, so müssen Sie mit meiner Anleitung durchzuarbeiten.
    Wie funktioniert es
    Unser Vorstand kann nur liefern 3,3 Volt und hat eine begrenzte Anzahl von Ampere es zu handhaben kann. So, anstatt durch den Vorstand eingeschaltet, schließen wir die Motoren in unseren Batterie direkt. Keine Spannungsregler oder nichts!
    Dies gibt die Motoren viel Leistung, sondern um die DP32 controll geben, brechen wir diese Schaltung mit einem Transistor.
    Um wirklich zu verstehen, Transistoren, sollten Sie definitiv auschecken fantastischen BJT und MOSFET-Tutorials brmarcum ist, aber ich werde über die absoluten Grundlagen, die wir hier brauchen, zu gehen.
    Transistoren handeln, wie einen elektronischen Schalter. Sie haben drei Anschlüsse, und in unserem Fall diese werden als Kollektor-Emitter und Basis. Der Kollektor verbindet unsere Last (Motor), und der Emitter ist mit Masse verbunden. Dann wirkt der Boden wie der Schalter, Schließen des Stromkreises, wenn es auf eine hohe Spannung (oder tatsächlich eine hohe Strom) von unseren Microcontroller angesteuert.
    Pulldown-Widerstände
    Wenn wir den Vergleich der Transistor auf einen Knopf oder einen Schalter, dann könnten wir das Pulldown-Widerstand so etwas wie die Feder, rufen wieder setzt die Taste, nachdem Sie es zu schieben. In unserem Fall haben wir nicht wirklich brauchen Pulldown-Widerstände, aber ich wusste nicht, dass bis nach dem ich dem Vorstand zusammen. Oops!
    Der Grund, warum wir nicht brauchen ist, weil die DP32 tatsächlich Pulldown-Widerstände eingebaut. BJTs haben auch eine Art eingebaute Rückstellmechanismus, so dass unsere Pulldown-Widerstände sind eine dreifache Redundanz. Nun ja...

Schritt 3: Rücklaufdioden

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    Rücklaufdioden bekommen ihren eigenen Schritt, weil sie eine der großen Dinge, die ich habe in meinem vorherigen I'ble korrigiert wurden, so möchte ich erklären, was ich darüber, warum sie notwendig sind gelernt.
    Motors, und alles, was mit einer Spule wirklich, wirken wie eine Art von elektrischen Schwungrad. Sobald sie spinnen, wollen sie nicht zu stoppen! Diese können verheerend auf Ihre Schaltung führen, wenn Sie versuchen, sie heruntergefahren sind.
    Im Bild oben sehen Sie, wie der Transistor wird immer aktiviert, um den Stromkreis zu schließen, und führen unser Motor. In dem zweiten Bild, wenn der Transistor de-aktiviert und unterbricht den Stromkreis, will der Motor nicht dreht. Dieser wandelt sie von einer Last (etwas, das Energie braucht) in eine Quelle (etwas, das Energie freisetzt). Mit nirgendwo zu gehen, all diese Energie nur Pommes unsere armen Transistor!
    Das ist, wo die Rücklaufdiode kommt in. Durch die Platzierung einer Diode über unser Motor, zeigt die entgegengesetzte Richtung, geben wir, dass Energie einen Ort zu gehen. Das vom Motor freigesetzte Energie wird wieder in den Motor geleitet. Der Motor dreht sich ein wenig länger (der Unterschied ist so klein, man würde nicht einmal bemerken) und die Energie wird durch den Widerstand und Reibung abgebaut. Yay Entropie!
    Hier ist der Trick aber. Weil wir verwendet eine Diode, in der vierten Bild sehen Sie, wie die Diode nicht lassen Sie kein Strom fließen rückwärts über sie. Dies zwingt alle den Strom durch unsere Motor, so dass sie in der Regel laufen!

Schritt 4: Motor Polarity

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    In meinem vorherigen Motorsteuerung Tutorial, habe ich einige kleine weibliche Kopfstifte, damit mich selbst neu zu verdrahten Sie die Motoren aber ich wollte. Ich tat dies, weil, wenn Sie die Motorkabel auf die Platine löten, es ist nicht einfach, die Richtung des Motors danach schalten!
    Es ist immer noch eine gute Idee, dies zu tun, aber ich merkte, dass 14-jährige-me nicht Zugang zu weiblichen Kopfstiften, wie sie gehabt haben. Weil ich bemühen uns, diese I'bles so zugänglich wie möglich zu machen, werde ich dieses Feature verzichten und stattdessen werde ich Ihnen zeigen, wie Sie herausfinden, die Polarität Ihrer Motoren, so dass Sie ihre Drähte direkt auf Ihrem Platte zu löten.
    Allerdings würde ich empfehlen, Sie bald einige männliche und weibliche Kopfstifte zu bestellen! Überprüfen Sie heraus meine Header-Pin-Tutorial für, wie Sie diese verwenden, um Ihre Motoren leicht abnehmbar!

Schritt 5: Direction Flag

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    Beginnen Sie mit Ihrer Band auf eine Fahne, um Ihren Motorwelle hinzuzufügen. Dies wird Ihnen zeigen, in welche Richtung sich die Welle dreht, wenn Sie Ihren Motor bis zu einer Batterie anschließen.
    Sie wollen auch, um ein Etikett auf der Oberseite des Motors hinzuzufügen. Stellen Sie sicher, es zeigt in die gleiche Richtung, wie ich zeigen in der Abbildung! Wenn Ihr Motor ordnungsgemäß verkabelt ist (rote Kabel an die Macht und das schwarze Kabel mit Masse) dann sollte es im Uhrzeigersinn zu drehen.

Schritt 6: Verdrahtung und Prüfung

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    Schließen Sie Ihre schwarze Batteriekabel an einen Ihrer Motorleitungen. Wirklich kann die schwarze oder rote Batteriekabel sein, aber ich persönlich bevorzuge, die Dinge zunächst in der Regel gemahlen. Wenn Ihr Blei wird nicht sitzen bleiben auf seine eigene, können Sie den Draht zu biegen, um es in einem kleinen (oben wie das zweite Bild) anschließen.
    Als nächstes nehmen Sie sich andere Blei und berühren Sie es, um den verbleibenden Motorleitung. Halten Sie ein Auge für welchen Weg der Flagge spinnt! Es kann schwer sein, manchmal sehen.
    Wenn das Kennzeichen nicht in die Richtung, die der Pfeil zu drehen, dann müssen Sie die Drähte vertauscht. Tauschen Sie die rote und das schwarze Kabel und versuchen Sie es erneut. Dieses Mal die Flagge sollte im Uhrzeigersinn drehen.
    Nach dem Test ist es wichtig, daran zu erinnern, welche Motors führen das schwarze Kabel wurde angeschlossen, und die den roten Draht hatte! Dies wird Ihnen sagen, welcher Draht im nächsten Schritt verlötet wird, wo.

Schritt 7: Löten Ihre Motorleitungen

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    Ich gehe davon aus, Sie wahrscheinlich bereits wissen, wie man löten, so werde ich über diesen Schritt in sehr ins Detail gehen. Wenn Sie zum löten lernen müssen, würde ich definintely empfehlen, dass Sie überprüfen noahw ist, wie Instructable Löten. JColvin91 hat auch eine fantastische I'ble wo er erklärt, wie verschiedene Lötspitzen verwenden, so sollten Sie, dass zu überprüfen!
    Mein einziger Tipp für diesen Schritt ist, dass Sie sicher, dass Sie das Recht geben, Motorleitungen die richtige Farbe Draht zu machen. Sonst wirst du Probleme haben, nachdem Sie löten Ihre Motoren und merken, dass sie nach hinten.
    Sie wollen auch sicherstellen, dass auf Ihre Motoren genug Kabellänge zu geben. Der einzige Grund, meine Drähte so kurz waren, weil ich gezwungen war, einige vorgeschnittenen Längen für dieses Tutorial zu verwenden. Sonst hätte ich Drähte um einen Fuß lang benutzt haben.

Schritt 8: Hinzufügen von Transistoren

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    Nehmen Sie sich zwei Transistoren und schlüpfen sie in die Löcher des perf Bord wie ich im ersten Bild gezeigt. Es ist wirklich wichtig, dass Sie die richtigen Löcher hier, sonst der Rest des Projekts ist aus. Es ist auch wichtig, um sicherzustellen, dass der linke Transistor in die andere Richtung gedreht.
    Wenn Sie einen Blick auf das zweite Bild können Sie sehen, dass ich aus Versehen in diese gelötet schief. Es funktioniert immer noch gut, aber es verschärft mein Perfektionist Seite. Um dies zu vermeiden, würde ich empfehlen, dass Sie sie in Ihr Brett löten ein zu einer Zeit. Löten Sie die erste Zinke und dann biegen, dass so die anderen Zinken richtig sitzen. Das wird sie in Position zu halten, während Sie sie in löten. Löten Sie dann den zweiten Transistor in.

Schritt 9: Hinzufügen von Diodes

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    Slip-Dioden in das Brett durch die oben dargestellten Löcher.
    Siehst du den kleinen silbernen Band an der Außenkante der beiden Dioden? Die Dioden an der linken Seite hat einen Streifen auf der linken Seite, während die Diode auf der rechten Seite hat einen Band nach rechts. Das ist wichtig, weil Dioden Richtungs. Wenn Sie sie in nach hinten, wird Ihr Kreislauf nicht, und du wirst deine Transistoren braten.
    Im dritten Bild zeige ich Ihnen, wie ich biegen Sie die Kabel so die Dioden an einem Ort bleiben, während ich löten.

Schritt 10: Widerstände

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    Ich werde noch einmal darauf hinweisen, das sind nicht erforderlich.

Schritt 11: Erdungsleitungen

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    Diese sind unbedingt erforderlich.
    Es kann auch ein wenig schwierig immer die Längen richtig sein, also habe ich ein paar Bilder, die zeigen, wie ich ihnen die richtige Länge enthalten. Dieser Trick funktioniert nur, wenn Ihr Draht ist klein genug, um durch die Löcher Steckbrett mit seiner Isolierung intakt zu gehen.

Schritt 12: Signalleitungen

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    Schließlich werden Sie wollen, um Ihre Signaldrähte in hinzuzufügen. Sie werden diese mit dem gleichen Trick, den ich für die Erdungsdrähte verwendet zu tun. Ich mag, um sicherzustellen, ist es einfach, meinen rechten sidesignal Drähte von den linksseitigen diejenigen sagen, so färbte ich links und rechts grün gelb.

Schritt 13: Motorleitungen

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    Dieser Schritt ist schwierig, und Sie werden für sich selbst ein bisschen hier, denken zu müssen sind. Sie müssen sicherstellen, dass Ihre Motoren sind richtig für das, was Sie tun möchten, eingehakt. Diese Schaltung kann nicht Motoren Richtung ändern, es stellt sich nur ihnen ein und aus gehen in eine Richtung, so dass Sie benötigen, um sicherzustellen, dass, wenn sie sich auf, sie spinnen die Richtung Sie es wollen.
    Denken Sie zurück an, als Sie testen Sie Ihre Motor, und der Pfeil Sie auf sie setzen. Wenn Sie Haken Sie das rote Kabel an die Macht, und das schwarze Kabel mit Masse (in diesem Fall Ihres Transistor-Kollektorstift), dann wird der Motor in der Richtung zu drehen, dass Pfeil zeigt. Wenn Sie Ihren Motor, um die entgegengesetzte Richtung drehen wollen, dann müssen Sie Ihren Adern zu wechseln, so dass schwarze an die Stromversorgung angeschlossen ist, und rot ist mit Masse verbunden.
    Auf dem zweiten Bild, sieht man, wie eine meiner Motoren wird mit rot an eine Steckdose angeschlossen angeschlossen, und der andere ist so schwarz an eine Steckdose angeschlossen getauscht. Das ist, weil in diesem Beispiel wollte ich beide Motoren in entgegengesetzte Richtungen drehen. Auf diese Weise würden sie sowohl an mein Roboter vorwärts, wenn sie gesponnen.
    Das letzte, was Sie brauchen, zur Kenntnis zu nehmen ist, wie ich die Kabel gelötet auf meinem Board. Sehen Sie, wie die Außen Lötperlen springen Sie auf der Stromschiene? Das ist, wie Sie Ihre Motoren an die Macht zu verbinden.

Schritt 14: Anschließen der Stromversorgung und Erdung Rails

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    Jetzt können Sie gehen, um Ihre Kraft und Bodenschienen, um ihre jeweiligen Quellen angeschlossen werden.
    Es ist wichtig, dass Sie den ersten Geländer (die auf der Unterseite) an den VIN Macht, und nicht der 3V3 Strom verbinden. Die 3V3 ist der Platine geregelten 3,3 V Stromleitung, während VIN ist roh, ungeregelten Netz der Batterie. VIN entspricht dem Ausführen einer Linie direkt von der Batterie, um Ihren Motor, und das ist genau, was wir wollen!
    Die andere Sprung von der zweiten Schiene (der auf der Oberseite), auf die Erdungsschiene auf der linken Seite. Das Boden ist mit Ihrem Mikrocontroller, Ihre Batterie geteilt, und jetzt Ihre Motorsteuerung! Es ist sehr wichtig, dass alles den gleichen Boden.

Schritt 15: Laden Sie die Testdateien

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    Starten Sie durch das Herunterladen Motor_Tester.pde. Öffnen Sie es in MPIDE.
    Nun verbinden Sie das Board mit dem Computer über Ihre Mikro-USB-Kabel.
    Wenn Sie noch nie Ihre DP32 programmiert vor, sollten Sie sich meine Erste Schritte mit der DP32 Tutorial gestartet. Das wird Ihnen zeigen, wie Sie rund um MPIDE zu bekommen, und wie man die DP32 programmieren.
    Um die DP32 in programmierbaren Modus zu gelangen, halten Sie die RESET-Taste (auf der linken Seite). Halten Sie dann die PGM-Taste (auch mit BTN2). Jetzt lassen Sie die RESET-Taste, und dann die Taste PGM danach. Sie sollten sehen, LD1 blinkt nun, und das Board wird programmierbar sein.
    Stellen Sie sicher, MPIDE ist für Ihre Karte konfiguriert und auf den richtigen Port eingestellt. Dann traf den Download-Button!
    Je nachdem, wie groß Ihre Motoren sind, können sie beginnen Spinnen gerade aus dem USB-Netz. Die, die ich haben im Bild hat, aber ich habe größere Motoren, die nur ablaufen Batterien verwendet.

Schritt 16: Schließen Sie Batterien und testen!

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    Verwenden Sie Ihre kleinen Schraubendreher, um die Leitungen des Akkus an die DP32 befestigen. LASSEN SIE WIRE dies richtig. Schauen Sie sich die Abbildung oben. Sehen Sie, wie das rote Kabel eine Verbindung zum Terminal am weitesten von der USB-Anschluss? Wenn Sie diese zufällig zu tauschen, können Sie Ihre gesamte Vorstand braten!
    Sobald Sie haben Ihre Batterie angeschlossen ist, schalten Sie den Jumper in der Nähe von den Schraubklemmen (oben beschrieben) an die "Batterie" -Modus. Sie sollten Ihre Motoren zum Leben springen!
    Wieder einmal war die einfachste Strecke, die ich tun konnte, um Steuermotoren. In der Zukunft, würde Ich mag, um zu versuchen die Steuerung einige Schritt und bürstenlose Motoren, die ich von verschiedenen Druckern, CD-Laufwerke, etc. Ich habe auch einige Motoren mit Drehgebern gerettet, und ich hoffe, ein Tutorial für diejenigen zu schaffen auch.
    Denn jetzt, ich hoffe, dass Sie dieses einfache Projekt nützlich und lehrreich zu finden. Ich weiß, ich habe viel gelernt von es selbst! Wie immer, wenn Sie Fehler oder Art und Weise dieses Tutorial verbessern konnte sehen, bitte lassen Sie es mich wissen! Ich würde auch gerne sehen, wie Sie es in Ihren eigenen Projekten verwenden!
    Vielen Dank!