thiet-ke-he-thong-nhung_truong-quang-vinh_dc_servo_motor_controller_20_ - [cuuduongthancong.com]

11/11/2018 Đoàn Ngọc Cẩm Phạm Hữu Vũ Name: Bộ điều khiển động DC servo .c om PRODUCT SPECIFICATION ng Purpose: Điều khiển tốc độ, góc quay, chiều quay động DC servo co Input and output: - Input: an o Đường tín hiệu từ Encoder (4 dây) th o Màn hình LCD cảm ứng ng - Output: du o o Các đường điều khiển động DC servo (2 dây) u o Màn hình LCD Use cases: cu I Nhóm 1870646 1870392 - Kết nối động DC vào điều khiển - Bật nút nhấn để mở nguồn - Nếu muốn chỉnh cảm ứng cho LCD thiết lập lúc quan sát thấy yêu cầu thiết lập - Màn hình LCD hiển thị giao diện khởi động Có chế độ hoạt động: o Chế độ 1: Điều khiển động quay tốc độ cụ thể (không tự động dừng) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao Nhóm VD: Thiết lập động hoạt động với tốc độ 12 vòng/phút, theo chiều kim đồng hồ: Ta bấm chọn mode 1, sau nhập tốc độ quay, chiều quay  Nhấn nút START để động bắt đầu quay  Sau nhấn nút START: hình hiển thị tốc độ động tại, chiều quay thực tế tốc độ quay, chiều quay cài đặt để đối chiếu Đồng thời giao diện hiển thị thêm nút nhấn: STOP: dừng động cơ, BACK: trở giao diện chọn chế độ, nút mờ c om động chạy, UP: tăng tốc độ động cơ, DOWN: giảm tốc độ động (tăng, giảm khoản nhỏ đó, tương tự ng núm vặn volume) Chú ý, sau nhấn nút tăng giảm tốc độ động cơ, giao diện tốc độ setup tăng lên khoản co o Chế độ 2: Điều khiển động quay theo số vịng góc quay an cho trước (Tương tự chế độ động dừng lại quay th đủ số vịng góc cài đặt) ng VD: Ta bấm chọn chế độ 2, giả sử cần thiết lập động quay tốc độ vịng/phút vịng sau quay thêm 60 độ (ghi vòng du o 360 độ), theo chiều kim đồng hồ: Ta nhập tốc độ 2, số vịng 5, góc quay 60 (hoặc số vịng 0, góc quay 5*360+60 độ), cu u chiều quay  nhấn START để động bắt đầu quay  sau nhấn START, hình hiển thị tốc độ quay tại, góc quay được, nút nhấn STOP BACK - Khi kết thúc việc sử dụng, ngắt nguồn tháo động Functions: - Điều khiển động servo với tốc độ quay, chiều quay, góc quay, đảo chiều quay theo thiết lập người sử dụng - Hiển thị giao diện tương tác qua hình LCD có cảm ứng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao Nhóm Performance: - Công suất ước lượng: 20W (cấp cho điều khiển động cơ) - Độ trễ giới hạn cho phép: 0.5s - Tốc độ quay không tải: 320 rpm - Tốc độ quay có tải: 284 rpm - Độ chia nhỏ góc quay: 0.5 độ .c om - Khả khởi động không tải: 0.5s Manufacturing cost: - LCD touch: 300.000VNĐ co - Adapter 12V-2A: 100.000VNĐ ng - Động DC servo: 200.000VNĐ an - PCB linh kiện: 300.000VNĐ th - Các chi phí khác: 100.000VNĐ ng Power: du o - Nguồn từ adapter 12V-2A u Physical size/ weight: cu - Size: 10x20x5cm - Weight: 500g 10.Installation: - Kết nối adapter nguồn vào ổ điện 220VAC - Kết nối kiểm tra dây tín hiệu dây nguồn động vào điều khiển - Kết nối cổng nguồn điều khiển vào ngõ adapter - Thiết lập chạy thiết bị CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao Nhóm II ENGINEERING SPECIFICATION Description: - Động DC servo động điện chiều (DC)có kèm thêm phản hồi mã hóa xung vịng quay (encoder) du o Trong đó: ng th an co ng c om - Động DC servo có chân để điều khiển hình dưới: o M1 M2: Đây chân rotor động cơ, đặt điện áp hai cu u chân động quay Tốc độ quay chiều quay động DC phụ thuộc điện áp M1 M2 Trong thiết kế ta sử dụng cầu H để điều khiển động Hình minh họa cầu H dùng BJT để đóng điều khiển động Tốc độ quay động phụ thuộc vào sai lệch áp hai ngõ vào A B, chiều quay động phụ thuộc vào dấu VAB CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Nhóm c om Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao ng o VCC, GND, A, B: Trong VCC GND nguồn cung cấp cho co encoder, kênh A, B ngõ pha encoder an - Cấu tạo encoder sử dụng cảm biến quang điện: o Trên trục quay động có gắn đĩa thủy tinh suốt th in vạch đối xứng, tỏa tròn cách Trên vỏ ngồi ng động có cảm biến quang điện, đầu cảm biến du o đổi trạng thái có ánh sáng thay đổi, dải xung kênh A, tốc độ động tỉ lệ với chu kì xung Hình minh cu u họa: CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao Nhóm o Nếu có pha A, ta biết tốc độ quay động cơ, để biết chiều quay động cơ, ta thêm cảm biến quang điện, đặt lệch 90 độ so với cảm biến thứ pha B Từ lệch pha xung A, B ta xác định chiều quay động th an co ng c om ng External Enviroment: du o - Người dùng: điều khiển thông qua hình LCD touch - Tải: Mơ-men tải phải đảm bảo tầm động hoạt động u - Nhiệt độ: hoạt động mơi trường bình thường, hoạt động mơi cu trường nhiệt độ cao làm hư động cơ, LCD - Độ ẩm: Không hoạt động môi trường ẩm ướt hồ bơi, phịng xơng hơi… gây chập điện, cháy nổ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao Nhóm cu u du o ng th an co ng c om System connectivity: Module descriptions: - Power supply (Hardware – HW):Khối nguồn ổn áp cung cấp nguồn cho động cơ, điều khiển, LCD - Mode (Software – SW): người dùng lựa chọn mode hoạt động động cơ, cài đặt thông số hoạt động mong muốn thông qua việc tương tác với TOUCH PANEL - Touch panel (HW):nhận kiện người sử dụng nhấn vào hình cảm ứng CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Báo cáo tiến độ 20% Thiết kế hệ thống nhúng nâng cao Nhóm - Touch driver (SW): chịu trách nhiệm giao tiếp điều khiển cảm ứng (touch panel) - LCD display (HW):hiển thị giao diện đồ họa tương tác với người dùng - LCD driver (SW):chịu trách nhiệm giao tiếp điều khiển hình LCD - DC motor controller (HW, SW): Đảm nhận việc xử lý tương tác c om người dùng hình LCD cảm ứng Đảm nhận việc tính tốn phát sung PWM để điều khiển cầu H làm quay motor ng - Mạch cầu H (HW): mạch lái động - DC Motor (HW): Động DC servo cần điều khiển co - Interrupt driver (SW): quản lý kiện phản hồi từ Encoder đến cu u du o ng th an điều khiển để xử lý CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt ... cost: - LCD touch: 300.000VNĐ co - Adapter 12V-2A: 100.000VNĐ ng - Động DC servo: 200.000VNĐ an - PCB linh kiện: 300.000VNĐ th - Các chi phí khác: 100.000VNĐ ng Power: du o - Nguồn từ adapter 12V-2A... Performance: - Công suất ước lượng: 20W (cấp cho điều khiển động cơ) - Độ trễ giới hạn cho phép: 0.5s - Tốc độ quay khơng tải: 320 rpm - Tốc độ quay có tải: 284 rpm - Độ chia nhỏ góc quay: 0.5 độ .c om -. .. Physical size/ weight: cu - Size: 10x20x5cm - Weight: 500g 10.Installation: - Kết nối adapter nguồn vào ổ điện 220VAC - Kết nối kiểm tra dây tín hiệu dây nguồn động vào điều khiển - Kết nối cổng nguồn