Jump to content

    
maxstepan

Как ограничить движение электромоторчика? Нужна помощь!

Recommended Posts

Добрый день! Подскажите, пожалуйста, в следующем вопросе. Хочу создать прибор для для измерения рефракции глаза – автоматический ретиноскоп. В данном приборе необходимо сделать вращающее зеркало. Решил для данных целей использовать электромоторчик. Моторчик должен вращаться определенным способом. Во-первых медленно насколько это возможно. Насколько понял для данных целей подойдет ШИМ-регулятор. Во-вторых моторчик должен вращаться не в полный круг, а всего в 90 градусов. При этом когда моторчик сделает поворот в 90 грудусов он автоматически сразу должен начать вращаться в обратную сторону на те же 90 градусов. То есть некий маятник. Подскажите, пожалуйста, с помощью чего можно создать такое вращение. Было бы здорово если был бы некий программируемый модуль для настройки градуса вращения и скорости вращения.

Share this post


Link to post
Share on other sites
30 minutes ago, maxstepan said:

Добрый день! Подскажите, пожалуйста, в следующем вопросе. 

Используйте рулевую машинку для радиоуправляемых моделей.

Например такую

https://www.chipdip.ru/product/sg90-analog-servo?utm_source=google&utm_medium=cpc&position_type={position_type}|k50id|pla-293946777986|cid|13661715000|aid|529958723645|gid|122428784605&utm_campaign=G_tovarnieobjavlenija&utm_content=text1_ga&utm_term=

У них угол отклонения пропорционален длительности управляющего импульса.

Но для точности лучше цифровую, например FUTABA. У них тоже угол отклонения пропорционален длительности управляющего импульса. Но они дорогие.

Или можно применить шаговый двигатель.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Самое просто концевые датчики. Доехал до предела нажал кнопочку - переключил направление. Или пересёк лучик света или ещё какой датчик.
Покруче это датчик положения на валу. Они имеют разрешение мама не горюй. Можно подстраивать и скорость и угол и что угодно.
 

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 часа назад, maxstepan сказал:

Во-первых медленно насколько это возможно. Насколько понял для данных целей подойдет ШИМ-регулятор.

Для данных целей лучше всего подойдёт понижающий редуктор + любой мотор + любой датчик углового положения (можно концевик).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если это разовое изделие, то для экспериментов хорошо подойдет механизм от автомобильного наружного зеркала. Он еще и в двух плоскостях позволит вращать. Может пригодиться для юстировки. У меня валяется такой фордовский механизм, моторчики в нем потребляют около 100мА при питании от 12В. Правда у меня модель с регулировкой где-то градусов 30. Чтобы получить 90 градусов понадобится модель от "складывающегося" зеркала.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Обычные электромоторы в принципе не работают на пол-оборота. Они должны крутиться достаточно  быстро, или крутиться не будут совсем. Скорость снижается редукторами.

Голый ШИМ, без хитрых регуляторов, на очень малых скоростях тоже плохо работает из-за трения покоя, для преодоления которого нужно подавать мощность, дающую пару сотен оборотов в минуту в движении.

Игрушечные серво не очень для годятся таких задач, у них движение происходит рывками по 2-3 градуса, из-за наличия мертвой зоны. Может быть, это не проблема, но требований в конкретных цифрах выражено не было.

 

Соответственно, если скорость нужна постоянная, и заранее известная, и допускаются отклонения в процентов 10, то достаточно мотор-редуктора и концевиков. В принципе, в серво всё есть, конструктивно, но мозги придется делать свои.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если зеркало небольшое и легкое, то можно обойтись шаговым двигателем для привода стрелок приборных панелей автомобилей. У них внутри встроен редуктор, можно получить очень медленное и плавное движение. Также можно посмотреть на логометрические индикаторы - ими можно двигать и плавно и резко, но момент на валу у них меньше, а цена сильно выше.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ещё как вариант: выше и ниже зеркала прикрепить два небольших вентилятора, направленных противоположно друг другу, организовав таким образом турбовинтовой двигатель зеркала.

Концевики будут ограничивать угол и переключать вентиляторы.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

шаговик. проще и предсказуемей на малых скоростях и в пределах оборота легко установить нужное положение, вполне возможно и без редукторов.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Если шаговики, то тоже только с редуктором. Не бывает миниатюрных шаговиков за вменяемые деньги с разрешением даже в 10 градусов. Микрошаги нелинейны.

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 часа назад, rkit сказал:

Не бывает миниатюрных шаговиков за вменяемые деньги с разрешением даже в 10 градусов.

Я дал ссылку на миниатюрные шаговики со встроенным редуктором за вменяемые деньги. На выходе у них 1080 шагов на оборот вала.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я бы предложил такое.

1. Купить набор пластиковых зубчатых колёс для моделей, и собрать из них механизм вращения зеркала с редуктором - с любой нужной степенью его замедления. Примеры таких наборов на Алиэкспресс: с двигателем, без двигателя.

Как правило все детали в подобных наборах имеют стандартный модуль зуба 0.5, и поэтому совместимы между собой даже у разных продавцов (но на всякий случай уточняйте в описании товара - изредка бывают и с другим модулем).

В качестве двигателя поначалу можно использовать тот что идёт в наборе, или подобный ему, взятый от любой игрушки. Управление чисто ручное: перестановкой контактов на батарейке с "+" на "-" и наоборот.

 

2. Далее можно попробовать применить цифровое управление двигателем. В качестве драйвера двигателя, можно взять, к примеру, L298n, или что-то подобное, которое в изобилии продаётся в магазинах для Ардуино.

Полагаю что скорость двигателя регулировать не нужно (она задана подобранной зубчатой передачей), поэтому достаточно будет научиться управлять этим драйвером с помощью пары кнопок: вращение по часовой, вращение против часовой, и стоп.

 

3. Для остановки зеркала в положении 90 градусов и поворота в обратную сторону - использовать готовые датчики всё из того же "арсенала" Ардуино: с оптическим, с магнитным, или механическим переключением (микрик).

Для переключения направления, сигналы от датчиков можно завести почти что напрямую в L298n - нужно только добавить микросхему триггера 74LS74. Такая схема (модуль L298n, два концевых датчика, и 74LS74) уже может автономно вращать зеркало на 90 градусов и возвращать его на исходную позицию.

 

Если же для управления решите использовать процессорную плату Ардуино (если есть интерес к процессорам), то датчики нужно подключить к этой плате, и уже она будет по программе "рулить" двигателем. Но в этом случае придётся немножко по-программировать. Или же поискать готовый скетч для такой схемы (вдруг кто-то уже сделал, и выложил в сеть).

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 hours ago, Сергей Борщ said:

Я дал ссылку на миниатюрные шаговики со встроенным редуктором за вменяемые деньги. На выходе у них 1080 шагов на оборот вала.

А теперь полностью перечитай, что я написал, и осмысли написанное.

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 часа назад, controller_m30 сказал:

Я бы предложил такое.

1. Купить набор пластиковых зубчатых колёс для моделей, и собрать из них механизм вращения зеркала с редуктором - с любой нужной степенью его замедления.

Может быть счётчик расхода воды разобрать? Там уже всё собрано, надо только скоростью вращения двигателя управлять.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.