PRA

Stejnosměrný motor

DC motor (stejnosměrný motor) je zařízení, které převádí elektrickou energii na mechanickou – konkrétně na otáčivý pohyb. Komutátor při otáčení motoru přepíná směr proudu, takže se motor točí stále stejným směrem.

Stator – pevná část, vytváří stálé magnetické pole (např. pomocí permanentních magnetů).

Rotor (kotva) – točivá část, obsahuje vinutí (cívky), do kterých se přivádí proud.

Komutátor – mechanický přepínač, který přepíná směr proudu ve vinutí během otáčení.

Kartáče (uhlíky) – přivádějí proud do komutátoru.

Video o konstrukci stejnosměrného motoru

Zdroj obrázku: https://dronebotworkshop.com/dc-motors-l298n-h-bridge/

H-můstek

H-můstek (anglicky H-bridge) je elektronický obvod, který slouží k řízení směru otáčení DC motoru. Umožňuje motor otáčet na jednu stranu,na druhou stranu nebo zastavit (volitelně i regulovat rychlost pomocí PWM). Obsahuje 4 spínače (např. tranzistory) uspořádané do tvaru písmene H. Přepínáním těchto spínačů lze změnit směr proudu procházejícího motorem a tím směr otáčení.

H-můstku

Pro řízení rychlosti DC motoru můžeme použít PWM pomocí funkce analogWrite().

Zdroj obrázku: https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/arduino-dc-motor-control-tutorial-l298n-pwm-h-bridge/

Výukový robot

Robot, kterého budeme ve výuce použivat, v sobě obsahuje Arduino Nano (má stejný procesor jako Arduino UNO, které obvykle používáme, ale má menší desku). Aby mohl jezdit, má dva stejnosměrné motory s převodovkou, kteér jsou řízeny pomocí H můstku DRV8833. Schéma pro výukového robota ke stažení zde

Pinout modulu DRV8833 a princip použití

Obvod DRV8833 v sobě obsahuje dva H můstky, můžeme s ním tedy řídít dva stejnosměrné motory. Vstupy IN1-4 připojíme k pinům Arduina, které podporují PWM výstup, abychom mohli řídit plynule rychlost motorů.

image

image

Zdroj obrázků: https://lastminuteengineers.com/drv8833-arduino-tutorial/

Režimy ovládání motoru

Zda a jakým směrem se motory budou točit nastavíme kombinací vstupů IN1 a IN2 pro první motor a IN3 A IN4 pro druhý motor:

image

Úkoly

  1. Prostudujte si schéma robota. Zkuste roztočit oba motory.
  2. Vytvořte funkce vpred(int rychlost), vzad(int rychlost), vlevo(int rychlost), vpravo(int rychlost) a stop()
  3. Napište program, kde robot jede vpřed 2 sekundy, pak se otočí doprava a jede dál.
  4. Robot pojede rychle dopředu, po 3s se otočí o 180°a pojede pomalu zpět.
  5. Přidejte bezpečnostní funkci - robot se spustí až po stisknutí tlačítka.
  6. Použijte ultrazvukový senzor pro detekci překážky - pokud je detekována překážka do 20 cm, zastavte robota.
  7. Stejně jako v předchozím bodě, ale přidejte při detekci překážky automatické couvání a otočení.

Zpět na obsah

This site is open source. Improve this page.