2016年1月23日 星期六

S4A-土炮製作遙控車-L298N馬達控制原理

S4A-製作遙控車-L298N馬達控制原理
使用L298N製作遙控車步驟(針對一般廉價車體,或自製車體)

1.        組裝車體:


Ø  撕掉車架壓克力上的貼紙(平均力道較易移除)
Ø  焊接馬達電線(不分正負極,11)
Ø  組裝馬達與車架並連接車輪。
Ø  組裝萬向輪(不一定要墊高)
Ø  安排與固定Arduino機板、電池盒、L298N模組位置,注意擴充板組合時會不會擋住、還有鎖線材時會不會擋住、線材是否夠長等問題,可用3M可重複使用雙面膠或是黏土固定。
Ø  組合擴充板、安排固定走線與位置。

2.        連接線材:


Ø  電池盒  擴充板
======  ======
+(紅線)←→VCC
-(黑線)←→GND

Ø  L298N  馬達
=====  ======
OUT1←→右馬達紅線
OUT2←→右馬達黑線
OUT3←→左馬達紅線
OUT4←→左馬達黑線

Ø  L298N  擴充板
=====  ======
In1←→S5(D5)──┬右馬達控制
In2←→S10(D10)─┘
In3←→S6(D6) ──┬左馬達控制
In4←→S11(D11) ─┘
VCC←→VCC(與電池盒共鎖同一接點)
GND←→任一G(GND)
5V←→任一V(5V)

3.        調整跳線與準備:


Ø  安裝擴充板SEL跳線(選擇由電池盒供電)
Ø  安裝乾電池
Ø  將車體置放於置物盒上並將車輪懸空
Ø  連接ArduinoUSB與電腦連線
Ø  驅動Arduino與上傳S4A韌體(做過一次即可,日後不用再做)

4.        L298N馬達模組先備知識:


Ø  ENAENB5V表示使用啟用控制馬達輸出,能開、關、正轉、逆轉、PWM控制輸出功率大小;其控制接腳兩個一組,一組一個數位輸出控制方向、一個PWM輸出控制功率。本例安排如下
Ø  In1D5控制右馬達功率
Ø  In2D10控制右馬達方向
Ø  In3D6控制左馬達方向
Ø  In4D11控制左馬達方向
Ø  如果馬達控制方向與你想像不同,建議交換OUT馬達腳位的電線即可,也可將成程式相反設定(較不直覺)

5.        單輪程式測試:(P.S.如果你使用的是L293模組,控制方式會不同)


Ø  準備五個程式積木如下,在未點擊任何積木時接腳輸出均為off0,且當你未點擊改變狀態時,他會維持現在狀況。
Ø 
Ø  (目前D10offD50):先雙擊“digital 10 on”發現右輪以全力向前轉動,再點擊“analog 5 value 128”發現右前輪以半力向前轉動,再點擊“analog 5 value 255”發現右前輪停止。
Ø  (目前D10onD5255) :先雙擊“digital 10 off”發現右輪以全力向後轉動,再點擊“analog 5 value 128”發現右前輪以半力向後轉動,再點擊“analog 5 value 0”發現右前輪停止。
Ø  (目前D10offD50)這次點擊“analog 5 value 128”讓輪子以半速旋轉,當我們點擊“digital 10 on”會發現輪子向前旋轉,當我們點擊“digital 10 off”會發現輪子向後旋轉。
Ø  將輪子停下(D10on & D50 )(D10off & D5255)
Ø  以同樣方法測試左輪後並將輪子停下(D11D6)
Ø  我們將會歸納出以下內容:

左輪D11:方向/D6:功率
右輪D10:方向/D5:功率
方向
D11on向前
D11off向後
D10on向前
D10off向後
功率
255停←→0全力
小←→大
255全力←→0
大←→小
255停←→0全力
小←→大
255全力←→0
大←→小
Ø  我們用圖示比較容易說明:

Ø

Ø  注意:馬達一開始轉動時功率需求比較大。

6.        車子程式控制:


常用控制方式
左輪
右輪
停止
停止
D11:on&D6:255
D11:off&D6:0
停止
D10:on&D5:255
D10:off&D5:0
前進
前進
D11:on&D6:0~128
前進
D10:on&D5:0~128
後退
後退
D11:off&D6:255~128
後退
D10:off&D5:255~128
原地左轉
後退
D11:off&D6:255~128
前進
D10:on&D5:0~128
原地右轉
前進
D11:on&D6:0~128
後退
D10:off&D5:255~128
左輪為軸心左轉
停止
D11:on&D6:255
D11:off&D6:0
前進
D10:on&D5:0~128

右輪為軸心右轉
前進
D11:on&D6:0~128
停止
D10:on&D5:255
D10:off&D5:0

7.程式範例:


先定義前進、後退、停止、左轉、右轉


再定義控制按鍵

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