2 Wire 2 Axis Electric Motor Control: 6 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Dette projekt foreslår en metode til at drive to motorakser 'ved hjælp af et pulstælling for hver kanal og en metode til at låse "on-off" -skift ved hjælp af 4017 tællere.

Denne metode er velegnet til enhver impulsindgangsfunktion (trykknap, drejekontakt eller anden kilde, hvor udgangsstifter er begrænsede).

Jeg foreslår at vise metoder til at drive DC, stepper og servomotorer ved hjælp af komponenter fra det populære "Larson runner" kit ved hjælp af 555 Timer og 4017 counter chips.

Jeg har en forældet, men fungerende TI99 -hjemmecomputer, som var populær for nogen tid siden (70'erne), og jeg hader at se nyttigt udstyr sidde uden noget at gøre. TI99 brugte den bedste processor af sin tid, Texas 9900, men blev af en eller anden grund lamslået som en hjemmecomputer og faldt snart i unåde.

TI99 har ingen udgange at tale om andet end video, kassettebånd og lyd; indgangene er et ikke-standardtastatur og en "joy-stick" port.

Trin 1: "Larson Runner"

Jeg er i øjeblikket ikke i stand til at fuldføre en arbejdsmodel i øjeblikket, men jeg tænkte, at jeg ville lægge dette her på Instructables, hvis det ville være af interesse og forhåbentlig generere nogle kommentarer. De af jer, der kender "Larson -løberen", ved, at en 555 -timer giver uret til en 4017 -tæller, og tælleren udsender lysdioder i rækkefølge.

Den idé, jeg foreslår, er, at motordrivere, dvs. H-bridge eller stepper-moduler, ligesom A4988, kan vælges ud fra 4017-tællerens udgange ved at sende det korrekte antal pulser for at aktivere den nødvendige driver.

Trin 2: Basiskredsløbet

Her er kredsløbsdiagrammet "Larson runner". I denne applikation er 555 -timeren ikke forbundet til 4017 -tælleren, da jeg vil køre tællerindgangen med TI99, så den har kontrol over tællingen, og udgangene går til motordriverne, ikke lysdioder.

To ting, der er vigtige, er, at tællingen altid skal køre til enden (eller generere en nulstilling), og den nødvendige tælleudgang er den eneste, der aktiverer en motorfunktion.

For det første krav skal TI99 holde det aktuelle antal og altid tælle til det maksimale, hvis der skal vælges et lavere nummereret output - jeg er ret sikker på, at det vil kunne tælle til ti og tilbage!

Det andet krav, der er nødvendigt for DC -motordrevet, løses ved det elektriske trick ved at bruge en CR -forsinkelse ved at erstatte LED -funktionen med en kondensator og slå den sammen med en modstand, så en "passerende" puls, dvs. en tælling under den krævede output ses ikke af motordriveren og aktiveres kun, når en udgang er statisk.

Desuden vil jeg tilføje nulstillingskredsløbet.

Trin 3: Pulskilde

Jeg kommer til at bruge "Joy-stick" -porten på TI99 som impulskilde og grænsekontaktindgang.

Her er kredsløbsdiagrammet over "Joy-stick" -porten, der viser, at der er to "Joy-stick" udvalgte linjer og de sædvanlige 4 kvadrant- og "fire" -knapindgange.

Jeg kan tilslutte en 4017-tæller til hver "Joy-stick" -linje, så hver gang porten adresseres, stiger tælleren; Knappens indgange bruges til grænsekontakt og/eller positionstælling.

Det giver mig 2-aksen, og jeg vil senere forklare, hvordan jeg får "on-off" låsning for ekstra kontrol.

Trin 4: Køremotorer

At køre en DC motor

Tælleren fra nulstilling har udgang "0" ved "høj", så hvis de to H-broindgange er forbundet til udgange "1" og "2", vil et tal på 1 drive motoren i en retning, og et tælling på 2 vil køre motoren i den modsatte retning; endnu en optælling vil stoppe motoren og/eller vælge andre drivere i rækkefølge.

At køre en trinmotor

Tællerudgange bruges til at "aktivere" så mange trinmoduler, der kræves (4017 har 9 udgange og kan kaskades), og 555 -timeren er forbundet til alle moduler for at give urfrekvensen. Outputtet skal inverteres med en transistor, hvis der bruges et A4988 -modul,

At køre servo

555 -timeren er tilsluttet en servomotor som beskrevet af mange her, men forskellen er, at de 10 tællerudgange hver har en timemodstand tilsluttet, udgang "0" har standardværdien. I dette tilfælde trækkes alle andre udgange til 0v, så enten må matematikken gøres for at kompensere, eller der kan indsættes en diode for at isolere uønskede output.

Trin 5: Låsefunktion

Jeg har vedhæftet CD4017 -databladet, hvor du måske vil bemærke, at "0" -udgangen er aktiv, når den er i nulstillingstilstand, og også at "Reset" er højaktiv. Det skal siges, at enhver udgang kan indstilles ved opstart, så drivermoduler skal beskyttes mod muligheden for, at de utilsigtet er "tændt", især en H-bro. Denne egenskab betyder, at tælleren kan nulstilles af enhver udgang, der er forbundet tilbage til den og dermed afslutte tællelængden. Tællerne kan kaskades til enhver længde i deres multipler med nulstillingen anvendt fra enhver udgang.

Denne funktion kan også bruges på aksetællerne.

Hvis jeg forbinder output "2" til "Reset", kan tælleren kun vende mellem output "0" og "1", hvilket giver mig låsefunktionen til betjening af en solenoid/relæ eller hvad som helst. Jeg vil bruge en af de andre tællerudgange som urindgang til at levere valgkontrollen.

Det er klart, at enhver lås, flip-flop eller tæller kan bruges, men jeg har mange 4017'er at bruge op!

Et andet træk ved denne chip er, at uret er et Schmitt -udgangsindgang, hvilket gør det behageligt med en CR -forsinkelse, som jeg foreslog for "passering" af pulser. Hvis Schmitt -triggerindgangen ikke er vigtig, viser det sig, at "Enable" -indgangen kan bruges som en negativ triggerindgang.

Trin 6: Resumé

Som sagt kan jeg ikke fysisk levere en prototype endnu, men jeg er her for at diskutere de foreslåede ideer.

Jeg glæder mig til at prøve et af lasergraverings- eller plotterprojekterne med min gamle TI99 og håber, at dette giver nogle af jer nogle ideer. Glad for at lave!

Den eneste ting, som TI99 kan gøre godt, er matematik, så det ville være dejligt at høre, at du lavede en Star Seeker!