IR- ի վրա հիմնված արագաչափից հետադարձ համակարգի միջոցով շարժիչի RPM- ի ինքնավար վերահսկում. 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

Միշտ կա գործընթացի ավտոմատացման անհրաժեշտություն, լինի դա պարզ/հրեշավոր: Ես գաղափար ունեի այս նախագիծն իրականացնելու մի պարզ մարտահրավերից, որին ես բախվեցի մեր փոքր կտոր հողը ջրել/ոռոգելու մեթոդներ գտնելիս: ընթացիկ մատակարարման գծերը և ծախսատար գեներատորները (մեր պոմպը գործարկելու համար) ավելացրել են դժվարությունը:

Այսպիսով, այն, ինչ մենք որոշեցինք անել, սարքի այնպիսի մեթոդ է, որը կլինի էժան և հեշտ օգտագործման համար, նույնիսկ աշխատողի կողմից: Մենք որոշեցինք պոմպը տեղադրել մեր հին սկուտերի վրա (աշխատող վիճակում) և այն գործարկել ՝ օգտագործելով սկուտերների անիվի լիսեռը: լավ և լավ, մենք պատրաստեցինք մեխանիկական հավաքածուն և գոտու շարժիչը և փորձարկեցինք այն, և դա հաջողություն ունեցավ:

Բայց մեկ այլ խնդիր այն էր, որ երբ շարժիչը աշխատում էր, մարդը միշտ պետք է լիներ սկուտերի մոտ ՝ RPM- ը վերահսկելու համար և ձեռքով հարմարեցնելով այն շնչափողի միջոցով: Այսպիսով, այս նախագիծը պատրաստվել է մեր կողմից, որպեսզի աշխատողը կարողանա սահմանել ցանկալի RPM- ը: ցանկանում է աշխատեցնել շարժիչը և մասնակցել ֆերմայում այլ աշխատանքների:

Կարգավորումը բաղկացած է.

1. IR- ի վրա հիմնված տախոմետր (RPM չափելու համար):
2. RPM մուտքագրելու համար ստեղնաշար:
3. LCD էկրան, որը ցույց է տալիս վերահսկվող RPM- ը և ընթացիկ RPM- ը:
4. Stepper շարժիչ ՝ շնչափողը բարձրացնելու/իջեցնելու համար:
5. Վերջապես, միկրոհսկիչ `այս բոլոր գործընթացները կառավարելու համար:

Քայլ 1: Պահանջվող մասերի կազմակերպում

Նախկինում ես պարզապես տվեցի ակնարկ, թե որոնք են լինելու բաղադրիչները:

Իրական պահանջվող բաղադրիչներն են.

1. Միկրոհսկիչ (ես օգտագործել եմ Arduino Mega 2560):
2. L293D շարժիչի վարորդի IC (կամ բեկման տախտակը կանի):
3. 16 x 2 LCD էկրան:
4. Ինֆրակարմիր/հարևանության ցուցիչ (մոդելի համարը ՝ STL015V1.0_IR_Sensor)
5. Միաբևեռ սլաքային շարժիչ (ես օգտագործել եմ 5 մետաղալարով քայլող շարժիչ ՝ 12 Վ):
6. 4 X 4 ստեղնաշար:
7. 220 օմ, 1000 օմ ռեզիստորների զույգ:
8. 10k պոտենցիոմետր:
9. Միակցիչ լարեր, գունավոր լարեր, մերկացուցիչ:
10. Breadboards.
11. 12 Վ մարտկոց ՝ սթափ շարժիչը սնուցելու համար:
12. 5V հոսանք Arduino- ին:

Եվ դա այն է, ինչ ձեզ հարկավոր է սկսել, մարդիկ:

Քայլ 2: Գործընթացի ընդհանուր հոսք

Գործընթացի ընթացքը հետևյալն է.

1. Կարգավորումը միացված է և սպասեք մինչև ամբողջ սարքի չափաբերումը կատարվի:
2. Օգտատերը մուտքագրում է պահանջվող RPM- ը ՝ օգտագործելով Ստեղնաշար:
3. Շարժիչի տնկումը տեղի է ունենում: Սա սովորաբար արվում է այնպես, որ շարժիչին թելադրվի մշտական հղման կետ, որպեսզի կարգավորումը միացնելիս շարժիչի սկզբնական դիրքը միշտ լինի կայուն և ընդունվի որպես հղման կետ:
4. Միացրեք շարժիչը/ցանկացած մեքենա, որը պետք է պտտեցնի անիվը:
5. RPM- ի չափումը տեղի է ունենում և այն ցուցադրվում է LCD- ով:
6. Սա այն է, որտեղ հետադարձ համակարգը հայտնվում է նկարի մեջ: Եթե հայտնաբերված RPM- ը ցանկալի RPM- ից փոքր է, ապա stepper շարժիչը քայլում է այնպես, որ այն մեծացնում է շնչափողը
7. Եթե հայտնաբերված RPM- ն ավելին է, քան ցանկալի RPM- ը, ապա քայլող շարժիչը քայլում է այնպես, որ նվազեցնի շնչափողը:
8. Այս գործընթացը տեղի է ունենում մինչև ցանկալի RPM- ի հասնելը, երբ հասնում է, քայլը մնում է անշարժ:

9. Օգտագործողը կարող է անհրաժեշտության դեպքում անջատել համակարգը `օգտագործելով հիմնական անջատիչ:

Քայլ 3: Պահանջվող կապերի ստեղծում

Կապիչ շարժիչի միացումներ

Քանի որ ես օգտագործում եմ 5-Wire stepper շարժիչ, 4 լարերը կծիկներն էներգիա հաղորդելու համար են, իսկ մյուսը միացված է գետնին: Միշտ չէ, որ անհրաժեշտ է, որ շարժիչից դուրս եկող 4 լարերի կարգը նույն կարգի լինի էներգիան տվեք կծիկներին: Դուք պետք է ձեռքով պարզեք կարգը `օգտագործելով բազմաչափ, եթե դա հստակ նշված չէ, կամ հղեք ձեր շարժիչի տվյալների թերթիկը: Այս 4 լարերը միացված են L293D IC- ի կամ ձեր շարժիչի վարորդի ելքերին:

2. L293D IC- ի միացումներ.

Շարժիչի վարորդ օգտագործելու պատճառն այն է, որ ձեր 12 Վ արագաչափ շարժիչը չի կարող ճիշտ աշխատել 5 Վ լարման վրա և վերջում տապակելու եք արդուինո տախտակ `շարժիչը մատակարարելու համար: IC- ի գծապատկերը կարելի է գտնել այստեղ ցանցը, քանի որ այն բավականին ստանդարտ անջատիչ IC է: Քորոցներն ու դրանց միացումներն են

• EN1, EN2: Միացնել (միշտ բարձր կամ «1»), քանի որ այն ստանդարտ ապակոդավորիչ է և սովորաբար ունի լրացուցիչ մուտքագրում, որը կոչվում է Միացնել: Ելքը ստեղծվում է միայն այն ժամանակ, երբ Enable մուտքն ունի 1 արժեք; հակառակ դեպքում բոլոր ելքերը 0 են:
• Պին 4, 5, 12, 13. Դրանք կապված են գետնին:
• Պին 2, 7, 10, 15: Դրանք միկրոհսկիչի մուտքային կապում են:
• Պին 3, 6, 11, 14: Դրանք ելքային կապում են, որոնք միացված են քայլող շարժիչի 4 կապում:

3. LCD- ի միացումներ.

LCD- ն ունի 16 կապում, որտեղ 8 -ը տվյալների փոխանցման համար են, և շատ դեպքերում կարող եք օգտագործել 8 -ից միայն 4 -ը: Կապերն են.

• Vss: գետնին
• Vdd: + 5V
• Ձայն. Դեպի պոտենցիոմետր (հակադրությունը կարգավորելու համար)
• RS: arduino- ի թվային 12 -րդ կապին
• R/W: գետնին:
• E. Arduino- ի վրա ամրացնել 11 -ը:
• Տվյալների կապեր 4, 5, 6, 7. Համապատասխանաբար arduino- ի 5, 4, 3, 2 կապում:
• LED +. Մինչև + 5 Վ 220 օմ դիմադրիչով:
• LED-: գետնին:

4. Միացումներ 4 X 4 ստեղնաշարի հետ.

Այստեղ կապերը բավականին պարզ են: Ստեղնաշարից դուրս է գալիս ընդհանուր 8 կապ, և դրանք բոլորը ուղղակիորեն անցնում են arduino- ի թվային կապում: 4 -ը սյուների համար են 4 -ը շարքերի համար: Արդուինոյի քորոցներն են ՝ 46, 48, 50, 52, 38, 40, 42, 44:

5. Arduino- ին IR Sensor- ի միացում.

Այս քայլը նաև պարզ է, քանի որ հարևանության սենսորից դուրս են գալիս ընդամենը 3 կապ, +5V, ելք, հող: Ելքային քորոցը տրվում է անալոգային Ao pin- ում arduino- ում:

Եվ դա բոլորն են, մենք մանրուք ենք արել, և հաջորդ քայլը պարզապես վերբեռնել իմ ծածկագիրը, որը կցել եմ այստեղ:

Խնդրում ենք անդրադառնալ միացման սխեմային, որը ես արել եմ վերը նշված նկարի բոլոր բաղադրիչների միացումով:

Քայլ 4. Stepper Motor- ի մեխանիկական միացում դեպի շնչափող

Էլեկտրոնիկայի մասի ավարտվելուց հետո հաջորդ մասը միացնում է սանդղակի լիսեռը շնչափողի լծակին:

Համակարգն այնպիսին է, որ երբ շարժիչի RPM- ն ընկնում է, stepper շարժիչը շարժվում է դեպի աջ ՝ առաջ մղելով լծակը ՝ բարձրացնելով RPM- ը: Նմանապես, երբ RPM- ը չափազանց բարձր է, այն հետ է քայլում ՝ լծակը հետ քաշելու համար ՝ RPM- ը նվազեցնելու համար:

Տեսանյութը ցույց է տալիս դա:

Քայլ 5: Կոդ

Դրա գրված Arduino IDE մարդիկ են:

Ներբեռնեք նաև դրա համար անհրաժեշտ գրադարանները:

Շնորհակալություն.