Управление мощным электрическим скейтбордом E-Bike 350 Вт двигателем постоянного тока с помощью Arduino и BTS7960b: 9 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

В этом уроке мы узнаем, как управлять двигателем постоянного тока с помощью Arduino и драйвера постоянного тока bts7960b.

Двигатель может быть мощностью 350 Вт или просто маленьким двигателем постоянного тока Toy Arduino, если его мощность не превышает максимальный ток драйвера BTS7960b.

Смотреть видео!

Шаг 1: о двигателе

Номинальная выходная мощность 350Вт. Номинальное напряжение 24/36 В постоянного тока

Номинальная частота вращения 2750 об / мин.

Скорость без нагрузки 3300 об / мин

Ток полной нагрузки = 19,20 А.

Ток без нагрузки = 2,5 А

Номинальный крутящий момент 1,11 Н · м (11,1 кг · см).

Крутящий момент при остановке 5,55 Нм (55,11 кг.см) КПД = 78%

Шаг 2: О драйвере двигателя постоянного тока Bts7960b

Технические характеристики:

Двойной драйвер моста BTS7960 с большим током (43 А) H;

5V изолировать с MCU и эффективно защитить MCU;

Индикатор питания 5В на плате; индикация напряжения на выходе привода двигателя; можно припаять радиатор;

Просто нужно четыре линии от MCU к модулю драйвера (GND. 5V. PWM1. PWM2);

изоляционная микросхема питания 5 В (можно делить с MCU 5 В); Размер: 4 * 5 * 1,2 см;

Возможность реверсирования двигателя вперед, две входные частоты ШИМ до 25 кГц; два тепловых потока, проходящих через выход сигнала ошибки; изолированный источник питания 5 В для микросхем (может использоваться совместно с MCU 5 В), также можно использовать бортовое питание 5 В; напряжение питания от 5,5 В до 27 В

Шаг 3: что вам понадобится

• Arduino Uno или любая другая плата Arduino
• Драйвер двигателя постоянного тока Bts7960b
• Какой-то двигатель постоянного тока может быть маленьким или более мощным, как в этом эксперименте.
• Электропитание двигателя
• Потенциометр
• Кнопка 2X
• Провода перемычки
• Макетная плата
• Программное обеспечение Visuino: скачать здесь

Шаг 4: Схема

• Подключите цифровой вывод [3] Arduino к выводу RPWM драйвера bts7960.
• Подключите цифровой вывод [3] Arduino к выводу LPWM драйвера bts7960.
• Подключите цифровой вывод [4] Arduino к выводу R_EN драйвера bts7960.
• Подключите цифровой вывод [3] Arduino к выводу L_EN драйвера bts7960.
• Подключите вывод VCC bts7960 к аналоговому выводу 5V Arduino
• Подключите контакт BTS7960 GND к контакту Arduino GND
• Подключите контакт GND (-) источника питания для двигателя к контакту B- драйвера bts7960.
• Подключите контакт VCC (+) источника питания для двигателя к контакту B + драйвера bts7960.
• Подключите положительный провод двигателя к контакту M + драйвера bts7960.
• Подключите отрицательный провод двигателя к контакту M- драйвера bts7960.
• Подключите вывод потенциометра OTB к аналоговому выводу A0 Arduino.
• Подключите вывод потенциометра VCC к аналоговому выводу 5V Arduino.
• Подключите контакт потенциометра GND к контакту Arduino GND
• КНОПКА 1 Подключите контакт 1 к контакту 5V Arduino.
• КНОПКА 2 Подключите контакт 1 к контакту 5V Arduino.
• КНОПКА 1 Подключите контакт 2 к цифровому контакту 8 Arduino и к резистору 1 кОм, подключите другой контакт резистора к контакту GND Arduino.
• КНОПКА 2 Подключите контакт 2 к цифровому контакту 9 Arduino и к резистору 1 кОм, подключите другой контакт резистора к контакту GND Arduino.

Шаг 5. Запустите Visuino и выберите тип платы Arduino UNO

Также необходимо установить Visuino: https://www.visuino.eu. Загрузите бесплатную версию или зарегистрируйтесь для получения бесплатной пробной версии.

Запустите Visuino, как показано на первом рисунке. Нажмите кнопку «Инструменты» на компоненте Arduino (рисунок 1) в Visuino. Когда появится диалоговое окно, выберите «Arduino UNO», как показано на рисунке 2.

Шаг 6. В Visuino добавьте и установите компоненты

• Добавить компонент "SR Flip-Flop"
• Добавить компонент "Скорость и направление к скорости"
• Добавить компонент "Двойной драйвер двигателя постоянного тока 2 PWM Pins Bridge (L9110S, L298N, AM1016A, BTN7960 / BTS7960)"
• Добавить компонент "Цифровое (логическое) значение"

Выберите «DigitalValue1» и в окне свойств установите для «Value» значение True, это активирует драйвер, установка значения false отключит драйвер двигателя, и двигатель не будет вращаться

Шаг 7. В компонентах Visuino Connect

• Подключите цифровой контакт 8 Arduino к контакту "Set" SRFlipFlop1.
• Подключите цифровой вывод 9 Arduino к выводу компонента «SRFlipFlop1» «Reset».
• Подключите вывод "SRFlipFlop1" к выводу "SpeedAndDirectionToSpeed1" "reverse".
• Подключите аналоговый вывод 0 Arduino к выводу "SpeedAndDirectionToSpeed1".
• Подключите вывод «SpeedAndDirectionToSpeed1» к выводу «DualMotorDriver1» Motors [0]> In
• Подключите вывод «DualMotorDriver1» Motors [0]> Вперед к цифровому выводу 5 Arduino
• Подключите вывод «DualMotorDriver1» Motors [0]> в обратном направлении к цифровому выводу 6 Arduino.
• Подключите вывод DigitalValue1 к цифровым контактам 3 и 4 Arduino.

Шаг 8: сгенерируйте, скомпилируйте и загрузите код Arduino

В Visuino внизу щелкните вкладку «Сборка», убедитесь, что выбран правильный порт, затем нажмите кнопку «Скомпилировать / построить и загрузить».

Шаг 9: Играйте

Если вы запустите модуль Arduino UNO, двигатель начнет вращаться, вы можете регулировать скорость с помощью потенциометра или изменять направление, нажимая кнопки.

Поздравляю! Вы завершили свой проект с Visuino. Также прилагается проект Visuino, который я создал для этого Instructable, вы можете скачать его и открыть в Visuino: