Styring av motorer
(CC BY-SA 4.0)
Workshop på Bitraf
24. November 2021 @jenschr
• Aktuatorer
• Hvorfor ikke styre direkte?
• Motor-typer
• DC
• Servo
• Stepper
• Andre måter å styre motorer
Plan for kvelden
Elektromagneter
Og induksjon
Elektromagneter
Og induksjon
Styring med Arduino
Og hvorfor du ikke kan plugge motoren rett inn i Arduino’en
• En vanlig pinne på Arduino’en kan levere 40mA
• 5V pinnen på Arduino kan levere opptil 400mA
• En liten motor trekker lett 100mA
• En vanlig pinne på Raspberry Pi kan levere maks 16mA
• 5V pinnen på Raspberry Pi kan levere 2000mA hvis strømforsyningen er
kraftig nok
DC Motorer
Mange typer
DC motor styring
Med Arduino og TIP120
https://bit.ly/2QT9SLD
DC motor styring
Med Arduino
https://bit.ly/2QT9SLD
DC motor styring
Med Arduino og L293D
DC motor styring
Med Arduino og L293D
https://www.the-diy-life.com/driving-a-dc-motor-with-arduino-using-an-l293d-motor-
driver/
DC motor styring
L293D (H-bridge)
https://www.the-diy-life.com/driving-a-dc-motor-with-arduino-using-an-l293d-motor-
driver/
DC motor styring
L293D (H-bridge)
https://www.the-diy-life.com/driving-a-dc-motor-with-arduino-using-an-l293d-motor-
driver/
DC motor styring
L293D (H-bridge)
https://www.the-diy-life.com/driving-a-dc-motor-with-arduino-using-an-l293d-motor-
driver/
DC motor styring
Med Arduino og L293D
DC motor styring
Bakdeler
Fordeler og bakdeler
• Billig
• Enkel å styre
• Slitasje av børster
• Man vet ikke posisjon
DC Motor
Fordeler og bakdeler
• Dyrere
• Ganske enkel å styre
• Slitasje av børster
• Nøyaktig posisjon
DC Motor m/enkoder
Fordeler og bakdeler
• Blir ikke slitt så raskt
• Dyrere
• Mer komplisert styring
Børsteløs DC motor
Servo Motorer
Servo styring
Med Arduino
(OBS: det skal stå potpin = A0)
Servo > Knob
Servo styring
Med Arduino
(OBS: det skal stå potpin = A0)
Servo > Knob
Servo styring
Med Arduino
Fordeler og bakdeler
• Nøyaktig posisjon
• Billig eller dyr
• Enkel å styre
• Begrenset rotasjon
Hobby Servo
Robot-servo
• Nøyaktig posisjon
• Enkel å styre
• Enkel å koble (i serie)
• Dyr
• Begrenset rotasjon
Fordeler og bakdeler
Fordeler og bakdeler
• Dyr
• Relativt enkel å styre
• Nøyaktig posisjon
Proff Servo Motor
Stepper Motor
Inni en stepper-motor
Wave-stepping
En og en magnet slås på
http://www.engineersgarage.com/microcontroller/8051projects/stepper-motor-interfacing-with-8051-microcontroller-
circuit
Stepper motor styring
Med Arduino
http://forums.adafruit.com/viewtopic.php?f=31&t=41608
Full-stepping
To og to magneter slås på
http://www.engineersgarage.com/microcontroller/8051projects/stepper-motor-interfacing-with-8051-microcontroller-
circuit
Stepper motor styring
Med Arduino
flashgamer.com/a/nith/StepperDirect.zip
Halv-stepping
Magneter slås på i sekvens
http://www.engineersgarage.com/microcontroller/8051projects/stepper-motor-interfacing-with-8051-microcontroller-
circuit
Stepper motor styring
Med Arduino
Fordeler og bakdeler
• Nøyaktig posisjon
• Billig eller dyr
• Litt avansert å styre
• Kan miste “steps”, men dyrere
varianter kan løse dette
Stepper motorer
Fordeler og bakdeler
• Nøyaktig posisjon
• Dyr
• Avansert å styre
• Kan miste “steps”, men kan
kompensere automatisk
Stepper motorer m/feedback
Begrensninger i motorer
Arduino Motor control workshop

Arduino Motor control workshop

Editor's Notes

  • #10 Så hvis du kobler direkte på Arduino’en kan dette skje…
  • #15 La oss koble opp og styre
  • #16 Denne løsningen kan kjøre motoren i en retning med variabel hastighet
  • #17 Jeg er ikke sikker på hvor mye tid vi kommer til å bruke, men jeg har tatt med en del motor-drivere som dere kan låne på slutten av workshoppen og så kan de som vil teste å kjøre en motor i begge retninger
  • #18 Oppkoblingen er ganske enkel, men la meg heller forklare hvordan denne måten å styre motor skiller seg fra den vi nettopp gjorde?
  • #19 Inne i L293D-chippen finnes det fire transistorer og ved å slå disse av og på kan man bestemme retningen strømmen skal ta. Bildet er fra Bitraf-medlem Øyvind Dahl sin side for å forklare dette https://www.build-electronic-circuits.com/h-bridge/ Øyvind driver et kjempebra online elektronikk-kurs som jeg anbefaler dere å sjekke ut!
  • #20 Bilde fra https://www.build-electronic-circuits.com/h-bridge/
  • #21 Bilde fra https://www.build-electronic-circuits.com/h-bridge/
  • #22 Den enkleste måten å komme i gang med motorstyring er faktisk å kjøpe et ferdig loddet “motor-shield” fra Adafruit. Kjell & co har en egen variant av dette om man trenger den kjapt.
  • #23 Så da vet dere hvordan man styrer en DC-motor, men hva er bakdelen med en slik motor? De er bi
  • #31 Det vi har holdt på med her er en hobby-servo. Billig og lett å få tak i.
  • #40 Denne videoen forklarer hvordan dette fungerer