V5 variklio apžvalga

Diagrama, iliustruojanti V5 variklio specifikacijas, įskaitant matmenis ir prijungimo taškus, naudojamus robotikos programose.

Funkcija

V5 Smart Motor yra tūkstančius valandų trukusios inžinerijos ir analizės rezultatas, skirtas tobulinti pavaras, koduotuvus, modulines pavarų kasetes, taip pat plokštę, šilumos valdymą, pakavimą ir montavimą. Šis apgalvotas dizainas leidžia vartotojams valdyti variklio kryptį, greitį, pagreitį, padėtį ir sukimo momentą, kuris suka roboto ratus, rankas, nagus ar bet kurį judantį komponentą. V5 Smart Motor pateikia grįžtamojo ryšio duomenis apie savo padėtį, greitį, srovę, įtampą, galią, sukimo momentą, efektyvumą ir temperatūrą. 

Pasižymi & patobulinimų

Integruota valdymo sistema

Diagrama, iliustruojanti V5 variklio specifikacijas ir savybes, įskaitant matmenis ir prijungimo taškus, susijusius su V5 kategorijos aprašymu.

  • V5 Smart Motor vidinėje plokštėje naudojamas visas H-Bridge ir nuosavas Cortex M0 mikrovaldiklis padėties, greičio, krypties, įtampos, srovės ir temperatūros matavimui. Mikrovaldiklis valdo savo PID (proporcinį-integralinį-darinį), valdydamas greitį, padėtį, sukimo momentą, grįžtamąjį stiprinimą ir judesio planavimą panašiai kaip pramoniniai robotai. PID viduje apskaičiuojamas 10 milisekundžių dažniu, o PID reikšmes iš anksto nustato VEX, kad būtų užtikrintas nuoseklus veikimas visomis darbo sąlygomis. 
  • Vartotojai gali reguliuoti variklio PID reikšmes, kad sureguliuotų variklio veikimą pažangesnėms mechaninėms sistemoms. Pažangūs vartotojai gali apeiti vidinį PID ir tiesiogiai valdyti neapdorotą, nepakeistą PWM (impulso pločio moduliacijos) valdymą. PWM, kaip ir PID valdymas, vis dar turi tas pačias ribas, kurios užtikrina pastovų variklio veikimą.
  • Papildomas V5 Smart variklio valdymas pasiekiamas vidiniais kodavimo įrenginiais. Jie matuoja veleno lizdo sukimosi dydį. Sukimas yra padalintas į kelis žingsnius arba "erkę", kuri suteikia grįžtamąjį ryšį apie veleno apsisukimą. Koderio skiriamąją gebą lemia variklio vidinė pavarų kasetė.
Encoder 1800 svyravimų/aps. su 36:1 pavaromis
900 svyravimų/aps. su 18:1 pavaromis
300 tikrimų/aps.
  • V5 Smart Motor veikia visiškai vienodai. Variklis viduje veikia šiek tiek žemesne įtampa nei V5 roboto akumuliatoriaus minimali įtampa, o variklio galia tiksliai valdoma iki +/-1%. Tai reiškia, kad variklis kiekvieną kartą veiks taip pat, nepaisant akumuliatoriaus įkrovimo ar variklio temperatūros.
  • Variklio vidinė temperatūra yra stebima siekiant užtikrinti, kad variklis tarnaus. Jei variklis pradeda perkaisti, yra įspėjimas. Jei variklis pasiekia savo temperatūros ribą, jo veikimas automatiškai sumažinamas, kad būtų išvengta žalos. Variklis turi keturis atsako lygius į kylančią temperatūrą. Kiekvienas temperatūros lygis riboja variklio srovę: 1 lygis = 50% srovės, 2 = 25% srovės, 3 = 12,5% srovės, 4 = 0% srovės.

Atsiliepimų duomenys variklio prietaisų skydelyje

Diagrama, iliustruojanti V5 variklių specifikacijas ir savybes, įskaitant matmenis, galią ir prijungimo taškus, susijusius su V5 robotikos sistemomis.

  • Variklis apskaičiuoja tikslią išėjimo galią, efektyvumą ir sukimo momentą. Jis taip pat praneša apie savo padėtį ir kampą 0,02 laipsnio tikslumu. Šie skaičiavimai ir kiti duomenys pateikiami ir pavaizduoti V5 Robot Brain variklio prietaisų skydelyje, kaip parodyta aukščiau.

Pastaba:Įsitikinkite, kad pavarų skaičius, rodomas variklio langelio pavarų rėmelyje, atitinka V5 išmaniojo variklio kasetę, su kuria suporuotas variklis. Pavarų skaičiaus ekraną galima pakeisti jutikliniame ekrane palietus Gears rėmelį.

  • V5 Smart Motor prievadai yra apšviesti raudonu šviesos diodu, kad būtų galima perduoti vaizdinę komunikaciją.
Nėra raudonos šviesos Nėra ryšio su V5 Brain, kuris yra įjungtas.
Tvirtai raudona Yra ryšys su V5 Brain, kuris yra įjungtas ir palaiko ryšį.
Greitai mirksi raudonai Nurodo, kuris variklis prijungtas prie prievado, kuris buvo pasirinktas V5 Brain įrenginio informacijos ekrane.
Lėtai mirksi raudonai Nurodo, kad yra ryšio gedimas.
  • Variklio #8-32 srieginius įdėklus galima apversti variklio korpuse, todėl jie bus lygūs su korpusu, o ne šiek tiek išsikišę. Tai naudinga, kai variklis nebus montuojamas tiesiai prie konstrukcinio metalo gabalo. Pavyzdžiui, tai leis variklį montuoti naudojant atskiras vietas.
  • Yra variklio atsarginės dalys. Tai apima V5 Smart Motor dangtelio keitimą ir V5 Smart Motor #8-32 srieginius įdėklus. Dalys, kurios gali būti naudojamos varikliui taisyti, todėl viso variklio nereikia keisti, kai jis sugadintas. 
  • Variklio veleno lizde galima sumontuoti didelio stiprumo kvadratinį krumpliaračio įdėklą.

Kaip tai pagerina vartotojo patirtį

  • Be valdymo ir nuoseklumo, kurį užtikrina V5 Smart Motor, variklis turi lengvai pakeičiamas vidines pavarų kasetes, kurių išėjimo perdavimo santykis yra 36:1 (100 aps./min.) ir didelis sukimo momentas & mažas greitis, 18:1 (200 aps./min.) standartiniam pavaros santykiui pavaros mechanizmuose ir 6:1 (600 aps./min.) esant mažam sukimo momentui & didelis greitis, kuris geriausiai tinka įsiurbimo ritinėliams, smagračiams ar kitiems greitai judantiems mechanizmams. Dėl to V5 Smart Motors yra greitesni nei ankstesni 393 varikliai. Daugiau informacijos rasite: Kaip pakeisti V5 Smart Motor pavarų kasetę.
  • Nors 393 variklis išlaikė tik 2,7 vatų nuolatinės galios ir pasiekė 3,93 vatus, pastovūs 11 vatų galios lygiai tiek didžiausio, tiek nuolatinio veikimo metu padidina V5 Smart Motor stabilumą. 
  • Kol akumuliatoriaus įkrova išsikrovusi, V5 Smart Motor ir toliau išskiria 100 % galios, kitaip nei 393 variklis, kuris sumažino tik 51 % galios esant mažai akumuliatoriaus įkrovai. Tai labai pagerina V5 Smart Motor nuoseklumą, ypač kartu su kitais anksčiau paaiškintais patobulinimais.
  • Kaip paaiškinta anksčiau, V5 Smart Motor pateikia grįžtamojo ryšio duomenis, susijusius su padėtimi, greičiu, srove, sukimo momentu, temperatūra ir kt. Tai puikus patobulinimas, palyginti su 393 varikliu, kuris pateikė tik atsiliepimus apie jo padėtį. „V5 Smart Motor“ grįžtamojo ryšio sistema suteikia vartotojui informacijos, reikalingos pakartotiniam savo robotui ir programai. Tai vertingos mokymosi galimybės naujiems robotikos studentams, kurie gali atsižvelgti į šiuos veiksnius savo projektuose, ir labiau patyrusiems robotikos studentams, kurie gali vizualiai pamatyti variklio veikimo ryšius ir dinamiką.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: