Smart Motor (11W) var tvungen att vara perfekt för att V5 skulle bli framgångsrik. Tusentals timmar av ingenjörskonst och analys har gått åt till att designa den här motorn. Allt måste fungera tillsammans: motor, kugghjul, pulsgivare, modulär växelkassett, kretskort, temperaturreglering, kapsling och montering. Användare kan styra motorns riktning, hastighet, acceleration, position och vridmomentgräns.
Konsekvens är spelets namn. Programvara begränsar motorns maxhastighet, vilket inte bara gör prestandan över olika motorer mer konsekvent, utan gör att motorn kan arbeta med maximal hastighet även under belastning. Faktum är att motorn kan köras med maximal hastighet tills den når cirka 60 % av toppeffekten (12,75 W) eller 35 % av stallmomentet (2,1 Nm).
Motorn kan också producera 11W+ över 30% av hastighetsområdet, vilket ger VEX Robotics Competition-teamen oöverträffad kraft.
(11W) V5 Smart Motors interna växelkonstruktion måste motstå all motorns kraft och de externa krafter som kommer in i motorn från belastade armar och robotmoment. Kugghjulet är vår hittills mest robusta. Metallkugghjul används på alla platser med högt vridmoment för styrka. Plastväxlar används i utrymmen med låg belastning och hög hastighet för smidig och effektiv drift. En intern kugghjulskassett kan ändras av användaren för utväxlingsförhållanden på 6:1, 18:1 och 36:1.
Motorns axelhylsa rymmer 1/8" drivaxlar såväl som 1/4" höghållfasta axlar.
Motorns interna kretskort har en komplett H-brygga och en egen Cortex M0-mikrokontroller för att mäta position, hastighet, riktning, spänning, ström och temperatur. Mikrokontrollern kör sin egen PID (proportionell-integralderivata) med hastighetskontroll, positionskontroll, momentkontroll, framåtkopplingsförstärkning och rörelseplanering liknande industrirobotar. PID beräknas internt med en hastighet på 10 millisekunder. Motorns PID-värden är förinställda av VEX för utmärkt prestanda under alla driftsförhållanden.
Avancerade användare kan kringgå den interna PID-funktionen och ta direkt kontroll med rå, oförändrad PWM-styrning (pulsbreddsmodulering). Raw control har fortfarande samma varvtalsgränser, strömgränser och maximal spänning som håller motorns prestanda identisk.
Ytterligare styrning av V5 Smart-motorn uppnås med interna kodare. Dessa mäter rotationsmängden på axelhylsan. Rotationen är uppdelad i ett antal steg eller "tickar" som ger feedback om hur mycket en axel har roterat. Kodarens upplösning bestäms av motorns interna kugghjulspatron. Kodarvärdena anges i tabellen nedan för varje växelkassett.
"Konsekvent motorprestanda är revolutionerande"
En av (11W) V5 Smart Motors mest unika funktioner är helt jämn prestanda. Motorn går internt med en något lägre spänning än batteriets minimispänning, och motorns effekt styrs noggrant till +/-1 %. Det betyder att motorn kommer att prestera likadant för varje match och varje autonom körning, oavsett batteriladdning eller motortemperatur.
Stoppströmmen är begränsad till 2,5 A för att hålla värmen under kontroll utan att påverka toppeffekten. Att begränsa stallströmmen eliminerar behovet av automatiska återställningssäkringar (PTC-enheter) i motorn, vilket kan orsaka oavsiktliga motoravbrott. 2,5A-gränsen tar i huvudsak bort det oönskade området på motorns prestandakurva, vilket säkerställer att användarna inte oavsiktligt skapar stoppsituationer. Slutligen, för att säkerställa att motorn håller länge, övervakas den inre temperaturen. Om en motor närmar sig en osäker temperatur får användaren en varning. Om motorn når sin temperaturgräns reduceras prestandan automatiskt för att säkerställa att inga skador uppstår. Motorn har fyra nivåer av respons på stigande temperaturer. Varje temperaturnivå begränsar motorströmmen: nivå 1 = 50 % ström, 2 = 25 % ström, 3 = 12,5 % ström, 4 = 0 % ström.
Motorn beräknar noggrann uteffekt, verkningsgrad och vridmoment, vilket ger användaren en sann förståelse för motorns prestanda när som helst. Position och vinkel rapporteras med en noggrannhet på 0,02 grader. All denna data rapporteras och visas i ett diagram på V5 Motor Dashboard. För mer information om hur du visar V5 Motor Dashboard, läs den här artikeln från VEX Library.
Motorns gängade insatser #8-32 kan vändas i motorhuset och detta gör att de ligger i jämnhöjd med huset snarare än att sticka ut något. Detta är användbart när motorn inte ska monteras direkt på en bit av metallkonstruktion. Till exempel gör detta det möjligt att montera motorn med hjälp av distanser. Om någon skada skulle uppstå finns det reservdelar till motorn så att en hel motor inte behöver bytas ut när den är skadad. Dessa inkluderar V5 Smart Motor Cap Replacement och V5 Smart Motor #8-32 gängade insatser.
Slutligen är V5 Smart Motor-portarna upplysta med en röd LED-lampa för visuell kommunikation. Inget rött ljus indikerar att ingen anslutning har gjorts med en strömförsörjd V5 Brain. Ett fast rött sken indikerar att en anslutning har upprättats med en aktiv V5-hjärna och att den kommunicerar. Ett snabbt blinkande rött ljus indikerar vilken motor som är ansluten till en port som har valts på V5 Brains enhetsinformationsskärm. En långsamt blinkande röd lampa indikerar att det är ett kommunikationsfel. För mer information om hur du använder V5 Smart Motor (11W), se följande artiklar från VEX-biblioteket.
| Motorprogrammering | ||
|---|---|---|
|
Inställningar Motor.setVelocity() Motor.setTorqueLimit() Motor.setStopping() Motor.setRotation() Motor.setTimeout() |
Åtgärder Motor.spin() Motor.rotateTo() Motor.rotateFor() Motor.stop() Avancerade alternativ Motor.startRotateTo() Motor.startRotateFor() |
Avkänning Motor.ärKlar() Motor.riktning() Motor.rotation() Motor.hastighet() Motor.ström() Motor.effekt() Motor.moment() Motor.effektivitet() Motor.temperatur() |
| Specifikationer för V5 Smart Motor (11W) | Motor 393 + Styrenhet 29 | |
|---|---|---|
| Hastighet | Cirka 100, 200 eller 600 varv/min | 120, 160 eller 240 varv/min |
| Toppeffekt | 11 W | 3,93 W |
| Kontinuerlig effekt | 11 W | 2,70 W |
| Stoppmoment (med 100 RPM-patron) | 2,1 Nm | 1,67 Nm |
| Låg batteriprestanda | 100 % effekt | 51 % effekt |
| Feed-back | Position Hastighet (beräknad) Ström Spänning Effekt Vridmoment (beräknad) Verkningsgrad (beräknad) Temperatur |
Position1 |
| Kodare | 1800 tick/varv med 36:1-växlar 900 tick/varv med 18:1-växlar 300 tick/varv med 6:1-växlar |
627 tick/varv med högmomentväxlar1 392 tick/varv med höghastighetsväxlar1 261 tick/varv med turboväxlar1 |
| Mått | 2,26” B x 2,82” L x 1,30” H 57,3 mm B x 71,6 mm L x 33,0 mm H |
4,5 cm B x 5,3 cm L x 1,3 cm H 50 mm B x 55 mm L x 25 mm H |
| Vikt | 0,342 pund 155 gram |
0,209 pund 95 gram |
1. Motor 393-position kräver den integrerade motorpulsgivaren (IME).