Управление бесколлекторным двигателем arduino: Подключение бесколлекторного электродвигателя постоянного тока (BLDC) к Arduino: схема и программа

Подключение подключение бесколлекторного двигателя к ардуино с помощью современных коллекторов

Как правильно установить бесколлекторный двигатель с использованием системы адруино, что в наше время употребляется с современными моторами, применение регуляторов в таких двигателях, принципы и схемы воздействия приборов управления.

В этой статье осмотрится регулирование стремительностью, верчения бес сенсорного и бесколлекторного электродвигателя долговременного потока Sensorless BLDC outrunner motor, почасту приспособленного для создания дронов через ESC (Electronic Speed Controller – электрический регулятор силы и платы Arduino.

Сейчас замечается самобытный интерес к сооружениям разнообразных летательных устройств – дронов, вертолетов и т. Теперь их позволено просто сотворить вручную из-за великой численности конструктивности аппарата в интернете. Все они парящие аппараты употребляют ради своего процесса так именуемых бесщеточных (бесколлекторные) электродвигатели долговременного потока (BLDC — Brushless DC Motor).

Что являют собой похожие движки? Отчего собственно они в наше время употребляются в всевозможных относящихся дронах? Как нужно приобрести похожий движок и включить его к микроконтроллеру? Что вообще ESC и зачем важно его задействовать?

Решения всех этих вопросов можно найти в этой статье.

Подключение бесколлекторных двигателей для ардуино

Бесколлекторные движки создались предельно не так давно и изготавливаются ради оптимизации электродвигателей неизменного тока.

Бесколлекторные двигатели насыщаются трехфазным неустойчивым потоком. Они эффективно функционируют в более размашистым спектре витков и имеют большие значения КПД. Но и тут установка мотора проще, нет щеточного узла, что безостановочно трется с ротором и организовывает искры. Следовательно они абсолютно не изнашиваются.

По составу бесколлекторные двигатели поделаются две категории: inrunner и outrunner. Моторы inrunner обладают размещением по внутренней плоскости туловища обвивки, и циркулирующий внутри электромагнитный ротор.

Движки outrunner обладают недвижимыми намотками внутри двигателя, кругом каких вертится корпус с пристроенными на вовнутрь стенку долговременными магнитами. Переключение в бесколлекторном движке (БД) исполняется и руководится с использованием электроники.

Контроллеры бесколлекторных двигателей ESC регуляторы

Для управления без распределительного двигателями применяют специфические регуляторы — ESC (Electric speed controller — электрический датчик быстроты, регуляторы. Задача контроллера находится так, дабы подать энергию долговременного потока от батареи к трехфазному бес распределительному мотору. Для подачи мощности регулятор употребляет MOSFET — ключи силы, что могут раскрываться и закрываться в секунду.

Ежели силы одного ключа мало, употребляется немного ключей, аннексированных единовременно. Поочередное включение/выключение этапов удерживает циркуляцию движка. За изменением фаз наблюдает контроллер контроллера.

Механическая программа ESC управления: Требуемые составляющие

· Плата Arduino — бесколлекторный двигатель непрерывного потока).

· ESC (20A) (электронный датчик быстроты)

· Родник питания (12V 20A).

· Потенциометр

· Соединение к плате Arduino

Программа включения бесколлекторного мотора с ESC-коммутатором к плате Arduino представлена на рис.

Ради осуществления включения управляющего устройства к плате Arduino употребляется 2 шнура:

· темный – земля;

· светлый – руководящий.

Красный шнур редуктора представляется не началом, а выходом с усилием +5В, что позволено употреблять ради направления силы платы Arduino. Свидетельства потенциометра возможно употреблять для руководства стремительностью движка. Для руководства ним нужно употреблять Arduino-библиотеку Servo.

Наименьшие и наибольшие значения движущегося сигнала 800 мк\сек и 2300 мксек. Затем после установки скетча на плату Arduino показано что сердце аппарата не включается и не отзывается на движения потенциометра.

Стабилизатор нужно отрегулировать, дабы он задействовал малые и наибольшее суммы. Для этого перед подачей силы на стабилизатор, экспонируется потенциометр в самое большое значение. Направляется питание. Когда уже слышно «пиканье» движка. Перемещается потенциометр в маленькое значение, должно быть слышно три пиканья. Тогда редуктор откалиброван. Далее желательно повторить потенциометр, нужно скоординировать живость мотора.

Принцип воздействия BLDC движков

Бесколлекторные электродвигатели хронического потока (BLDC двигатели) в момент движения зачастую употребляются в домашних пропеллерах и электрических передвигающихся транспортных аппаратах из-за их плавного и легкого вращения.

В силу от иных электродвигателей долговременного потока BLDC движки включаются с использованием тремя концами, торчащих из них, но таков любой шнур создает личную фазу, тогда и приобретаем многофазный моторчик.

Впрочем BLDC причисляются к движкам непрерывного тока они руководятся с поддержкою очередности толчков. Для переустановки усилия хронического тока в стройность толчков их по 3х кабелям употребляется регулятор ESC (Electronic speed controller).

В какой-то момент работы топливо накладывается исключительно на пару из фаз, это значит что гальваническое течение забегает в сердце сквозь одну фазу, и выходит через иную. Когда в последствии такого движения запитывается катушка внутри мотора, это вызывает к тому, что магниты сглаживаются по касательству к катушке с таким же окончанием.

Впоследствии регулятор ESC подает топливо на остальные два кабеля (или фазы) и такой ход перемены шнуров, на что издается сила, длится непрерывно, что принуждает электродвигатель циркулировать.

Быстрота вращения мотора в зависимости от быстроты подачи питания на катушку мотора, а направленность циркуляции – от распорядка замены фаз, на что попеременно направляется мощность. Используют разные разновидности BLDC моторов – тут осмотрим генеральные с имеющихся.

Распознают Inrunner и OutRunner BLDC двигатели.

· В Inrunner движках магниты ротора ориентируются внутри статора с обвивками,

· а в OutRunner движках магниты находятся наружно и вертятся кругом недвижимого статора с намотками.

Собственно означает что в Inrunner (по данному способу проектируется большое количество движков хронического потока) ось внутри мотора вертится, а основа мотора так и будет стоять на месте. А в OutRunner электродвигатель вертится кругом оси с катушкой, что также будет неподвижной.

OutRunner движки очень комфортны для использования в электрических мопедах, поелику наружная кора мотора естественно задействует к движению колесо аппарата, и это разрешает наладится без установки сцепления.

Так же OutRunner движки гарантируют сильный ворочающий момент, который осуществляет их еще совершенным избранием для употребления в гальванических перемещающихся приборах и дронах.

Следовательно и в этой заметке будет анализироваться присоединение к платы Arduino мотора OutRunner вида. Имеется еще подобный элемент BLDC моторов как бесстержневой (coreless), что обретает использованием в маленьких дронах.

Такие электродвигатели функционируют по изрядно другим методикам, но анализ их работоспособности не вписывается в границы исходной статьи.

Образчик употребления

К примеру настройка самодействующего калибровку ESC-редуктора при запуске скетча Arduino. Тут будет нужно иметь последующие приборы:

· Плата Arduino Uno – 1;

· Плата установочная – 1;

· Сердце мотора бесколлекторное – 1;

· ESC-устройство контроля– 1;

· Потенциометр 10 кОм – 1;

· Источник силы 12 В – 1;

Для осуществления калибровки в настройках setup вырабатывается эмуляцию передачи потенциометра м наибольшее и наименьшее размещение. BLDC движки с преобразователями (Sensor) и без них (Sensorless).

В использовании BLDC агрегатов, что крутятся плавно, без резких движений, надобна возвратная связь. Следовательно регулятор ESC вынужден быть настроен на позиции и полюса магнитов ротора дабы конкретно подсоединять статор.

Такое можно осуществить двумя методами: основной из них состоит в установке измерителя Холла внутри мотора. Преобразователь Холла должен открывать магнит и транслировать информацию об сделанном в проверщик ESC.

Данный элемент движков именуется Sensor BLDC (с регулятором) и он обретает использование в электрических передвигающихся транспортных агрегатах.

Второй способ высказывания позиции магнитов содержится в содействии оборотной ЭДС (электродвижущей силы), Формировавшийся катушками когда магниты встречаются с ними. Совершенством данного способа представляется то, что он не спрашивает употребления каких-то добавочных установок (датчик Холла) – фазово чувствительное проведение независимо от них применяется в свойстве возвратной связи вследствие присутствия возвратной ЭДС.

Такой прием употребляется в моторе, показанном в этой статье, и собственно его чаще приспосабливают в дронах и прочих летательных приборах. Огромный вращающийся момент, что имеет большое значение дабы отколоть парящий орган от земли;

• · данные моторы приемлемы в объеме OutRunner, они помогают наладится без употребления сцепления в установке дрона;
• · небольшой уровень пульсаций во время движения, что тоже авторитетно для недвижного остановки дрона в воздухе;
• · превосходное отношение силы к весу мотора. Такое крайне хорошо употреблять на носящихся аппаратах дабы каждый элемент его установки обладал максимально минимальный вес.

Обыкновенный электродвигатель хронического потока, гарантирующий подобной же движущий пункт как и BLDC моторе, будет по крайней мере вдвое тяжелее того. Отчего дроны и вертолеты употребляют собственно BLDC движках?

Теперь имеется много всевозможных разновидностей дронов – с парами лопастями, с четырьмя штуками т. Но они создаются только из BLDC двигателей. Отчего собственно такие, ведь BLDC движки обходятся подороже нежели простые электродвигатели долговременного тока?

Почему необходим регулятор ESC

Уже понятно что для работоспособности BLDC движков важен некоторый регулятор, что реорганизует силу непрерывного потока от батарейки в методичность импульсов, направляемую в нужном распорядке на кабели (фазы) движков. Данный регулятор именуется ESC (Electronic Speed Controller – электрический регулятор быстроты).

Фундаментальной ответственностью предоставленного регулятора представляется верный впуск питания на шнуры мотора дабы он обращался в подходящем движении. Это делается с учетом возвратной ЭДС (back EMF) с любого из кабеля и направления мощности на катушку тогда, когда магнит встречается с ней. Внутри аппарата датчик ESC охватывает довольное количество всевозможной электроники и если нужно, то следовательно полно изучить его строение по материалам в сети интернета. Ключевые составляющие его аппарата.

Не стартуют электромоторы

· Проконтролируйте присоединение движков ESC-коммутатору, ESC-регулятора к блоку силы и ардуино.

· Осуществить также важно калибровку ESC-резистора.

· Регулирование быстротой циркуляции на основании широтно-импульсной модуляции.

· Регулятор ESC способствует управлению стремительностью верчения BLDC мотора с учетом предупреждения ШИМ создаваемого на него апельсиновый проводок

Способ руководства таким мотором весьма подобен на регулирование сервомоторами. Знак ШИМ, доставляемый на датчик ESC, вынужден обладать ступенью 20ms, а коэффициент наполнения данного ШИМ значения должен предназначать быстроту вращения BLDC аккумулятора.

Поелику несомненно такой метод применяется ради руководства углом разворота сервомотора, тогда для руководства BLDC движком возможно пользоваться библиотекой руководства сервомоторами. Battery Eliminator Circuit (BEC) – цепь, без батареи. Каждый регулятор ESC поставляют с данной схемой.

Такая схема ликвидирует надобность в употреблении разной батареи для заживления микро контроллера, ведь она потребляется в доставленном способе и не потребуется раздельный родник кормления для платы Arduino – регулятор ESC самостоятельно питает плату Arduino контролируемым усилием питания +5V.

В разнообразных резисторах ESC применяются неодинаковые схемы управления доставленной мощности, но в неких ситуациях схема широко употребляемая с линейным руководством . Интегрированное ПО.

Произвольный датчик ESC охватывает в собственном ПЗУ установленную практическую систему, прописанную изготовителем прибора. Такая установка помогает описывать идею работоспособности регулятора. преимущественно знаменитыми интегрированными кодами для таких ESC представляются Traditional, Simon-K и BL-Heli. Эта система может модифицироваться человеком.

Кое-какие фразы, употребляемые в теме BLDC и ESC Коротко предоставим генеральные из данных слов:

Braking (торможение) – описывает пару живо BLDC электродвигатель сможет выключить свое движение. Это значительно для летательных приборов поелику им важно зачастую переменять число витков мотора в секунду дабы лавировать в воздухе.

Soft Start (плавный пуск, старт) – эта возможность исключительно главная для BLDC движков если закручивающий момент от него на движущейся механизм (колесо и тд.) подается посредством механизма подачи, нормально заключающийся из шестерен.

Гладкий запуск означает, что электродвигатель не инициирует вращения мгновенно с наибольшей живостью, а может добавлять свою быстроту верчения потихоньку самостоятельно от того, с какой стремительностью наращивается распоряжающиеся реакция. Плавный запуск основательно сокращает амортизацию шестерен, помещающихся в трансмиссионный агрегат.

Motor Direction (направление верчения мотора) – в основном направленность верчения BLDC движков не переменяется в движении эксплуатации, впрочем когда производства и тестирования произведения аппарата возможно понадобиться модифицирование стороны верчения движка, нормально такое позволено совершить попросту сменив друг с другом какие-то два шнура аппарата.

Low Voltage Stop (остановка при низком усилии мощности). Естественно BLDC движки градуируют для того чтоб при одной степени ворочающего действия быстрота его циркуляции была выдержанной. Впрочем такого значения нелегко добиться так как спустя некое время усилие питающей батареи снижается. Дабы предупредить такое простые резисторы ESC переделывают подобным типом для остановки произведение BLDC мотора если усилие питающей батареи спускается вниз поставленной рубежа. Впрочем данная методика хороша при содействии BLDC движков в дронах.

Response time (время отклика, реакции или ответа). Обозначает дееспособность мотора скоро переменять быстроту циркуляции при смене ворочающего момента. Нежели время реакции меньше, тогда управление над инструментом улучшается.

Advance (движение вперед). Эта задача представляется необыкновенной больной темой для BLDC моторов. Все BLDC движки располагают мелкий сходственный баг. Эта задача обусловлена тем, что если шпулька статора запитана, ротор передвигается впредь поелику там существует безостановочный магнит.

И ежели распоряжающееся сила с нее снимается (дабы дать ее на последующую катушку) ротор движется вперед чуть-чуть далее нежели предвидено методикой работоспособности агрегата.

Это нежелательное углубление мотора впредь в английском нарекают “Advance” и оно возможно будет приносить к ненужным циркуляциями, перегреву и гулу при движении приборов.

Следовательно превосходные резисторы ESC усердствуют по способности ликвидировать данный результат в движении BLDC моторов. У определенных контроллеров ESC нет конечных кабелей, тогда уже надо будет добавлять линии от BLDC мотора к коммутаторам регулятора ESC.

Программа BEC (Battery Eliminator circuit) в приборе ESC будет свободно гарантировать систематическое усилие +5V, следовательно можно естественно пользоваться для усиления платы Arduino.

Для руководства стремительностью циркуляции мотора в схеме употребляется потенциометр, присоединенный к системе A0 платы ардуино.

Пояснение программки для Arduino

Для руководства BLDC движком нужно переформировывать ШИМ предупреждение с частотой 50 Гц и заменить от 0 до 100% знаком заполнения. Свойство коэффициента наполнения будет создаваться с поддержкою потенциометра.

Это значит циркуляцию потенциометра, нужно будет управлять стремительностью верчения инструмента. Его регулирование весьма схоже на регулировку сервомотором с поддержкою ШИМ 50 Гц, следовательно в предоставленном случае употребляют такую же библиотеку, что воспользовались ради руководства сервомотором.

Испытание произведения схемы

Нужно произвести все важные составления в методике, загрузить программу в плату ардуино и подключить к питанию на регуляторе ESC. Удостоверитесь что BLDC электродвигатель точно прикреплен, по-иному он будет скакать во время работы.

Если вы подадите силу на регулятор ESC будет слышно приветственный звук и будет выпускать сей шум до тех пор пока не пристроится руководящее предупреждение установленного значения (в установленных пределах). Инициируйте потихоньку циркуляцию потенциометра дабы на его выходе усилие разнилось от 0, и шум остановился. Такое действие означает, что установлен на регулятор ШИМ сигнал минимум позволительно степени.

При следующем кружении ручки потенциометра электродвигатель активизируется при медленном вращении. При другом повороте ручки аппарата и росте усилия на выходе быстрота верчения мотора будет расти. Если сила достигнет максимальной возможной величины, сердце аппарата остановится.

Управление бесколлекторным двигателем постоянного тока, принцип работы

Содержание

1. Преимущества бесколлекторного двигателя
2. Как работает бесколлекторный двигатель постоянного тока
3. Управление бесколлекторным двигателем постоянного тока

Бесколлекторные двигатели применяются в самых разных областях, так как это надежные, долговечные и стойкие к поломкам агрегаты. В быту чаще всего используется двигатель постоянного тока на 12 вольт, но бывают модели с большей мощностью.

Преимущества бесколлекторного двигателя

По сравнению со своими коллекторными «собратьями» бесколлекторные механизмы обладают некоторыми преимуществами:

• Компактность и небольшой вес. Двигатели можно установить на маленькие устройства.
• Очень высокий КПД. Их использование выгодно.
• Отсутствие контактов переключения и крутящего момента. Поскольку функции постоянных магнитов выполняют транзисторы МОП, источники потерь отсутствуют.
• Отсутствие стирающихся и ломающихся элементов.
• Широкий диапазон изменения скорости вращения.
• Способность переносить большую нагрузку по моменту.

Бесколлекторный двигатель оснащается электронным блоком управления, который стоит достаточно дорого – это, пожалуй, единственный его недостаток.

Как работает бесколлекторный двигатель постоянного тока

Принцип работы бесколлекторного двигателя постоянного тока тот же, что и у агрегатов других моделей. Но, как видно из названия, основная особенность механизма – отсутствие коллектора (этот узел сложен, тяжел, требует обслуживания и может искрить). Роль ротора выполняет шпиндель, вокруг которого установлены проволочные обмотки с разными магнитными полями. Количество прямоугольных магнитов, установленных у ротора, может быть разным, но обязательно четным (как и число полюсов). В случае если несколько магнитов составляют один полюс, число полюсов меньше числа магнитов.

Вращение достигается благодаря смене направления магнитного поля в определенной последовательности. Взаимодействуя с магнитными полями ротора, постоянные магниты приводят статор в движение. От их мощности зависит момент силы.

Управление бесколлекторным двигателем постоянного тока

В двигателях подобного типа управление коммутацией осуществляется с помощью электроники. Регуляторы хода бывают двух видов:

• Без датчиков, используемые при отсутствии существенного изменения пускового момента или необходимости в управлении позиционированием (в вентиляторе). Широкое распространение этого вида регуляторов объясняется простотой их изготовления.
• С датчиками, устанавливаемые в агрегатах с существенным варьированием пускового момента (в низкооборотистых механизмах).

Положение ротора при подаче токовых сил на обмотки определяется электронной системой и датчиком положения. Наиболее распространены следующие типы датчиков:

• Датчик Холла. Этот узел изменяет свои выводы при переключении обмоток. Для измерения тока и частоты вращения применяется устройство с разомкнутым контуром. К датчику присоединяются три ввода. При изменении показаний запускается переработка прерывания. Если нужно обеспечить быстрое реагирование обработки прерывания, датчик следует подключить к младшим выводам порта.
• Датчик положения с микроконтроллером. Управление бесколлекторным двигателем постоянного тока осуществляется с помощью AVR ядра (чипа для выполнения тех или иных задач). Программа, вшитая в плату AVR, максимально быстро запускает двигатель при отсутствии дополнительных внешних приборов и управляет скоростью.
• Система arduino. Эта аппаратная вычислительная платформа представляет собой плату, состоящую из микроконтроллера Atmel AVR и элементарной обвязки программирования. Ее задача – конвертирование сигналов с одного уровня на другой. Нужную программу можно установить через USB.

Для устранения погрешностей в определении положении ротора, провода при подключении контроллера делают максимально короткими (12-16 см). Среди программных настроек контроллеров можно перечислить:

• смену направления;
• плавное выключение и торможение;
• ограничение тока;
• опережение КПД и мощности;
• жесткое/плавное выключение;
• быстрый/жесткий/мягкий старт;
• режим газа.

Некоторые модели контроллеров содержат драйвера двигателя, что дает возможность его запуска напрямую, без установки дополнительных драйверов.

Управление бесколлекторным двигателем с помощью Arduino • AranaCorp

Теги: Arduino, Бесколлекторный двигатель, C/C++, Программирование

4. 2

(11)

Одной из основных задач робототехники является артикулирование объектов. Для этого очень распространено использование электродвигателей. В случае с летающими роботами, такими как дроны, приводы нуждаются в высокой скорости вращения, чтобы пропеллеры вращались и позволяли летать. В этом случае часто используются бесколлекторные двигатели. Особенность бесщеточного (бесколлекторного) двигателя в том, что он может достигать очень высоких скоростей по сравнению с другими типами двигателей с меньшим крутящим моментом, разумеется.

Аппаратное обеспечение

• Компьютер
• Arduino UNO
• USB-кабель Штекер A к штекеру B
• Бесколлекторный+ESC

Принцип работы

Бесколлекторные двигатели — это двигатели с тремя обмотками называются трехфазными двигателями. Это означает, что он создает непрерывное вращение, когда токи на этих обмотках смещаются. Генерация профилей тока на каждой катушке для получения желаемой скорости требует использования регулятора скорости (называемого ESC, электронный регулятор скорости) для преобразования команды ШИМ в скорость вращения.

Схема

Для правильной работы двигателя требуется большой ток, поэтому ESC будет питаться от источника питания, внешнего по отношению к микроконтроллеру. Регулятор ESC подключается к разъему ШИМ на микроконтроллере.

Код

Каждый раз, когда код запускается, ESC должен следовать определенной процедуре для правильной инициализации. Эта процедура описана в функции initProcedure() и состоит из последовательности ШИМ-команд в течение определенного времени (соответствующего сигналам от пультов радиоуправления).

 //Параметры
const int escPin = 3;
интервал мин_дроссель = 1000;
интервал max_throttle = 2000;
unsigned long currentMillis, previousMillis;
недействительная установка () {
 //Инициализация последовательного USB
  Серийный номер  .begin(9600);
  Серийный номер  .println(F("Инициализировать систему"));
 //Инициализируем ESC
 pinMode(escPin, ВЫХОД);
 процедура инициализации();
}
недействительный цикл () {
 запустить бесщеточный();
}
void runBrushless() { /* функция runBrushless */
 //// Проверка бесколлекторной процедуры
  Серийный номер  . println("работает");
 текущий Миллис = 0;
 предыдущийMillis = миллис();
 в то время как (currentMillis < 2000) {
 текущая миллис = миллис () - предыдущая миллис;
 digitalWrite(escPin, ВЫСОКИЙ);
 задержкаМикросекунды(1350);
 digitalWrite(escPin, НИЗКИЙ);
 задержка(20);
 }
  Серийный номер  .println("стоп");
 текущий Миллис = 0;
 предыдущийMillis = миллис();
 в то время как (currentMillis < 2000) {
 текущая миллис = миллис () - предыдущая миллис;
 digitalWrite(escPin, ВЫСОКИЙ);
 задержкаМикросекунды (min_throttle);
 digitalWrite(escPin, НИЗКИЙ);
 задержка(20);
 }
}
void initProcedure() { /* функция initProcedure */
 //// Процесс инициализации ESC
 предыдущийMillis = миллис();
  Серийный номер  .println("Дроссель вверх");
 в то время как (currentMillis < 3000) {
 текущая миллис = миллис () - предыдущая миллис;
  Серийный номер  .println(currentMillis);
 digitalWrite(escPin, ВЫСОКИЙ);
 задержка в микросекундах (max_throttle);
 digitalWrite(escPin, НИЗКИЙ);
 задержка(20);
 } //бип-бип-
 текущий Миллис = 0;
 предыдущийMillis = миллис();
  Серийный номер  . println("уменьшить дроссельную заслонку");
 в то время как (currentMillis < 4500) {
 текущая миллис = миллис () - предыдущая миллис;
  Серийный номер  .println(currentMillis);
 digitalWrite(escPin, ВЫСОКИЙ);
 задержкаМикросекунды (min_throttle);
 digitalWrite(escPin, НИЗКИЙ);
 задержка(20);
 } // звуковой сигнал--
 // 1 2 3
}
 

Результат

Когда вы включаете карту Arduino и запускаете код, вы должны услышать, как ESC издает звуки, информирующие вас о ходе инициализации (два коротких и один длинный сигнал). После этого вы должны увидеть работающий двигатель.

Приложения

• Сборка дрона
• Приведение в движение лодки с дистанционным управлением

Другие примеры и руководства можно найти в нашем Автоматическом генераторе кода
Code Architect

Насколько это было полезно пост?

Нажмите на звездочку, чтобы оценить!

Средняя оценка 4.2 / 5. Всего голосов: 11

Голосов пока нет! Будьте первым, кто оценит этот пост.

Сожалеем, что этот пост не был вам полезен!

Давайте улучшим этот пост!

Расскажите, как мы можем улучшить этот пост?

Драйверы

BLDC | Arduino-FOC

Эта библиотека будет совместима с большинством драйверов 3-фазных двигателей BLDC. например L6234, DRV8305, DRV8313 или даже L293.

В настоящее время найти недорогую плату драйвера BLDC все еще достаточно сложно, что делает наш выбор оборудования весьма ограниченным. Это одна из причин для разработки SimpleFOCShield, универсального и простого драйвера BLDC. К счастью, сообщество начинает набирать обороты в этом направлении, и, вероятно, это вопрос времени, когда двигатели BLDC станут стандартом и в сообществе любителей, что действительно интересно! 😃

Выбор типа драйвера BLDC, который вам понадобится в вашем проекте, напрямую зависит от используемого вами двигателя BLDC. Поэтому мы можем разделить их на две группы:

• Драйверы BLDC малой мощности — Моторы карданного подвеса (R>10 Ом)
• Драйверы BLDC высокой производительности — Мощные двигатели BLDC (R<1 Ом)

Низкие власть платы (карданные двигатели)

Вот некоторые платы драйверов BLDC, которые предназначены для карданных двигателей и работают с библиотекой готовый . Карданные двигатели обычно имеют более 10 пар полюсов и внутреннее сопротивление > 10 Ом. Они предназначены для очень плавной работы на низких скоростях. Карданные двигатели очень универсальны и идеально подходят для качественной замены шаговых двигателей и серводвигателей постоянного тока.

Примеры	Описание	Технические характеристики	Ссылка	Цена
	Ардуино SimpleFOCShield v1	– чип L6234 – 8-24 В – до 5 ампер – 1 двигатель – Arduino Shield – Encoder+I2C Pullups	Подробнее	15 €
	Arduino SimpleFOCShield v2	– Чип L6234 – 8-24 В – до 5 ампер – 1 двигатель – Arduino Shield – Энкодер + I2C Pullups – Датчик тока в линии – Встроенный регулятор напряжения	Магазин SimpleFOC Aliexpress 900 66 ебай	~20€
	SimpleFOCMini v1	– чип DRV8313 – 8-30В – до 2,5А – 3,3В LDO на борту – 1 двигатель – 21×26 мм	Магазин SimpleFOC (в наличии) скоро)	5-7€
	Drotek L6234 разделительная плата	– микросхема L6234 – 1 мотор – 25×25мм	Дротек Ebay	30€
	Deng FOC контроллер коммутационная плата	– микросхема L6234 – 8-24В – до 5 ампер – 2 двигателя – 39×56мм	Aliexpress Ebay	35-50€

В качестве альтернативы вы можете найдите платы контроллера подвеса со встроенными драйверами BLDC и чипами микроконтроллера.

901 24

Примеры	Описание	Технические характеристики	Ссылка	Цена
	HMBGC V2.2	– 4599 mosfet – 2 двигателя – 50×30 мм – Atmega328	Ebay	20€ 9 0129
	BGC 3.0	– 4599 mosfet – 2 двигателя – 50×50 мм – Atmega328	Aliexpress	10€
	BGC 3.1	– l6234 – 2 двигателя – 50 x50 мм – Atmega328	Ebay	10€
	Storm32 BGC	– DRV8313 – 3 двигателя – 50×50 мм – Stm32f103	Ebay	25 €

Наконец, одним из самых дешевых возможных решений для работы карданного двигателя BLDC является использование одного из Драйверы двух двигателей постоянного тока, такие как:

9011 3

Примеры	Описание	Технические характеристики	Ссылка	Цена
	Драйвер шагового двигателя L298N	– микросхема L298N – 1 двигатель – 5V-35V – 2A (MAX одиночный мост)	Ebay	2 €

L298N ограничения

L298N основан на технологии биполярных транзисторов и имеет относительно время нарастания транзистора, которое может привести к негладкой работе. Мы предлагаем платы на базе L298N только в режиме замкнутого контура, так как датчик положения может корректировать возможный шум от драйвера. Это также может быть хорошей платой для начинающих пользователей, чтобы ознакомиться с FOC как с дешевым решением, но с определенными ограничениями производительности.

Высокопроизводительные платы

Библиотека SimpleFOClibrary поддерживает практически любой драйвер двигателя BLDC, которым можно управлять с помощью 3-х или 6-ти сигналов ШИМ. До этого момента (версия 1.3.1) в библиотеке не реализован текущий контур управления. Крутящий момент двигателя управляется напряжением напрямую (подробнее)

Вот протестированные платы, совместимые с библиотекой:

Примеры	Описание	Технические характеристики	Ссылка	Цена
	Драйвер DRV8302	– Чип DRV8302 – 1 мотор – 45В/ 27A – BEMF/датчик тока – защита от неисправности	Aliexpress	30€
	Драйвер DRV8301	– Чип DRV8301 – 1 двигатель – 45 В/27 А – BEMF/измерение тока – Защита от сбоев – Конфигурация SPI	Aliexpress 9012 9	45€
	B-G431B-ESC1	– Микросхема STM32G431CB – Встроенный ST-LINK/V2-1 – 1 мотор – 30В/40А – Низкая определение тока – защита от неисправности	STM webiste Mouser	16€
	Infineon BLDC-SHIELD_IFX007T Shield	– IFX007T полумосты – 1 двигатель – 40 В/30 А – BEMF/датчик тока на стороне низкого напряжения – защита от сбоев	Инфинеон	40€
	@byDagor Бесколлекторный контроллер Dagor	– Драйвер DRV8305 – 1 двигатель – 25В/40А – Датчик тока ing – Встроенный датчик – Esp32 на базе – защита от сбоев	магазин simplefoc Альфа партия распродана	40€
	Arduino SimpleFOCPowerShield	– BTN8982 полумосты – 1 двигатель – 40В/30А – защита от неисправности Версия v1: – Измерение тока в линии – I2C/Hall/Encoder Pullups – 2x Stackable	Изготовление	~20€
	FOC-SimpleFOC-MotorDriveDevelopmentBoard	– IR2103 Драйверы – 1 двигатель – 36 В / 20 А – датчик тока на нижней стороне	Aliexpress Ebay	30€
	ODRIVE V3. Больше новостей Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт