Zasilanie pierwszego LineFollowera

[fantasY]

Cześć!

Tworzę razem z kolegą pierwszego LineFollowera. Zbudowany jest na bazie gotowej płytki Arduino Uno. Robot będzie wykorzystywał algorytm regulatora PD do sterowania silnikami.

Sterownik silników to dwukanałowy Pololu TB6612FNG

, a same silniki to Pololu HP 30:1.

Mam niestety problem w postaci zasilania całego układu robota. Chcę zasilić go z koszyka na baterię 6xAA, co daje nam 9V.

Mam kilka pytań:

1. Czy mogę podpiąć baterie bezpośrednio do VMOT sterownika silników bez żadnego regulatora/przetwornicy, bez obawy o ich uszkodzenie? Teoretycznie silniki są dostosowane do pracy w napięciach 3-9V, ale czy jest to dla nich na pewno bezpieczne? 

2. Czy mogę podpiąć bezpośrednio baterię do arduino za pomocą zwykłego wtyku DC? Z tego co wiem to arduino ma wbudowany regulator napięcia więc powinno chyba dostosować sobie napięcie? Jeśli się mylę to proszę o wyprowadzenie z błędu 😄

3. Czy zasilenie zarówno VMOT silników oraz arduino z tego samego koszyka baterii nie będzie miało negatywnego wpływu na całego robota? Czy mogą występować jakieś zakłócenia które będą niekorzystne dla działania robota?

4. Czy wykorzystanie regulatora PD oraz  niestablizowanego napięcia zasilania silników nie będzie się ze sobą kłóciło? Słyszałem gdzieś że mogą być problemy z koniecznością ciągłego dostrajania nastaw regulatora, ale czy to prawda?

Z góry dziękuję za każdą odpowiedź 😁

Edytowano Listopad 16, 2019 przez fantasY

[Treker (Damian Szymański)]

@fantasY witam na forum 🙂

4 godziny temu, fantasY napisał:

1. Czy mogę podpiąć baterie bezpośrednio do VMOT sterownika silników bez żadnego regulatora/przetwornicy, bez obawy o ich uszkodzenie? Teoretycznie silniki są dostosowane do pracy w napięciach 3-9V, ale czy jest to dla nich na pewno bezpieczne? 

Tak, będzie bezpiecznie.

4 godziny temu, fantasY napisał:

2. Czy mogę podpiąć bezpośrednio baterię do arduino za pomocą zwykłego wtyku DC? Z tego co wiem to arduino ma wbudowany regulator napięcia więc powinno chyba dostosować sobie napięcie? Jeśli się mylę to proszę o wyprowadzenie z błędu 😄

Tak, możesz podłączyć taką baterię bezpośrednio do gniazda DC, a z Vin wyciągnąć sobie zasilanie do silników.

4 godziny temu, fantasY napisał:

3. Czy zasilenie zarówno VMOT silników oraz arduino z tego samego koszyka baterii nie będzie miało negatywnego wpływu na całego robota? Czy mogą występować jakieś zakłócenia które będą niekorzystne dla działania robota?

Przy takiej konfiguracji nie powinno być większych problemów. Zadbaj tylko, aby to nie były najtańsze możliwe baterie 😉 

4 godziny temu, fantasY napisał:

4. Czy wykorzystanie regulatora PD oraz  niestablizowanego napięcia zasilania silników nie będzie się ze sobą kłóciło? Słyszałem gdzieś że mogą być problemy z koniecznością ciągłego dostrajania nastaw regulatora, ale czy to prawda?

Tak, jest to prawdą. Będziesz miał problemy wynikające z rozładowywania się baterii. Najprościej rozwiązać taki problem za pomocą przetwornicy step-up/down, która będzie dostarczała stabilne zasilanie dla silników. Alternatywnie możesz zamienić baterie na akumulator (a właściwie 2) - wtedy możesz często zamieniać akumulatory, aby robot jeździł na naładowanym komplecie (tak kiedyś robiło się na zawodach) 🙂

[fantasY]

@Treker Dziękuję za szybką i szczegółową odpowiedź 😉 Co do przetwornicy, który model wybrać? Czy ktoraś z poniższych będzie ok?

S7V7F5

S9V11F5

Pozdrawiam 😊

[Gieneq]

Obawiam się że 1,5A w przypadku tej drugiej to za mało, prąd pobierany przy zatrzymanej osi to 1,6A przy 6V! Choć najlepiej niech wypowie się @Treker bo swojego czasu zbudował kilka takich perełek.

Możesz zadać sobie pytanie jakie ma być napięcie na silnikach i wtedy jaki prąd. Bo jeżeli składasz robota z modułów i baterii AA to nie będzie to robot który zajmie 1 miejsce w zawodach więc narazie można trochę spokojniej podejść do tematu.

9V z baterii to finalnie napięcie będzie się wahać pomiędzy powiedzmy: 7-10V, ta dolna granica to jest taka już absurdalna, ale spokojnie możesz uznać że 6V to będzie to co ma być na silnikach. Wtedy przetwornica step down będzie wystarczająca. Dlaczego o to warto powalczyć? Bo sama przetwornica step down będzie miała lepsze parametry. Np modele 3A są już dość tanie.

Jeżeli jednak zależy Ci, żeby mieć napięcie na silnikach bliskie maksymalnemu to bierz step up/down. Tylko problem w tym, że nawet jak będziesz miał wyższe napięcie to i trzeba wyższy prąd. 1,5A to na pewno za mało na 2 silniki. Więc musiałbyś kupić 2 takie zestawy: przetwornika - sterownik - silnik. Tylko znowu czarnego scenariusza 8/9V i zablokowane koła nie spełni, ale nie zdarzy się to raczej... Przetwornice to dość delikatne urządzenia więc lepiej uważać żeby "nie strzeliły".

Mostek który wskazałeś zapewnie 1A na kanał, to w ogóle dość mało i 6V na silnikach to będzie chyba max osiągniesz.

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[Gość]

Zawsze pozostają jeszcze wysokoprądowe ogniwa Li-Po 🙂