De 'power heart' achter de intelligente balanswagen:JGB37-520Bgelijkstroommotor
Case study van deJGB37-520B DC-motor: toepassing in een zelfbalanserende robot
I. Achtergrond van het project
In het tijdperk van snelle ontwikkeling van slimme apparaten, de zelf-balancerende robot, als een micro-robot integreren van verschillende sensoren en controle technologieën,Het heeft de aandacht getrokken van veel technologieliefhebbers en onderwijsinstellingen.Het kan niet alleen worden gebruikt in logistiek, transport en intelligente inspectie, maar ook als experimenteel platform voor het leren van robotica, automatiseringscontrole en programmering.De JGB37-520B gelijkstroommotor, met zijn kleine afmetingen, hoge efficiëntie en precieze besturingsmogelijkheden, is de ideale aandrijflijn geworden voor zelfbalancerende robotprojecten.
II. Motorkeuze en parameters
Bij de keuze van een motor is het noodzakelijk om de laadcapaciteit, de snelheidsvereisten en de besturingsnauwkeurigheid van de zelfbalancerende robot volledig te overwegen.JGB37-520B gelijkstroommotor biedt verschillende configuraties om aan verschillende toepassingsscenario's te voldoen.een model met een nominale spanning van 12 V,Deze motor heeft een nominale vermogen van 3 W, een maximale stroom van niet meer dan 3 A,en een Hall-encoder die tot 780 pulsen per omwenteling kan genereren, die voldoende resolutie biedt voor nauwkeurige snelheids- en positiecontrole.
III. Motorinstallatie en aandrijving
In het project van de zelfbalancerende robot zijn de installatiepositie en -methode van de motor cruciaal voor de stabiliteit en de bewegingsprestaties van de robot.de motor moet op het chassis van de robot worden geïnstalleerd en via tandwielen of riemen aan de wielen zijn gekoppeldOm de voor- en achteruitdraaiing en de snelheidsregeling van de motor te bereiken, is een aandrijfkader nodig.het is een veelgebruikte H-brug aandrijving chip die voor- en achteruit rotatie van de motor kan bereiken door het controleren van de geleiding en afsluiting van vier MOSFET'sIn praktische toepassingen kan de snelheid van de motor worden geregeld door een PWM-signaal uit te voeren van een microcontroller (zoals STM32).
IV. Toepassing van de codeerder
De Hall-encoder is uitgerust metJGB37-520B gelijkstroommotor speelt een belangrijke rol in het project van de zelfbalancerende robot.die kan worden geteld om verplaatsing te berekenen en richting kan bepalen door faseverschilIn het besturingssysteem van de zelfbalancerende robot worden de pulssignalen van de encoder gebruikt om de snelheid en de positie van de wielen in realtime te controleren, waardoor een gesloten lus wordt mogelijk gemaakt.Bijvoorbeeld:, wanneer de robot afwijkt van de gebalanceerde positie, kan het feedbacksignaal van de encoder door het besturingssysteem worden gebruikt om de snelheid en richting van de motor aan te passen,De robot weer in balans brengen..
V. Beheeralgoritmes en programma-implementatie
Om een stabiele werking van de zelfbalancerende robot te bereiken, moeten passende besturingsalgoritmen worden ontworpen.die de fout tussen het doelpunt en de daadwerkelijke gemeten waarde berekent en proportioneelIn de implementatie van programma's kunnen besturingscodes worden geschreven met behulp van programmeertalen zoals C of Python.bij gebruik van de microcontroller STM32, GPIO en timers kunnen worden geïnitialiseerd, PWM-uitgang kan worden ingesteld, encodersignalen kunnen worden gelezen en de snelheid van de motor kan worden aangepast via het PID-algoritme.
VI. Projectresultaten en toekomstvooruitzichten
Het project van de zelfbalancerende robot heeft goede resultaten bereikt door het gebruik van de JGB37-520B gelijkstroommotor.De robot kan stabiel op verschillende terreinen rennen en kan verschillende complexe bewegingscontroles bereiken door programmeringIn de toekomst, met de voortdurende vooruitgang van de technologie, zal deJGB37-520B gelijkstroommotor zal naar verwachting worden toegepast in meer slimme apparaten en automatiseringssystemen.en andere apparaten om een handige geautomatiseerde besturing te bereikenIn de sector industriële automatisering kan het worden gebruikt in kleine robotarmen, transportbanden en andere apparaten om de productie-efficiëntie en -nauwkeurigheid te verbeteren.
In het kort:JGB37-520BDe gelijkstroommotor, met zijn uitstekende prestaties en brede toepassingsmogelijkheden, wordt een onmisbaar kerncomponent in slimme apparaten en automatiseringssystemen.het heeft een sterke krachtondersteuning voor de stabiele werking en nauwkeurige controle van de robotMet de voortdurende ontwikkeling van technologie zal de JGB37-520B-motor de ontwikkeling van slimme apparaten blijven stimuleren en de intelligente vooruitgang van verschillende industrieën stimuleren.