Управление двигателем от ESP8266. Контроллер двигателей TB6612FNG

 Зачем нам нужен контроллер двигателей? Не можем ли мы просто подключить двигатели непосредственно к ESP8266 или Arduino, как светодиод или любой другой компонент? К сожалению нет. Выходные порты микроконтроллера просто неспособны обрабатывать количество тока, которое будет потреблять большинство двигателей.  Максимальный ток на выводах большинства микроконтроллеров  составляет 40 мА. Маленький игрушечный мотор, используемый в вашем роботе, может легко превзойти его, потребляя ток 500 мА  и выше.

Микросхема контроллера двигателя — TOSHIBA TB6612FNG

БЫСТРЫЙ ПРОСМОТР СПЕЦИФИКАЦИЙ ДРАЙВЕРА ДВИГАТЕЛЯ TB6612FNG

  • Два независимых канала двунаправленного управления двигателем
  • Диапазон логического напряжения микросхемы 2,7 Вольт — 5,5 Вольт
  • Диапазон напряжения питания двигателя 2,5 Вольт — 13,5 Вольт
  • Ток выхода — 1 Aмпер непрерывный, максимальный 3 Aмпер на канал. Имеется возможность переводить каналы на двойной выход.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ TB6612FNG К ВАШЕМУ МИКРОКОНТРОЛЛЕРУ, ИСТОЧНИКУ ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ И ДВИГАТЕЛЯМ

Драйвер двигателя TB6612FNG

Левая сторона

  • GND — заземление микроконтроллера
  • VCC — VCC от микроконтроллера (2.7V-5.5V)
  • AO1 — Выход на (-) вывод двигателя A
  • AO2 — выход на (+) вывод двигателя A
  • BO2 — выход на (+) вывод двигателя B
  • BO1 — выход на (-) вывод двигателя B
  • VMOT — положительный полюс аккумуляторной батареи
  • GND — отрицательный полюс аккумуляторной батареи

Правая сторона

  • PWMA — штырь PWM на микроконтроллере
  • AIN2 — цифровой вывод на микроконтроллер
  • AIN1 — цифровой штырь на микроконтроллере
  • STBY — цифровой вывод на микроконтроллере или привязка к VCC
  • BIN1 — цифровой вывод на микроконтроллере
  • BIN2 — цифровой вывод на микроконтроллере
  • PWMB — штырь PWM на микроконтроллере
  • GND — GND микроконтроллера

Прежде всего, ничего не произойдет, если вывод STBY не имеет высокого уровня (логическая 1). Можно подключить этот вывод к микроконтроллеру и управлять им программно, либо просто выставить на нём логическую единицу подав на него питание с вывода VCC микросхемы TB6612FNG .

Если вы хотите, чтобы двигатель A повернулся по часовой стрелке, установите AIN1 в HIGH, AIN2 — LOW, PWMA -> 0

Если вы хотите, чтобы двигатель A повернулся против часовой стрелки, установите AIN1 в LOW, AIN2 — HIGH, PWMA -> 0

Если вы не хотите использовать управление скоростью PWM для двигателей, вы можете просто связать контакты PWMA и PWMB с VCC. В случае Arduino это будет эквивалент AnalogWrite (5,255) ;. Также в отношении значений ШИМ — вам необходимо определить минимальный рабочий цикл ШИМ для минимальной скорости, с которой вы можете управлять своими двигателями. Установите значение ШИМ слишком низко, и вы можете поместить двигатель в состояние сваливания, которое будет потреблять слишком много тока. Низкие значения PWM также могут приводить к отрывистому режиму работы.

В моем конкретном случае для минимальной скорости работы моторов было необходимо значение ШИМ 35. Это будет функцией вашего источника питания двигателя, размера двигателя и веса вашего робота.

Теперь, когда вы можете контролировать направление и скорость вращения каждого двигателя, вы можете легко управлять своим роботом. В случае Clusterbot вращающийся двигатель A и B в одном направлении с той же скоростью будет приводить к относительно прямому движению в этом направлении. Вращайте двигатели в противоположных направлениях, и вы получите очень быстрый поворот нулевого радиуса. Вы можете экспериментировать с разными значениями для разных типов наклонных поворотов.

Из-за сочетания плохого дизайна шасси и дешевых игрушечных двигателей скорость на каждом двигателе немного отличается. Вы можете компенсировать, изменив рабочий цикл ШИМ для одного из двигателей.Например, вы можете обнаружить, что вам необходимо установить двигатель A на 255 и двигатель B на 249 для движения по прямой линии. Для калибровки может потребоваться небольшое экспериментирование.

 

 

Используемые ресурсы:
 Урок 3. Усиливаем «ноги робота». Драйвер двигателей.

TB6612FNG Техническое описание

Техническое описание FA-130RA Mabuchi

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

10 + один =

© 2018 Академия робототехники