V5 išmaniojo variklio (11 W) našumo supratimas

Išmanusis variklis

V5 Smart Motor (11W) turėjo būti tobulas, kad V5 būtų sėkmingas. Tūkstančiai valandų inžinerijos ir analizės buvo skirtos šio variklio projektavimui. Viskas turi veikti kartu: variklis, pavaros, kodavimo įrenginys, modulinė pavarų kasetė, plokštė, šilumos valdymas, pakuotė ir montavimas. Vartotojai gali valdyti variklio kryptį, greitį, pagreitį, padėtį ir sukimo momento ribą.

blobid0.png

Nuoseklumas yra žaidimo pavadinimas. Programinė įranga riboja maksimalų variklio greitį, todėl skirtingų variklių veikimas ne tik nuoseklesnis, bet ir leidžia varikliui veikti maksimaliu greičiu, kai yra apkrova. Tiesą sakant, variklis gali veikti maksimaliu greičiu, kol pasiekia maždaug 60 % didžiausios galios (12,75 W) arba 35 % užstrigusio sukimo momento (2,1 Nm).

Variklis taip pat gali pagaminti 11 W+ 30 % greičio diapazone, todėl VEX Robotics Competition komandoms suteikia precedento neturinčią galią.

Vidinė plokštė

(11 W) V5 Smart Motor vidinės pavaros konstrukcija turi atlaikyti visą variklio galią ir išorinių jėgų, patenkančių į variklį dėl apkrautų rankų ir roboto impulso, piktnaudžiavimą. Pavarų traukinys kol kas yra mūsų tvirtiausias. Metalinės krumpliaračiai yra naudojami visose didelio sukimo momento vietose, siekiant tvirtumo. Plastikinės pavaros naudojamos mažos apkrovos, didelio greičio vietose, kad darbas būtų sklandus ir efektyvus. Vidinę pavarų kasetę vartotojas gali keisti, kad išėjimo perdavimo santykis būtų 6:1, 18:1 ir 36:1.

Variklio veleno lizdas gali tilpti 1/8" pavaros velenus, taip pat 1/4" didelio stiprumo velenus.

Variklio vidinėje plokštėje yra pilnas H tiltas ir nuosavas Cortex M0 mikrovaldiklis padėties, greičio, krypties, įtampos, srovės ir temperatūros matavimui. Mikrovaldiklis valdo savo PID (proporcinį integralų išvestinį) su greičio valdymu, padėties valdymu, sukimo momento valdymu, į priekį stiprinimu ir judesio planavimu, panašiu į pramoninius robotus. PID viduje apskaičiuojamas 10 milisekundžių greičiu. Variklio PID vertės yra iš anksto suderintos VEX, kad būtų užtikrintas puikus veikimas visomis darbo sąlygomis.

Pažangūs vartotojai gali apeiti vidinį PID ir tiesiogiai valdyti neapdorotą, nepakeistą PWM (impulso pločio moduliacijos) valdymą. Neapdorotas valdymas vis dar turi tas pačias apsisukimų per minutę ribas, srovės ribas ir maksimalią įtampą, todėl variklio veikimas išlieka identiškas.

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. Žemiau esančioje lentelėje kiekvienai pavarų kasetei pateikiamos kodavimo vertės.

„Nuoseklus variklio veikimas keičia žaidimą“

Viena iš unikaliausių (11 W) V5 Smart Motor savybių yra visiškai nuoseklus veikimas. Variklis viduje veikia šiek tiek žemesne įtampa nei minimali akumuliatoriaus įtampa, o variklio galia tiksliai valdoma iki +/-1%. Tai reiškia, kad variklis veiks taip pat per visas rungtynes ​​ir kiekvieną autonominį važiavimą, nepaisant akumuliatoriaus įkrovimo ar variklio temperatūros.

Užstrigimo srovė yra apribota iki 2,5 A, kad šiluma būtų kontroliuojama ir nepaveiktų didžiausios galios. Apribojus strigimo srovę, variklyje nebereikia automatiškai atstatančių saugiklių (PTC įtaisų), nes tai gali sukelti netyčinį variklio gedimą. 2,5 A riba iš esmės pašalina nepageidaujamą variklio veikimo kreivės sritį ir užtikrina, kad naudotojai netyčia nesukeltų strigimo situacijų. Galiausiai, norint įsitikinti, kad variklis tarnaus, stebima vidinė temperatūra. Jei variklis artėja prie nesaugios temperatūros, vartotojas gauna įspėjimą. 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.

Variklis apskaičiuoja tikslią išėjimo galią, efektyvumą ir sukimo momentą, todėl vartotojas bet kuriuo metu gali tiksliai suprasti variklio veikimą. Padėtis ir kampas nurodomi 0,02 laipsnių tikslumu. Visi šie duomenys pateikiami ir vaizduojami V5 variklio prietaisų skydelyje. Norėdami gauti daugiau informacijos apie V5 variklio prietaisų skydelio peržiūrą, peržiūrėkite šį straipsnį iš VEX bibliotekos.

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. Jei būtų padaryta žala, varikliui yra atsarginių dalių , todėl viso variklio nereikia keisti, kai jis yra pažeistas. Tai apima V5 Smart Motor dangtelio keitimą ir V5 Smart Motor #8-32 srieginius įdėklus.

Galiausiai, V5 Smart Motor prievadai yra apšviesti raudonu šviesos diodu, kad būtų galima perduoti vizualiai. Jokia raudona lemputė rodo, kad nėra ryšio su maitinama V5 Brain. Šviečianti raudona lemputė rodo, kad užmegztas ryšys su maitinama V5 Brain ir ji palaiko ryšį. Greitai mirksinti raudona lemputė rodo, kuris variklis prijungtas prie prievado, pasirinkto V5 Brain įrenginio informacijos ekrane. Lėtai mirksinti raudona lemputė rodo, kad yra ryšio sutrikimas. Norėdami gauti daugiau informacijos apie V5 Smart Motor (11W) naudojimą, peržiūrėkite šiuos VEX bibliotekos straipsnius.

Variklio programavimas
Nustatymai
Motor.setVelocity()
Motor.setTorqueLimit()
Motor.setStopping()
Motor.setRotation()
Motor.setTimeout()
Veiksmai
Variklis.sukimas()
Variklis.suktiĮ(

Variklis.suktiFor()
Motor.stop()

Papildomos parinktys
Motor.startPasuktiĮ()Variklis.startRotateFor()
Jutimas
Variklis.atlikta()
Variklio.kryptis()
Variklio.sukimas()
Variklio greitis()
Variklio srovė()
Variklio galia()
Variklio.sukimo momentas()
Variklio.efektyvumas()
Variklio.temperatūra()
  V5 Smart Motor (11W) specifikacijos Variklis 393 + valdiklis 29
Greitis Apytiksliai 100, 200 arba 600 aps./min 120, 160 arba 240 aps./min
Didžiausia galia 11 W 3,93 W
Nuolatinė galia 11 W 2,70 W
Užstrigimo sukimo momentas (su 100 aps./min kasete) 2,1 Nm 1,67 Nm
Žemas akumuliatoriaus našumas 100% galia 51% galia
Atsiliepimas Padėtis
Greitis (apskaičiuotas)
Srovė
Įtampa
Galia
Sukimo momentas (apskaičiuotas)
Efektyvumas (apskaičiuotas)
Temperatūra
Pozicija1
Encoder 1800 svyravimų/aps. su 36:1 pavaromis
900 svyravimų/aps. su 18:1 pavaromis
300 tikrimų/aps.
627 tikr./aps. su didelio sukimo momento pavaromis1
392 tikr./aps. su didelio greičio pavaromis1
261 tikr./ap. su turbo pavaromis1
Matmenys 2,26 col. pločio x 2,82 col. ilg. x 1,30 col. a.
57,3 mm pločio x 71,6 mm ilg. x 33,0 mm a.
1,97 col. pločio x 2,16 col. ilg. x 0,98 col. a.
50 mm pločio x 55 mm ilg. x 25 mm a.
Svoris 0,342 svarai
155 gramai
0,209 svaro
gramai

1. Variklio 393 padėtis reikalauja integruoto variklio kodavimo (IME).

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

Last Updated: