| Article Index |
|---|
| ĐIỆN TỬ ĐIỀU KHIỂN |
| 1 |
| 2 |
| All Pages |
Page 1 of 3
Trước hết tìm hiểu nguyên lý vận hành của các thành phần dùng trong mạch điện:1. Tìm hiểu ic điều khiển motor:
IC BA6209 có 10 chân, công dụng của các chân như sau:
Chân 1
cho nối masse, chân 7 cho nối nguồn VCC1, chân 8 lấy nguồn VCC2 qua
một điện trở 10 ohm. Mức áp chuẩn định tốc độ quay chọn theo
diode Zener trên chân số 4. Chân số 3 và số 9 mắc tụ lọc và chân
số 2 và chân số 10 cấp điện cho motor. Ngang motor gắn một tụ
lọc nhiễu ồn phát ra từ motor. Tín hiệu điều khiển đưa vào
trên chân 5 và chân 6. Bản logic cho thấy:
* Khi
chân 5 Fin và chân 6 Rin đều ở mức áp thấp, thì mức áp ngả ra
trên chân 2, 10 đều ở mức áp thấp: Motor không quay.
* Khi
chân Fin ở mức áp cao, chân Rin ở mức áp thấp, thì chân 2 ở
mức cao và chân 10 ở mức áp thấp: Motor quay thuận.
* Khi
chân Fin ở mức áp thấp, chân Rin ở mức áp cao, thì chân 2
ở mức thấp và chân 10 ở mức áp cao: Motor quay ngược.
* Khi
chân 5 Fin và chân 6 Rin đều ở mức áp cao, thì mức áp ngả ra
trên chân 2, 10 đều ở mức áp thấp: Motor không quay.
Phân
tích trên cho thấy, chúng ta có thể dùng 3 chân 4, 5, 6 của ic
lập trình để điều khiển các trạng thái quay của motor
2. Tìm hiểu nguyên lý làm việc của motor DC.
Motor DC gồm có:
* Phần tĩnh là một nam châm vĩnh cữu, đặt cố định, một bên là cực nam thì bên kia là cực bắc.
* Phần
quay gồm có các cuộn dây ứng quấn trên các từ cực. Trên trục
quay người ta đặt một cổ lấy điện bằng các vòng đồng, dùng
chổi than đè lên cổ lấy điện để cấp điện cho các cuộn dây ứng
đặt trên phần quay, cuộn dây có điện sẽ trở thành các nam châm
điện.
Do tương
tác, các nam châm (ở đây là nam châm vĩnh cữu của phần tĩnh và
nam châm điện trên phần quay) đặt gần nhau, khi có tên cực giống
nhau sẽ đẩy nhau và khác tên thì sẽ hút nhau, điều này sẽ
làm quay phần ứng, khi phần ứng quay nó đồng thời làm quay cổ
lấy điện, điều này sẽ làm đảo chiều dòng chảy qua các cuộn
dây ứng, như vậy các nam châm sẽ lại đổi cực tính, do vậy cuộn
dây sẽ luôn phải ở trạng thái quay.
Chúng ta
biết, khi được cấp điện thì motor DC sẽ quay, mức áp cấp cho
motor càng cao thì motor quay càng nhanh. Và nếu Bạn dùng lực
làm quay một motor DC thì trên 2 cực của motor DC sẽ phát ra điện áp ứng,
nếu motor bị kéo quay càng nhanh thì mức điện áp ứng phát ra
càng cao. Điều này cho thấy motor DC khi được cấp điện nó sẽ
quay, và khi bị kèo quay nó sẽ phát ra điện. Dùng luật ohm,
chúng ta có thể viết hệ thức sau:
dòng điện I = (điện áp cung cấp) - (điện áp ứng) / điện trở R của cuộn ứng
Trong đó:
(điện áp ứng) là một hàm của tốc độ quay. Khi motor quay càng chậm, điện áp ứng phát ra càng yếu và ngược lại.
(lực quay) là một hàm của dòng điện I. Khi dòng điện càng lớn thì lực kéo càng mạnh.
Điều này cho thấy:
Khi bị tải nặng, tốc độ quay của motor sẽ có khuynh hướng
bị chậm lại, tốc độ quay giảm sẽ làm cho điện áp ứng giảm,
hệ thức trên cho thấy dòng điện I sẽ tăng lên, dòng điện I tăng
sẽ gia tăng khả năng mang tải của motor DC, nhờ phản ứng này,
mà motor DC có khả năng mang tải rất tốt.
Khi dùng motor DC chúng ta chú ý các điểm sau:
* Điện áp DC cấp cho motor DC càng cao, motor quay càng nhanh.
* Đảo chiều điện áp cấp điện, chiều quay của motor sẽ đổi chiều quay.
* Điện trở phần ứng càng nhò, dòng chảy qua motor DC càng lớn, lực quay sẽ càng mạnh.
* Khi
motor DC quay, từ hai chổi quét điện sẽ luôn phát ra nhiễu ồn
rất lớn, phải dùng tụ và cuộn dây để lọc nhiễu.
* Không
để motor bị kẹt trục không quay, điều này sẽ khiến cho dòng
chảy qua motor sẽ rất lớn, motor có thể bị cháy.
3. Phân tích sơ đồ điều khiển các động thái của motor dùng ic AT89C51
Mạch điện cho thấy:
8 nút
nhấn dùng điều khiển 2 motor DC gắn trên xe đều cho kết nối trên
cảng p1. Motor DC gắn bên phải qua ic BA6209, chân p3.0 điều khiển
chiều quay thuận, chân p3.1 điều khiển chiều quay nghịch và chân
p3.2 điều khiển tốc độ quay. Motor DC gắn bên trái qua ic BA6209,
với chân p3.3 điều khiển chiều quay thuận, chân p3.4 điều khiển
chiều quay ngược và chân p3.5 điều khiển tốc độ quay.
