Tổng quan về động cơ V5

Chức năng

Động cơ thông minh V5 là sản phẩm của hàng nghìn giờ kỹ thuật và phân tích nhằm hoàn thiện các bánh răng, bộ mã hóa, hộp bánh răng mô-đun cũng như bảng mạch, quản lý nhiệt, đóng gói và lắp đặt. Thiết kế chu đáo này cho phép người dùng điều khiển hướng, tốc độ, gia tốc, vị trí và mô-men xoắn của động cơ để quay bánh xe, cánh tay, móng vuốt hoặc bất kỳ bộ phận chuyển động nào của robot. Động cơ thông minh V5 cung cấp dữ liệu phản hồi về vị trí, vận tốc, dòng điện, điện áp, công suất, mô-men xoắn, hiệu suất và nhiệt độ. 

Tính năng & tiến bộ

Hệ thống điều khiển tích hợp

• Bảng mạch bên trong của Động cơ thông minh V5 sử dụng cầu H đầy đủ và bộ vi điều khiển Cortex M0 riêng để đo vị trí, tốc độ, hướng, điện áp, dòng điện và nhiệt độ. Bộ vi điều khiển chạy PID (đạo hàm tỷ lệ-tích phân-tỷ lệ) riêng của nó với khả năng kiểm soát vận tốc, vị trí, mô-men xoắn, độ lợi tiến tiếp và lập kế hoạch chuyển động tương tự như rô-bốt công nghiệp. PID được tính toán nội bộ ở tốc độ 10 mili giây và các giá trị PID được VEX điều chỉnh trước để có hiệu suất nhất quán trong mọi điều kiện vận hành. 
• Người dùng có thể điều chỉnh các giá trị PID của động cơ để điều chỉnh hiệu suất của động cơ cho các hệ thống cơ khí tiên tiến hơn. Người dùng nâng cao có thể bỏ qua PID bên trong và kiểm soát trực tiếp bằng điều khiển thô, không thay đổi (điều chế độ rộng xung). PLC, giống như điều khiển PID, vẫn có các giới hạn giống nhau để giữ cho hiệu suất của động cơ luôn ổn định.
• Việc điều khiển bổ sung động cơ thông minh V5 được thực hiện bằng bộ mã hóa bên trong. Chúng đo lượng vòng quay của ổ cắm trục. Quá trình quay được chia thành một số bước hoặc “tích tắc” cung cấp phản hồi về lượng trục đã quay. Độ phân giải của bộ mã hóa được xác định bởi hộp bánh răng bên trong của động cơ.

• Động cơ thông minh V5 hoàn toàn nhất quán về hiệu suất. Động cơ chạy bên trong ở điện áp thấp hơn một chút so với điện áp tối thiểu của Pin Robot V5 và công suất của động cơ được điều khiển chính xác đến +/- 1%. Điều này có nghĩa là động cơ sẽ hoạt động như nhau mọi lúc, bất kể mức sạc của pin hay nhiệt độ của động cơ.
• Nhiệt độ bên trong của động cơ được theo dõi để đảm bảo động cơ hoạt động bền bỉ. Nếu động cơ bắt đầu quá nóng, sẽ có cảnh báo. Nếu động cơ đạt đến giới hạn nhiệt độ, hiệu suất sẽ tự động giảm để đảm bảo không xảy ra hư hỏng. Động cơ có bốn cấp độ phản ứng với nhiệt độ tăng. Mỗi mức nhiệt độ giới hạn dòng điện của động cơ: mức 1 = 50% dòng điện, 2 = dòng điện 25%, 3 = dòng điện 12,5%, 4 = dòng điện 0%.

Dữ liệu phản hồi trong Bảng điều khiển động cơ

• Động cơ tính toán chính xác công suất đầu ra, hiệu suất và mô-men xoắn. Nó cũng báo cáo vị trí và góc của nó với độ chính xác 0,02 độ. Những tính toán đó và dữ liệu khác được báo cáo và lập biểu đồ trên bảng điều khiển động cơ của V5 Robot Brain, như được hiển thị ở trên.

Lưu ý:Đảm bảo tỷ số truyền được hiển thị trong khung Gears của cửa sổ động cơ khớp với Hộp mực động cơ thông minh V5 mà động cơ được ghép nối. Có thể thay đổi hiển thị tỷ số truyền bằng cách chạm vào khung Gears trên màn hình cảm ứng.

• Các cổng của V5 Smart Motor được chiếu sáng bằng đèn LED màu đỏ để giao tiếp trực quan.

• Các miếng chèn có ren #8-32 của động cơ có thể được lật lại trong vỏ động cơ và điều này sẽ làm cho chúng phẳng với vỏ thay vì hơi nhô ra. Điều này rất hữu ích khi động cơ không được gắn trực tiếp vào một miếng kết cấu kim loại. Ví dụ, điều này sẽ cho phép lắp động cơ bằng cách sử dụng các giá đỡ.
• Có phụ tùng thay thế cho động cơ. Chúng bao gồm Thay thế nắp động cơ thông minh V5 và Phụ kiện có ren cho động cơ thông minh V5 # 8-32. Các bộ phận có thể được sử dụng để sửa chữa động cơ để toàn bộ động cơ không cần phải thay thế khi bị hỏng. 
• Ổ cắm trục của động cơ có thể chứa Mảnh dao bánh răng vuông cường độ cao.

Cách nó cải thiện trải nghiệm người dùng

• Ngoài khả năng kiểm soát và tính nhất quán mà Động cơ thông minh V5 cung cấp, động cơ còn có hộp số bên trong dễ thay thế cho tỷ số truyền đầu ra là 36:1 (100 vòng/phút) cho mô-men xoắn cao & tốc độ thấp, 18:1 (200 vòng/phút) dành cho tỷ số truyền tiêu chuẩn cho các ứng dụng truyền động và 6:1 (600 vòng/phút) cho mô-men xoắn thấp & tốc độ cao được sử dụng tốt nhất cho trục nạp, bánh đà hoặc các cơ cấu chuyển động nhanh khác. Điều này làm cho Động cơ thông minh V5 nhanh hơn 393 Động cơ trước đó. Để biết thêm thông tin, vui lòng tham khảo: Cách thay hộp mực bánh răng động cơ thông minh V5.
• Trong khi Động cơ 393 chỉ duy trì công suất liên tục 2,7 watt và đạt mức cao nhất là 3,93 watt thì mức công suất 11 watt ổn định trong cả hiệu suất cao nhất và liên tục sẽ nâng cao tính ổn định của Động cơ thông minh V5. 
• Khi pin yếu, Động cơ thông minh V5 tiếp tục phát ra 100% năng lượng, không giống như Động cơ 393 chỉ giảm xuống còn 51% năng lượng trong điều kiện pin yếu. Điều này cải thiện đáng kể tính nhất quán của Động cơ thông minh V5, đặc biệt là khi kết hợp với các cải tiến khác đã được giải thích trước đó.
• Như đã giải thích trước đây, Động cơ thông minh V5 cung cấp dữ liệu phản hồi liên quan đến vị trí, vận tốc, dòng điện, mô-men xoắn, nhiệt độ, v.v. Đây là một cải tiến lớn so với 393 Motor chỉ cung cấp phản hồi liên quan đến vị trí của nó. Hệ thống phản hồi của Động cơ thông minh V5 cung cấp cho người dùng thông tin cần thiết để lặp lại rô-bốt và chương trình của họ. Đây là những cơ hội học tập quý giá cho những sinh viên mới về robot, những người sau đó có thể tính đến các yếu tố này trong thiết kế của mình và dành cho những sinh viên robot có kinh nghiệm hơn, những người có thể nhìn thấy trực quan các mối quan hệ và động lực trong hoạt động của động cơ.