Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
6 Một số linh kiện sử dụng trong đề tài.

6 Một số linh kiện sử dụng trong đề tài.

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 2.9 : Ngun lý hoạt động .

Các thơng số kỹ thuật của Arduino R3 :

Chip điều khiển chính: ATmega328

Chip nạp và giao tiếp UART: ATmega16U2

Nguồn nuôi mạch: 5VDC từ cổng USB hoặc nguồn ngồi cắm từ giắc tròn DC

(khun dùng 7-9VDC để đảm bảo mạch hoạt động tốt. Nếu bạn cắm 12V thì IC ổn áp

rất dễ chết và gây hư hỏng mạch).

Số chân Digital: 14 (hỗ trợ 6 chân PWM)

Số chân Analog: 6

Dòng ra tối đa trên GPIO: 40mA

Dòng ra tối đa trên chân cấp nguồn 3.3VDC: 150 mA

Dung lượng bộ nhớ Flash: 32 KB, 0.5 KB used by bootloader.

SRAM: 2 KB

EEPROM: 1 KB

Tốc độ thạch anh: 16 MHz

13



2.6.2 Mạch điều khiển động cơ bước A4988.



Hình 2.10 : Mạch điều khiển động cơ A4988.

Thông số kỹ thuật:

Công suất ngõ ra lên tới 35V, dòng đỉnh 2A.

Có 5 chế độ: full bước, 1/2 bước, 1/4 bước, 1/8 bước, 1/16 bước

Điểu chỉnh dòng ra bằng triết áp, nằm bên trên Current Limit = VREF × 2.5

Tự động ngắt điện khi quá nhiệt.

Cách sử dụng :

Lựa chọn chế độ full hay 1/2 hay 1/4.. sẽ được thông qua 3 pin MS1 MS2 MS3.

Mình thường nối thẳng 3 pin này với cơng tắc bit 3p để dễ thiết lập từ trên phần cứng.

Lưu ý là nếu thả nổi 3 pin này tức là mode full step.

Bật tắt động cơ thì thơng qua pin ENABLE, mức LOW là bật module, mức

HIGH là tắt module

Điều khiển chiều quay của động cơ thông qua pin DIR

Điều khiển bước của động cơ thông qua pin STEP, mỗi xung là tương ứng với 1

bước ( hoặc vi bước)

Hai chân Sleep với Reset luôn nối với nhau

14



2.6.3 Động cơ bước .

Động cơ bước có nhiều loại như động cơ biến trở từ, động cơ đơn cực, động cơ

lưỡng cực.

Về step thì có loại là 0.36 độ/ 1step là nhỏ nhất mình từng biết, loại 0.72/1step là

loại nhỏ nhất mình từng có. Và thơng dụng nhất là loại 1.8 độ/ 1 step. Tức là 200 step

sẽ được 1 vòng

Trên thị trường chúng ta hay gặp nhất là động cơ đơn cực và lưỡng cực. Khi đi

mua thì hay gặp động cơ 4 dây, 5 dây, 6 dây, 8 dây. Trong đó 4 dây là 6 dây là gặp

thường xuyên nhất. Dưới đây là sơ đồ dây của hãng Oriental



Hình 2.11 : Động cơ bước 6 dây.

Nguyên lý hoạt động của động cơ bước .

Động cơ bước là động cơ đồng bộ dùng để biến đổi các tín hiệu điều khiển dưới

dạng các xung điện rời rạc kế tiếp nhau thành các chuyển động góc quay hoặc các

chuyển động của rotor có khả năng cố định rotor vào các vị trí cần thiết. Về cấu tạo,

động cơ bước có thể được coi là tổng hợp của hai loại động cơ: động cơ một chiều

không tiếp xúc và động cơ đồng bộ giảm tốc công suất nhỏ.

Động cơ bước không quay theo cơ chế thông thường, chúng quay theo từng bước

nên có độ chính xác rất cao về mặt điều khiển học. Chúng làm việc nhờ các bộ chuyển

mạch điện tử đưa các tín hiệu điều khiển vào stato theo thứ tự và một tần số nhất định.



15



Tổng số góc quay của rotor tương ứng với số lần chuyển mạch, cũng như chiều quay

và tốc độ quay của rotor phụ thuộc vào thứ tự chuyển đổi và tần số chuyển đổi.

2.6.4 Động cơ DC

Cấu tạo: Động cơ DC gồm có roto, starto, hệ thống chổi quét và các vành

khuyên. Starto được cấu tạo là nam châm vĩnh cửu, có hai cực nam và cực bắc được

đặt đối diện nhau nhằm để tạo ra từ trường. Roto được cấu tạo từ các lá thép kỹ thuật

có các rãnh để đặt các cuộn dây vào, điện áp DC được cung cấp vào cuộn dây nhờ vào

hệ thống chổi quét và vành khuyên.

Việc lựa chọn động cơ căn cứ vào các tiêu chí tốc độ, khả năng chịu tải, độ hãm,

dòng, áp.



Hình 2.12 : Động cơ DC

Nguyên lý hoạt động :

Stator của động cơ điện một chiều thường là một hay nhiều cặp nam châm vĩnh

cửu, hay nam châm điện, rotor có các cuộn dây quấn và được nối với nguồn điện một

chiều, một phần quan trọng khác của động cơ điện một chiều là bộ phận chỉnh lưu, nó

có nhiệm vụ là đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rotor là liên tục.

Thơng thường bộ phận này gồm có một bộ cổ góp và một bộ chổi than tiếp xúc với cổ

góp.

16



Hình 2.13 : Ngun lý hoạt động của động cơ DC.

Pha 1: Từ trường của rotor cùng cực với stator, sẽ đẩy nhau tạo ra chuyển động

quay.

Pha 2: Rotor tiếp tục quay.

Pha 3: Bộ phận chỉnh điện sẽ đổi cực sao cho từ trường giữa stator và rotor cùng

dấu, trở lại pha 1.

Các phương pháp điều khiển động cơ.

Phương pháp điều chỉnh độ rộng xung PWM:

Phương pháp điều chỉnh độ rộng PWM là phương pháp điều chỉnh điện áp ra

động cơ DC hay nói cách khác là phương pháp điều chỉnh dựa trên sự thay đổi độ rộng

của chuỗi xung vng dẫn đến sự thay đổi điện áp ra.



Hình 2.14 : Đồ thị dạng xung điều chỉnh PWM.



17



Nguyên lý của PWM.

Đây là phương pháp được thực hiện theo nguyên tắc đóng ngắt nguồn cho tải một

cách có chu kì theo luật điều chỉnh thời gian đóng ngắt.

a)

b)

a)



Mạch nguyên lý điều chỉnh độ rộng xung.

b) Biểu đồ xung.

Hình 2.15 : Nguyên lý điều chỉnh độ rộng xung.

Trong khoảng thời gian 0 – t0 ta kích mức cao cho U1 mở, toàn bộ điện áp nguồn

Ud được đưa ra động cơ DC. Còn trong khoảng thời gian t0 - T ngừng kích mức cao

cho U1, ngắt nguồn cung cấp cho động cơ DC. Với t 0 thay đổi từ 0 cho đến T ta sẽ

cung cấp toàn bộ, một phần hay khóa hồn tồn điện áp cung cấp cho tải.

Cơng thức tính giá trị trung bình của điện áp ra tải :

Gọi t1 là thời gian xung ở sườn dương (khóa mở) còn T là thời gian của cả sườn

âm và dương, Umax là điện áp nguồn cung cấp cho tải.



U d  U max *



t1

T



(V ) hay U d  U max * D



với là hệ số điều chỉnh và được tính bằng % tức là PWM.

Như vậy, trên hình đồ thị dạng điều chế xung.

Điện áp trung bình trên tải sẽ là :

Ud = 12*30 % = 3,6 V (với D = 30%)

Ud = 12*60 % = 7,2 V (Với D = 60%)

Ud = 12*90% = 10,8V (Với D = 90%)

Phương pháp điều khiển tốc độ động cơ qua hộp giảm tốc:

18



A: Bánh răng bị động.



B: Bánh răng chủ động.



Hình 2.16 : Nguyên lý truyền động của hộp giảm tốc.

Cấu tạo hộp giảm tốc gồm các cặp bánh răng lớn nhỏ ăn khớp với nhau. Thông

qua động tác truyền chuyển động giữa các cặp bánh răng, tốc độ cuối cùng mà hộp

giảm tốc cấp cho bộ phận làm việc của máy khác biệt so với tốc độ ban đầu của động

cơ khi đưa vào hộp giảm tốc. Sự khác biệt đó phụ thuộc vào tỉ số truyền giữa các cặp

bánh răng ăn khớp với nhau được chứa bên trong hộp giảm tốc. Cơng thức tính tỉ số

truyền:

i = n1/n2 = z2/z1

Trong đó:

i: Tỉ số truyền giữa 2 bánh răng.

n1 : Số vòng quay trục chủ động.

n2 :Số vòng quay trục bị động.

z1 : Số răng bánh răng chủ động.

z2 : Số răng bánh răng bị động.

Ứng dụng.

Động cơ DC có vai trò rất quan trọng trong nhiều lĩnh vực và được ứng dụng rất

rộng rãi. Động cơ DC được ứng dụng để điều khiển các cơ cấu chấp hành, được sử

19



dụng nhiều trong các robot máy công cụ, các thiết bị y khoa, các thiết bị ôtô, các máy

bán hàng nhỏ, và các máy quét…

2.6.5 Máy phun sơn cầm tay Zento.



Hình 2.17 : Máy phun sơn cầm tay Zento

Thơng số kỹ thuật :

Trọng lượng motor 1.9Kg, Trọn bộ: 2.3 Kg

Nguồn điện sử dụng 220V-230Vac, 50/60Hz

Công suất 650W, công suất phun 105W

Tốc độ motor: 32000 vòng/phút, độ nhớt tối đa 130 DIN - giây

Dung tích bình chứa sơn 800ml

Ống nối dài 1.5m,. Dây điện dài: 2.5m

Chế độ phun sơn : có 3 chế độ phun gồm (dọc, ngang, chéo).



20



Hình 2.18 : Các chế độ phun

Lưu ý :

Máy phun sơn cầm tay Zento PZ2018 có thể sử dụng được với nhiều loại sơn:

sơn dầu, sơn nước, sơn chống thấm, chất bảo quản gỗ, dầu... Tuy nhiên, có một số

nguyên vật liệu khơng thể phun sơn, vì vậy tốt nhất hãy hỏi ý kiến những người bán

sản phẩm hoặc các chuyên gia về xây dựng để đảm bảo an toàn sử dụng.

Sơn, dung mơi, dầu, chất bảo quản... có thể gây hại nếu hít phải. Một số trường

hợp có thể gây buồn nơn nặng, ngất xỉu hoặc ngộ độc. Do đó, cách phòng ngừa là

người dùng nên sử dụng một hoặc hai mặt nạ (khẩu trang chuyên dụng), đeo kính bảo

vệ mắt. Nếu có thể, hãy mặc quần áo bảo hộ theo tiêu chuẩn an tồn lao động.

Khi cho sơn vào bình chứa của Zento PZ2018, nhất thiết phải lưu ý dung tích của

bình chứa. Các bạn khơng nên đổ q đầy.

Độ nhớt là một thuật ngữ được sử dụng để cho biết chất lỏng loãng hay đặc. Pha

đúng độ nhớt của sơn là việc rất quan trọng, quyết định kết quả sản phẩm sau khi phun

sơn có đảm bảo đẹp, đều màu và màu sơn, độ dày sơn trên sản phẩm có đồng đều hay

khơng.

Các ngun liệu lỏng như nước thì độ nhớt được xem là thấp. Trong khi nếu đậm

đặc như sơn latex nội thất thì độ nhớt được cho là cao. Máy phun sơn cầm tay Zento

PZ2018 có lực khí cực mạnh, có thể phun bất kỳ loại ngun liệu nào cho dù độ nhớt

thấp hay cao.

21



2.6.6 Nguồn tổ ông 12V 20A



Hình 2.19 : Nguồn tổ ông 12V 20A

Nguồn tổ ong là cách ngọi khác của nguồn xung. Cái tên nguồn tổ ong bắt nguồn

từ hình dạng các lỗ thơng hơi thốt nhiệt của bộ nguồn xung được đục lỗ lục giác

giống với cấu tạo của tổ ong nên dân gian gọi vậy cho thân thuộc dễ nhớ.

Nguồn xung là bộ nguồn có tác dụng biến đổi từ nguồn điện xoay chiều sang

nguồn điện một chiều bằng chế độ dao động xung tạo bằng mạch điện tử kết hợp với

một biến áp xung.



Hình 2.20 : Sơ đồ khối nguồn tổ ơng



22



2.6.7 Modul relay 5V, 2 kênh.



Hình 2.21 : Modul relay 5V, 2 kênh.

Module 2 relay 5V với opto cách ly kích H/L với opto cách ly nhỏ gọn, có opto

và transistor cách ly giúp cho việc sử dụng trở nên an tồn với board mạch chính,

mạch được sử dụng để đóng ngắt nguồn điện cơng suất cao AC hoặc DC, có thể chọn

đóng khi kích mức cao hoặc mức thấp bằng Jumper. Module 2 Relay kích H/L (5VDC)

sử dụng nguồn 5VDC để ni mạch, tín hiệu kích có thể tùy chọn kích mức cao (High

- 5VDC) hoặc mức thấp (Low - 0VDC) qua Jumper trên mỗi relay. Thích hợp cho các

thiết bị sử dụng mức tín hiệu 5VDC như Vi điều khiển,...

Thơng số kỹ thuật:

Điện áp ni mạch: 5VDC.

Dòng tiêu thụ: khoảng 200mA/1Relay

Tín hiệu kích: High (5VDC) hoặc Low (0VDC) chọn bằng Jumper.

Relay trên mạch:

Nguồn ni: 5VDC.

Tiếp điểm đóng ngắt max: 250VAC-10A hoặc 30VDC-10A

Kích thước: 52 (L) * 41(W) * 19 (H) mm.



23



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

6 Một số linh kiện sử dụng trong đề tài.

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×