2 Wire 2 Axis Electric Motor Control: 6 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Dette prosjektet foreslår en metode for å drive to motorakser ved hjelp av et pulstall for hver kanal og en metode for å låse "på-av" -bryter med 4017 tellere.

Denne metoden er egnet for enhver pulsinngangsfunksjon (trykknapp, dreiebryter eller annen kilde der utgangsstifter er begrenset).

Jeg foreslår å vise metoder for å drive DC, stepper og servomotorer ved hjelp av komponenter fra det populære "Larson runner" -settet med 555 Timer og 4017 counter chips.

Jeg har en foreldet, men fungerende TI99 -hjemmecomputer som var populær for en tid siden (70 -tallet), og jeg hater å se nyttig utstyr som sitter og har ingenting å gjøre. TI99 brukte den beste prosessoren på sin tid, Texas 9900, men ble av en eller annen grunn lamlet som en hjemmemaskin og falt snart i unåde.

TI99 har ingen utganger å snakke om annet enn video, kassettbånd og lyd; inngangene er et ikke-standard tastatur og en "joy-stick" port.

Trinn 1: "Larson Runner"

Jeg kan for øyeblikket ikke fullføre en fungerende modell, men jeg tenkte at jeg ville legge dette opp på Instructables i tilfelle det ville være av interesse og forhåpentligvis generere noen kommentarer. De av dere som er kjent med "Larson runner" vil vite at en 555 timer gir klokken en 4017 teller og telleren sender ut lysdioder i rekkefølge.

Ideen jeg foreslår er at motordrivere, dvs. H-bridge eller trinnmoduler, som A4988, kan velges av utgangene til 4017-telleren ved å sende riktig antall pulser for å aktivere den nødvendige driveren.

Trinn 2: Grunnkretsen

Her er kretsdiagrammet "Larson runner". I denne applikasjonen er 555 -timeren ikke koblet til 4017 -telleren, ettersom jeg skal drive tellerinngangen med TI99 slik at den har kontroll over tellingen og utgangene går til motordriverne, ikke lysdioder.

To ting som er viktige er at tellingen alltid må løpe til slutten (eller generere en tilbakestilling) og den nødvendige telleutgangen er den eneste som aktiverer en motorfunksjon.

For det første kravet må TI99 holde gjeldende telling og alltid telle maksimalt hvis en lavere nummerert utgang skal velges - jeg er ganske sikker på at den vil kunne telle til ti og tilbake!

Det andre kravet som er nødvendig for likestrømsmotordriften løses ved det elektriske trikset med å bruke en CR -forsinkelse ved å erstatte LED -funksjonen med en kondensator og slå den sammen med en motstand slik at en "passerende" puls, dvs. en telling under nødvendig utgang blir ikke sett av motorføreren og aktiveres bare når en utgang er statisk.

Videre skal jeg legge til tilbakestillingskretsene.

Trinn 3: Pulskilde

Jeg kommer til å bruke "Joy-stick" -porten på TI99 som pulskilde og grensebryterinngang.

Her er kretsdiagrammet over "Joy-stick" -porten som viser at det er to "Joy-stick" utvalgslinjer og de vanlige 4 kvadrant- og "fire" -knappinngangene.

Jeg kan koble en 4017-teller til hver "Joy-stick" -linje, slik at hver gang porten blir adressert, øker telleren; Knappinngangene brukes til grensebryter og/eller posisjonstelling.

Det gir meg 2-aksen, og jeg vil senere forklare hvordan jeg får "on-off" låsing for ekstra kontroll.

Trinn 4: Kjøremotorer

For å kjøre en DC -motor

Telleren fra tilbakestilling har utgang "0" ved "høy", så hvis de to H-broinngangene er koblet til utgangene "1" og "2", vil en telling på 1 drive motoren i en retning og et tellende på 2 vil kjør motoren i motsatt retning; enda en telling vil stoppe motoren og/eller velge andre drivere i rekkefølge.

Å kjøre en trinnmotor

Tellerutgangene brukes til å "aktivere" så mange trinnmoduler som kreves (4017 har 9 utganger og kan kaskades) og 555 -timeren er koblet til alle modulene for å gi klokkefrekvensen. Utgangen må inverteres med en transistor hvis du bruker en A4988 -modul,

Å kjøre servo

555 -timeren er koblet til en servomotor som beskrevet av mange her, men forskjellen er at de 10 tellerutgangene hver har en tidsmotstand tilkoblet, utgang "0" har standardverdien. I dette tilfellet vil alle andre utganger trekkes til 0v, så enten matematikken må gjøres for å kompensere eller en diode kan settes inn for å isolere uønskede utganger.

Trinn 5: Låsefunksjon

Jeg har vedlagt CD4017 -databladet der du kan legge merke til at "0" -utgangen er aktiv når den er i tilbakestillingstilstanden og at "Reset" er høyaktiv. Det skal sies at enhver utgang kan settes ved oppstart, så drivermoduler må beskyttes mot at de utilsiktet er "på", spesielt en H-bro. Denne egenskapen betyr at telleren kan tilbakestilles med hvilken som helst utgang som er koblet tilbake til den og dermed avslutte tellelengden. Tellerne kan kaskades til hvilken som helst lengde i multipler med tilbakestillingen som brukes fra hvilken som helst utgang.

Denne funksjonen kan også brukes på aksetellerne.

Hvis jeg kobler utgang "2" til "Reset", kan telleren bare vende mellom utgang "0" og "1", noe som gir meg låsefunksjonen for å betjene en solenoid/relé eller hva som helst. Jeg vil bruke en av de andre tellerutgangene som klokkeinngang for å gi valgkontrollen.

Åpenbart kan en hvilken som helst lås, flip-flop eller teller brukes, men jeg har mange 4017-er å bruke opp!

Et annet trekk ved denne brikken er at klokken er en Schmitt -triggerinngang som gjør den komfortabel med en CR -forsinkelse som jeg foreslo for "passering" av pulser. Hvis Schmitt -utløserinngangen ikke er viktig, viser det seg at "Aktiver" -inngangen kan brukes som en negativ utløserinngang.

Trinn 6: Oppsummering

Som jeg sa, jeg kan ikke fysisk tilby en prototype ennå, men jeg er her for å diskutere ideene som er foreslått.

Jeg gleder meg til å prøve et av lasergraverings- eller plotterprosjektene med min gamle TI99 og håper at dette gir noen av dere noen ideer. Glad i å lage!

Det eneste TI99 kan gjøre er matematikk, så det ville være flott å høre at du har laget en stjernesøker!