Η "καρδιά της δύναμης" πίσω από το έξυπνο αυτοκίνητο ισορροπίας:JGB37-520BΜηχανή συνεχούς ρεύματος
Μελέτη περιπτώσεωνJGB37-520Β Μηχανή συνεχούς ρεύματος: Εφαρμογή σε αυτοισορροπημένο ρομπότ
Ι. Ιστορικό του έργου
Στην εποχή της ταχείας ανάπτυξης των έξυπνων συσκευών, το αυτο-ισορροπημένο ρομπότ, ως μικρορορομπότ που ενσωματώνει διάφορους αισθητήρες και τεχνολογίες ελέγχου,έχει προσελκύσει την προσοχή πολλών λάτρεις της τεχνολογίας και των εκπαιδευτικών ιδρυμάτωνΜπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο στις μεταφορές υλικοτεχνίας και την ευφυή επιθεώρηση, αλλά και ως πειραματική πλατφόρμα για την εκμάθηση της ρομποτικής, του ελέγχου αυτοματισμού και του προγραμματισμού.Ο κινητήρας JGB37-520B DC, με τα μικρά του μεγέθη, την υψηλή του απόδοση και τις ακριβείς δυνατότητες ελέγχου, έχει γίνει ο ιδανικός κινητήρας κίνησης για τα έργα αυτο-ισορροπημένων ρομπότ.
ΙΙ. Επιλογή κινητήρα και παραμέτρους
Κατά την επιλογή ενός κινητήρα, είναι απαραίτητο να ληφθούν πλήρως υπόψη η χωρητικότητα φορτίου, οι απαιτήσεις ταχύτητας και η ακρίβεια ελέγχου του αυτο-ισορροπημένου ρομπότ.JGB37-520B κινητήρας συνεχούς ρεύματος προσφέρει διάφορες διαμορφώσεις για να ανταποκριθεί σε διαφορετικά σενάρια εφαρμογής.για την κατασκευή ηλεκτρικών κυψελών,, μπορεί να επιλεγεί ένας συντελεστής ταχυτήτων 30 και μια ταχύτητα χωρίς φορτίο 200RPM.και ένας κωδικοποιητής Hall που μπορεί να παράγει έως και 780 παλμούς ανά στροφή, παρέχοντας επαρκή ανάλυση για ακριβή έλεγχο ταχύτητας και θέσης.
ΙΙΙ. Εγκατάσταση κινητήρα και κίνηση
Στο σχέδιο αυτο-ισορροπημένου ρομπότ, η θέση και η μέθοδος εγκατάστασης του κινητήρα είναι κρίσιμες για τη σταθερότητα και την απόδοση κίνησης του ρομπότ.ο κινητήρας πρέπει να είναι εγκατεστημένος στο πλαίσιο του ρομπότ και να συνδέεται με τους τροχούς μέσω γρανάζων ή ζώνωνΓια να επιτευχθεί προχωρημένη και αντίστροφη περιστροφή και ρύθμιση της ταχύτητας του κινητήρα, απαιτείται μια πλακέτα κίνησης κινητήρα.είναι ένα κοινώς χρησιμοποιούμενο τσιπ κίνησης H-bridge που μπορεί να επιτύχει προχωρημένη και αντίστροφη περιστροφή του κινητήρα με τον έλεγχο της αγωγιμότητας και του διακοπής τεσσάρων MOSFETΣτις πρακτικές εφαρμογές, η ταχύτητα του κινητήρα μπορεί να ελέγχεται με την έκδοση σήματος PWM από έναν μικροελεγκτή (όπως ο STM32).
IV. Εφαρμογή του κωδικοποιητή
Ο κωδικοποιητής Hall εξοπλισμένος μεJGB37-520B κινητήρας συνεχούς ρεύματος παίζει σημαντικό ρόλο στο σχέδιο αυτο-ισορρόπησης ρομπότ.που μπορεί να μετρηθεί για τον υπολογισμό της μετατόπισης και μπορεί να καθορίσει την κατεύθυνση μέσω της διαφοράς φάσηςΣτο σύστημα ελέγχου του αυτο-ισορροπημένου ρομπότ, τα σήματα παλμού από τον κωδικοποιητή χρησιμοποιούνται για την παρακολούθηση της ταχύτητας και της θέσης των τροχών σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας έτσι τον έλεγχο κλειστού βρόχου.Για παράδειγμα:, όταν το ρομπότ αποκλίνει από την ισορροπημένη θέση, το σήμα ανατροφοδότησης από τον κωδικοποιητή μπορεί να χρησιμοποιηθεί από το σύστημα ελέγχου για τη ρύθμιση της ταχύτητας και της κατεύθυνσης του κινητήρα,Φέρνοντας το ρομπότ πίσω στην ισορροπία.
V. Αλγόριθμοι ελέγχου και εφαρμογή προγράμματος
Για να επιτευχθεί σταθερή λειτουργία του αυτο-ισορροπημένου ρομπότ, είναι απαραίτητο να σχεδιαστούν κατάλληλοι αλγόριθμοι ελέγχου.που υπολογίζει το σφάλμα μεταξύ του στόχου καθορισμού και της πραγματικής μετρούμενης τιμής και εφαρμόζει αναλογικήΣε εφαρμογή προγραμμάτων, οι κώδικες ελέγχου μπορούν να γραφτούν χρησιμοποιώντας γλώσσες προγραμματισμού όπως C ή Python.όταν χρησιμοποιείται ο μικροελεγκτής STM32, GPIO και χρονοδιακόπτες μπορούν να αρχίσουν, η έξοδος PWM μπορεί να ρυθμιστεί, τα σήματα κωδικοποιητή μπορούν να διαβάζονται και η ταχύτητα του κινητήρα μπορεί να ρυθμιστεί μέσω του αλγόριθμου PID.
VI. Αποτελέσματα και προοπτικές του έργου
Το σχέδιο αυτο-ισορροπημένου ρομπότ έχει επιτύχει καλά αποτελέσματα με τη χρήση του κινητήρα JGB37-520B συνεχούς ρεύματος.Το ρομπότ μπορεί να τρέχει σταθερά σε διαφορετικό έδαφος και μπορεί να επιτύχει διάφορα περίπλοκα συστήματα ελέγχου κίνησης μέσω προγραμματισμούΤο μέλλον, με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας,JGB37Ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος 520B αναμένεται να εφαρμοστεί σε περισσότερες έξυπνες συσκευές και συστήματα αυτοματισμού.και άλλες συσκευές για την επίτευξη βολικού αυτοματοποιημένου ελέγχου· στον τομέα της βιομηχανικής αυτοματοποίησης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μικρά ρομποτικά χέρια, μεταφορικές ζώνες και άλλες συσκευές για τη βελτίωση της αποτελεσματικότητας και της ακρίβειας της παραγωγής.
Συνοπτικά, ηJGB37-520BΟ κινητήρας συνεχούς ρεύματος, με τις εξαιρετικές του επιδόσεις και τις ευρείες προοπτικές εφαρμογής, γίνεται ένα απαραίτητο βασικό στοιχείο στις έξυπνες συσκευές και στα συστήματα αυτοματισμού.Παρέχει ισχυρή υποστήριξη ισχύος για την σταθερή λειτουργία και τον ακριβή έλεγχο του ρομπότ.Με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας, ο κινητήρας JGB37-520B θα συνεχίσει να τροφοδοτεί την ανάπτυξη έξυπνων συσκευών και να οδηγεί την έξυπνη πρόοδο διαφόρων βιομηχανιών.