V5 智能电机 (11W) 必须完美,V5 才能成功。 该电机的设计花费了数千小时的工程和分析时间。 所有部件都必须协同工作:电机、齿轮、编码器、模块化齿轮箱、电路板、热管理、包装和安装。 用户可以控制电机的方向、速度、加速度、位置和扭矩限制。
一致性是游戏的名称。 软件限制了电机的最大速度,这不仅使不同电机的性能更加一致,而且允许电机在负载下以最大速度运行。 事实上,电机能够以最大速度运行,直到达到峰值功率 (12.75W) 的约 60% 或堵转扭矩 (2.1Nm) 的 35%。
该电机还能够在 30% 的速度范围内产生 11W+ 的功率,为 VEX 机器人竞赛团队提供前所未有的动力。
(11W) V5 智能电机的内齿轮设计必须承受电机的所有功率,以及来自负载臂和机器人动量的外力对电机的滥用。 齿轮系是我们迄今为止最坚固的。 所有高扭矩位置均使用金属齿轮以提高强度。 塑料齿轮用于低负载、高速场合,运行平稳、高效。 用户可更换内齿轮盒,输出齿轮比为 6:1、18:1 和 36:1。
电机的轴套可容纳 1/8" 驱动轴以及 1/4" 高强度轴。
电机的内部电路板有一个完整的 H 桥和自己的 Cortex M0 微控制器,用于测量位置、速度、方向、电压、电流和温度。 微控制器运行自己的 PID(比例积分微分),具有速度控制、位置控制、扭矩控制、前馈增益和类似于工业机器人的运动规划。 PID 以 10 毫秒的速率在内部计算。 电机的 PID 值由 VEX 预先调节,可在所有操作条件下实现出色的性能。
高级用户可以绕过内部 PID,并通过原始的、未改变的 PWM(脉宽调制)控制进行直接控制。 原始控制仍然具有相同的转速限制、电流限制和最大电压,以保持电机的性能相同。
V5 智能电机的附加控制是通过内部编码器实现的。 这些测量轴套的旋转量。 旋转分为多个步骤或“刻度”,提供有关轴转动量的反馈。 编码器的分辨率由电机的内齿轮盒决定。 下表中提供了每个齿轮盒的编码器值。
“一致的运动性能改变了游戏规则”
(11W) V5 智能电机最独特的功能之一是完全一致的性能。 电机内部运行电压略低于电池最低电压,电机功率精确控制在+/-1%。 这意味着无论电池电量或电机温度如何,电机在每场比赛和每次自主运行中都会执行相同的操作。
失速电流限制为 2.5A,以在不影响峰值功率输出的情况下控制热量。 限制失速电流可以消除电机中自动复位保险丝(PTC 器件)的需要,否则可能会导致电机意外断电。 2.5A 限制基本上消除了电机性能曲线中不需要的区域,确保用户不会无意中造成失速情况。 最后,为了确保电机持久耐用,需要监控内部温度。 如果电机接近不安全温度,用户会收到警告。 如果电机达到其温度极限,性能会自动降低,以确保不会发生损坏。 电机对温度升高有四个级别的响应。 每个温度级别限制电机电流:级别 1 = 50% 电流,2 = 25% 电流,3 = 12.5% 电流,4 = 0% 电流。
电机精确计算输出功率、效率、扭矩,让用户随时真实了解电机性能。 位置和角度的报告精度为 0.02 度。 所有这些数据都会在 V5 电机仪表板上报告和绘制。 有关查看 V5 电机仪表板的更多信息,请查看 VEX 库中的这篇文章。
电机的 #8-32 螺纹嵌件可以在电机外壳中翻转,这将使它们与外壳齐平,而不是稍微突出。 当电机不直接安装到结构金属上时,这非常有用。 例如,这将允许使用支架来安装电机。 如果造成任何损坏,电机的更换零件 为 个,因此损坏时无需更换整个电机。 其中包括 V5 智能电机盖更换件和 V5 智能电机 #8-32 螺纹嵌件。
最后,V5 智能电机端口配有红色 LED 灯,用于视觉通信。 没有红灯表示未与已通电的 V5 Brain 建立连接。 红灯常亮表示已与通电的 V5 Brain 建立连接并且正在进行通信。 快速闪烁的红灯指示哪个电机连接到在 V5 Brain 的设备信息屏幕中选择的端口。 缓慢闪烁的红灯表示存在通信故障。 有关使用 V5 智能电机 (11W) 的更多信息,请查看 VEX 库中的以下文章。
电机编程 | ||
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设置 Motor.setVelocity() Motor.setTorqueLimit() Motor.setStopping() Motor.setRotation() Motor.setTimeout() |
操作 Motor.spin() Motor.rotateTo() Motor.rotateFor() Motor.stop() 高级选项 Motor.startRotateTo() 电机.startRotateFor() |
传感 Motor.isDone() Motor.direction() Motor.rotation() Motor.velocity() Motor.current() Motor.power() 电机.扭矩() 电机.效率() 电机.温度() |
V5智能电机(11W)规格 | 电机393+控制器29 | |
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速度 | 大约 100、200 或 600 rpm | 120、160 或 240 转/分 |
峰值功率 | 11瓦 | 3.93瓦 |
持续功率 | 11瓦 | 2.70瓦 |
失速扭矩(带 100 RPM 墨盒) | 2.1牛米 | 1.67牛米 |
电池性能低 | 100%功率输出 | 51% 功率输出 |
反馈 | 位置 速度(计算得出) 电流 电压 功率 扭矩(计算得出) 效率(计算得出) 温度 |
位置1 |
编码器 | 36:1 齿轮为 1800 刻度/转 18:1 齿轮为 900 刻度/转 6:1 齿轮为 300 刻度/转 |
高扭矩齿轮为 627 刻/转1 高速齿轮为 392 刻/转1 涡轮齿轮为 261 刻/转1 |
方面 | 2.26 英寸宽 x 2.82 英寸长 x 1.30 英寸高 57.3 毫米宽 x 71.6 毫米长 x 33.0 毫米高 |
1.97” 宽 x 2.16” 长 x 0.98” 高 50 毫米宽 x 55 毫米长 x 25 毫米高 |
重量 | 0.342 磅 155 克 |
0.209 磅 95 克 |
1. 电机 393 位置需要集成电机编码器 (IME)。