www.semi-shop.com/knowledge/knowledge_detail.php?sk_id=104

Arduino กับพื้นฐานการควบคุมความเร็วมอเตอร์เบื้องต้น

การควบคุมความเร็วมอเตอร์กระแสตรงนั้นสามารถจะทำได้ง่ายๆ โดยใช้วิธีลดระดับแรงดันให้ต่ำลงกว่าแรงดันปกติ ก็จะทำให้มอเตอร์หมุนช้าลงได้


การลกละดับแรงดันให้มอเตอร์


โดยทั่วไปแล้วในการปรับความเร็วมอเตอร์กระแสตรงแบบง่ายๆ จะมีวงจรปรับความเร็วมอเตอร์ซึ่งจะทำการกำเนิดสัญญาณความถี่ ที่แตกต่างกันออกไป แล้วไปขับวงจรขับมอเตอร์ทำให้มอเตอร์หมุนช้า เร็วได้


วงจรปรับความเร็วรอบมอเตอร์


การปรับความเร็วรอบด้วยความถี่ 
ในการทดลองนี้จะใช้สร้างสัญญาณความถี่แบบง่ายๆในการปรับความเร็ว เพราะ เมื่อความถี่เปลี่ยนไป แรงดันที่ตกคร่อมที่มอเตอร์จะลดลงทำให้มอเตอร์หมุนช้าลงไปด้วย ซึ่งค่า % จะเรียกว่า ค่า Duty cycle และ การสร้างความถี่แบบนี้ เราจะเรียกว่า PWM ( Pulse Width Modulation)


การเปลี่ยน ค่า% ความถี่


Duty cycle 100 % มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วเต็มที่ ( ความเร็วปกติ)
Duty cycle 75 % มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็ว ลดลงมา
Duty cycle 50 % มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็ว ลดลงมา
Duty cycle 30 % มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วช้ามาก หรือ อาจจะหยุดหมุนได้


วงจรในการทดสอบ 
ในการทดสอบวงจรนั้นจะใช้วงจรเดียวกันกับวงจรการขับมอเตอร์ทั่วไป


วงจรที่ใช้ในการทดลอง





รูปการทดลอง


ในการทดสอบจะทดลองตั้งที่ความถี่ใช้งาน 50Hz ซึ่งจะได้ค่าเวลา 20 mS โดยจะกำหนดค่า Duty cycle 3 ค่าดังนี้ Duty cycle ประมาณ 5% มอเตอร์จะหมุนช้า
digitalWrite(led1,HIGH);
delay(4);
digitalWrite(led1,LOW);
delay(16);

++++++++++++++++
Duty cycle ประมาณ 50% มอเตอร์จะหมุนเร็วขึ้น
digitalWrite(led1,HIGH);
delay(10);
digitalWrite(led1,LOW);
delay(10);

++++++++++++++++++++
Duty cycle ประมาณ 90% มอเตอร์จะหมุนเร็ว
digitalWrite(led1,HIGH);
delay(19);
digitalWrite(led1,LOW);
delay(1);
++++++++++++++++

ตัวอย่าง code ที่ใช้ในการทดสอบ 

int led1 = 13;

void setup()
{
pinMode(led1,OUTPUT);

}
void loop()
{
for (int i=0; i <= 200; i++)
{
digitalWrite(led1,HIGH);
delay(4);
digitalWrite(led1,LOW);
delay(16);
}
for (int i=0; i <= 200; i++)
{
digitalWrite(led1,HIGH);
delay(10);
digitalWrite(led1,LOW);
delay(10);
}

for (int i=0; i <= 200; i++)
{
digitalWrite(led1,HIGH);
delay(19);
digitalWrite(led1,LOW);
delay(1);
}
}




ในการออกแบบความถี่จะต้องเลือกค่าที่เหมาะสมกับตัวมอเตอร์นั้นๆ ด้วยครับ หรืออาจจะออกแบบไว้ที่ 100Hz – 1000Hz ก็ได้ ครับ ลองทำดูนะครับ สำหรับการใช้งาน mode PWM จริงๆนั้นจะได้กล่าวถึงในบทความตอนต่อๆไปครับ ขอให้สนุกกับการทดลองครับ

ความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

https://www.9arduino.com/article/71/โปรเจคเครื่องรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ-ด้วย-arduino-ราคาถูก-พร้อม-code-ตัวอย่าง

รูปภาพ
โปรเจคเครื่องรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ ด้วย Arduino ราคาถูก พร้อม Code ตัวอย่าง ชุดรดน้ำอัตโนมัติด้วย Arduino เป็นต้นแบบให้น้องได้ศึกษาระบบ Smart Farm พื้นฐาน นำไปพัฒนาต่อในอนาคต โดยใช้ Arduino Uno R3 สามารถนำไปพัฒนาใน งาน IOT หรือจะพัฒนาใน แอพพลิเคชั่น Blynk ได้อีกด้วย  (โปรเจคนี้จะอยู่ที่ประมาณ 500 บาท) อุปกรณ์ที่ต้องใช้มีดังต่อไปนี้ Arduino Uno R3 พร้อมสาย USB Module รีเลย์ relay 1 Chanel 250V/10A Active HIGH II Soil Moisture Sensor Module วัดความชื่นในดิน ปั๊มน้ำ DC ขนาดเล็ก สายยางปั้มน้ำ DC ยาว 1 เมตร Adapter 5V 1A หม้อแปลง 5V 1 แอมป์ II Power connector 5.5 mm (ตัวเมีย) PCB สายแพร Jumper Male to Female ยาว 20CM จำนวน 10 เส้น สามารถซื้อชุด เซ็ต ได้ที่  ในส่วนของวงจรการต่อสายมีดังต่อไปนี้ ในส่วนของโปรแกรมตัวอย่าง const int analogInPin = A5; const int relay = 2; int sensorValue = 0;        // ตัวแปรค่า Analog int outputValue = 0;        // ตัวแปรสำหรับ Map เพื่อคิด % void setup() {   Serial.begin(9600); ...
อ่านเพิ่มเติม

https://www.arduitronics.com/article/22/arduino-and-motor-control-part-1

รูปภาพ
Arduino and Motor Control : Part 1 เมื่อ  3 ปีที่ผ่านมา โดย  เจ้าของร้าน วันนี้เรามาพูดถึงการควบคุมมอเตอร์กระแสตรงกันหน่อย  (ขอโฆษณานิดนะครับ ของที่ใช้ในการทำอยู่ใน Arduino Stater Kit 1 )  แต่บอกไว้ก่อนนะครับ ผมกะจะเขียนบทความแบ่งออกเป็นตอนๆ โดยจะมีเนื้อหาในการควบคุมมอเตอร์ชนิดต่างๆ ดังนี้ครับ   ง่ายสุดก็ DC motor หรือ มอเตอร์กระแสตรง  ซัก 2 ตอน  โดยว่ากันถึงการควบคุมทิศการหมุน และ การควบคุมความเร็วรอบ ต่อมาก็ Servo motor   ซัก 2 ตอน   และปิดท้ายด้วย Stepping Motor  2 ตอน  ครับ  วันนี้ก็ดูจะง่ายๆ ไปก่อนนะครับ Sketch ที่ใช้เป็นตัวอย่างผมไปเอามาจาก Arduino Cookbook โดยคุณ Michael Margolis นะครับ  แล้วมาเขียนเนื้อหาใหม่ โดยอธิบายให้ง่าย และลึกขึ้น  บอกไว้ก่อนเดี๋ยวจะมีคนหาว่าไปลอกมาอีก    DC motor ประกอบด้วย 2 ส่วนหลักๆ ได้แก่ โรเตอร์ และสเตเตอร์ นะครับ  โรเตอร์ก็คือส่วนที่หมุน ส่วนสเตเตอร์คือส่วนที่เป็นขดลวดที่สร้างสนามแม่เหล็ก      หลักการทำงานของ DC mot...
อ่านเพิ่มเติม

http://www.myarduino.net/article/6/%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B9%80%E0%B8%82%E0%B8%B5%E0%B8%A2%E0%B8%99%E0%B9%82%E0%B8%9B%E0%B8%A3%E0%B9%81%E0%B8%81%E0%B8%A3%E0%B8%A1%E0%B9%80%E0%B8%9A%E0%B8%B7%E0%B9%89%E0%B8%AD%E0%B8%87%E0%B8%95%E0%B9%89%E0%B8%99%E0%B8%81%E0%B8%B1%E0%B8%9A-arduino-c-%E0%B9%84%E0%B8%9F%E0%B8%A7%E0%B8%B4%E0%B9%88%E0%B8%87

รูปภาพ
การเขียนโปรแกรมเบื้องต้นกับ Arduino C++ (ไฟวิ่ง) เมื่อ  3 ปีที่ผ่านมา โดย  เจ้าของร้าน บทความตอนนี้จะเป็นการทดลองเขียนไฟวิ่ง 4 ดวงกันครับ โดยจะกำหนดขาใช้งาน ที่จะต่อกับ LED ดังนี้ คือ  ขา Digital pin 2 จะต่อกับ LED 1  ขา Digital pin 3 จะต่อกับ LED 2  ขา Digital pin 4 จะต่อกับ LED 3  ขา Digital pin 5 จะต่อกับ LED 4  โดยการทำงานในตอนนี้จะไห้วิ่งแบบเรียงลำดับกันไป จาก LED 1 ไปถึง LED 4 ครับ  คำสั่งกำหนดสถานะของpin HIGH หรือ LOW digitalWrite(pinของ Arduino,สถานะมี HIGH และ LOW);  สำหรับการเขียน code คงจะไม่ใช้เรื่องยากอะไร คงจะใช้คำสั่งเดิมๆจากบทความตอนที่แล้วๆมาใช้กันครับ  int led1 = 2; // กำหนดขาใช้งาน  int led2 = 3;  int led3 = 4;  int led4 = 5;  void setup()  {  pinMode(led1, OUTPUT); // กำหนดขาทำหน้าที่ OUTPUT  pinMode(led2, OUTPUT);  pinMode(led3, OUTPUT);  pinMode(led4, OUTPUT);  }  void loop()  {  digitalWrite(led1,HIGH); // ไ...
อ่านเพิ่มเติม