4.1 Thiết kế phần cứng
4.1.4.9 Bộ phần động cơ và điều khiển động cơ
Điện áp cung cấp 12VDC
Tốc độ sau hộp giảm tốc 620rpm
Moment xoắn 6.3 kg.cm
Dịng điện khơng tải 50mA
Đường kính động cơ 24.4mm
Chiều dài động cơ (khơng tính trục và hộp số) 30.8mm
Đường kính trục 4mm
Chiều dài trục 9mm
Bảng 4.6: Thông số động cơ giảm tốc GA25
Robot cần di chuyển chậm để việc diệt khuẩn từ đèn tối ưu hơn nên em sử dụng động cơ DC servo giảm tốc GA25. Động cơ DC 12V nên dùng module điều khiển dộng cơ L298N là phù hợp. Module L298N có 2 ngõ ra điều khiển được tốc độ động cơ và chiều quay. Để điều khiển hướng quay, chúng ta chỉ cần đảo ngược hướng của dòng điện qua động cơ, và phương pháp phổ biến nhất để làm điều đó là sử dụng mạch cầu H. Một mạch cầu H chứa bốn chân chuyển mạch, điện trở hoặc MOSFET, với động cơ ở trung tâm tạo thành một cấu hình giống như chữ H. Bằng cách kích hoạt hai cơng tắc cụ thể cùng một lúc, chúng ta có thể thay đổi hướng của dịng điện, do đó thay đổi hướng quay của động cơ.
45
Trong module L289N, sử dụng IC điều khiển chính là IC L298 là một IC tích hợp nguyên khối gồm 2 mạch cầu H bên trong. Với điện áp làm tăng công suất đầu ra từ 5V – 47V , dịng lên đến 4A. Tóm tắt qua chức năng các chân của L298N:
• 4 chân INPUT: IN1, IN2, IN3, IN4 được nối lần lượt với các chân 5, 7, 10, 12 của L298. Đây là các chân nhận tín hiệu điều khiển.
• 4 chân OUTPUT: OUT1, OUT2, OUT3, OUT4 được nối với các chân 2, 3, 13,14 của L298. Các chân này sẽ được nối với động cơ.
• Hai chân ENA và ENB dung để điều khiển các mạch cầu H trong L298. Nếu ở mức logic “1” (nối với nguồn 5V) thì cho phép mạch cầu H hoạt động, nếu ở mức logic “0” thì mạch cầu H khơng hoạt động.
Driver L298N tích hợp hai mạch cầu H
Điện áp điều khiển +5V ~ +12 V
Dòng tối đa cho mỗi cầu H là 2A
Điện áp của tín hiệu điều khiển +5 V ~ +7 V Dịng của tín hiệu điều khiển 0 ~ 36Ma
Cơng suất hao phí 20W (khi nhiệt độ T = 75 °C)
Nhiệt độ bảo quản -25°C ~ +130
Bảng 4.7: Thông số kỹ thuật của module L298N
Điều khiển chiều quay với L298N:
• Khi ENA = 0: Động cơ không quay với mọi đầu vào .
• Khi ENA = 1:
46
- INT1 = 1; INT2 = 0: động cơ quay thuận.
- INT1 = 0; INT2 = 1: động cơ quay nghịch.
- INT1 = INT2: động cơ dừng ngay tức thì (tương tự với các chân ENB, INT3, INT4 ).
47