ما هو الفرق بين المحرك وجهاز التوجيه؟ قد يؤدي الخلط بين المعدات إلى تعطلها

في الآونة الأخيرة، جاء العديد من الأصدقاء الذين يصنعون السيارات الذكية للتحدث معي، قائلين إن المحرك يدور بسعادة بالغة أثناء تصحيح الأخطاء، لكنه يتعطل بعد تثبيتمضاعفات، أو العكس. والحقيقة أن الكثير من الناس تعرضوا لخسائر من الأخوين "المحرك" و"جهاز التوجيه". إنها تبدو متشابهة، ولكن إذا تم استخدامها في المكان الخطأ، فستكون الكفاءة منخفضة في أحسن الأحوال، أو ستتوقف المعدات عن العمل مباشرة. اليوم سوف نقوم بتفصيلها وفهم الفرق بين هذين الأمرين وكيف يجب عليك الاختيار.

يحتاج المحرك فقط إلى تشغيل جهاز التوجيه ويكون مطيعًا.

بصراحة، موتور هو "لاعب القوة الغاشمة". إذا قمت بتنشيطه، فسوف يدور. سوف يدور بالسرعة التي تعطيه الجهد، ولا يهتم بالموضع الذي يدور إليه. إنها تفعل شيئًا واحدًا فقط: الدوران. على سبيل المثال، تحتاج المراوح الصغيرة والعجلات فقط إلى الدوران، وليس هناك حاجة لمعرفة مكان التوقف. في هذا الوقت، هو الأنسب لاستخدام المحرك.

جهاز التوجيه مختلف، فهو "لاعب مطيع". تقول له "استدر إلى 90 درجة"، وسوف يتحول إلى 90 درجة ويتوقف. كما أن لديها ملاحظات لمعرفة ما إذا كانت في مكانها الصحيح. على سبيل المثال، تحتاج مفاصل الروبوت ومحور الكاميرا إلى التحكم في الزاوية بدقة، لذلك عليك استخدامهامضاعفاتق. بالإضافة إلى المحرك، فهو يحتوي أيضًا على مجموعة من دوائر التحكم وأجهزة استشعار الموضع.

طرق التحكم مختلفة جدا. أحدهما يعطي التعليمات للآخر بشكل مباشر.

يعد استخدام المحرك أمرًا بسيطًا وخامًا بشكل خاص. سوف يدور محرك التيار المستمر إذا قمت بتوصيل البطارية به، ويعكس إذا قمت بتوصيله بشكل عكسي. هل تريد تسريع الأمور؟ ما عليك سوى استخدام إشارة PWM، أي ضبط تردد تشغيل وإيقاف الجهد الكهربي، وسيتم تحديد السرعة. لا تحتاج حتى إلى متحكم دقيق، فقط قم ببناء جسر H مع عدد قليل من الترانزستورات، وستكون العتبة منخفضة جدًا.

هناك الكثير من التفاصيل المتعلقة بالتحكم في جهاز التوجيه. وعادةً ما يستخدم ثلاثة أسلاك، وهي أسلاك الطاقة والأرضية وأسلاك الإشارة. تحتاج إلى تزويدها بنبضة مدتها حوالي 20 مللي ثانية، ويتراوح عرض هذه النبضة بين 0.5 و 2.5 مللي ثانية، بحيث يمكن أن تتوافق مع نطاق الزاوية من 0 إلى 180 درجة. وعلاوة على ذلك، يجب عليك استخدام متحكم أو خاصمضاعفاتلوحة التحكم لإرسال الإشارات حتى يتمكن السيرفو من التحرك. لذلك، إذا لم تكن على دراية بالبرمجة بشكل خاص، فلا يزال هناك حد معين للعب مع الماكينات.

في التشغيل الفعلي للتحكم في جهاز التوجيه، تعتبر التفاصيل بالغة الأهمية. من بين هذه الأسلاك الثلاثة، يكون مصدر الطاقة مسؤولاً عن توفير الطاقة، ويضمن السلك الأرضي استقرار الدائرة، وينقل سلك الإشارة التعليمات الرئيسية. تتطلب النبضة المحددة بفترة تبلغ حوالي 20 مللي ثانية دقة عالية للغاية. تتوافق التغييرات الطفيفة في عرض النبض مع التغييرات في زاوية جهاز التوجيه. فقط من خلال إرسال الإشارات بدقة من خلال وحدة تحكم دقيقة أو لوحة تحكم متخصصة في جهاز التوجيه، يمكن لجهاز التوجيه أن يدور كما هو متوقع. لذلك، إذا كانت مهاراتك في البرمجة ضعيفة، فسوف تواجه بالفعل بعض العقبات في اللعب بالمؤازرة.

الفرق الهيكلي واضح تماما. أحدهما له جسد عاري والآخر له دماغ.

إذا ألقيت نظرة على المحرك، فهو يتكون أساسًا من دوار، وعضو ساكن، وغلاف، وسلكين. The structure is simple, the leather is durable, and the price is cheap. يمكنك شراء محرك صغير مقابل بضعة دولارات فقط. لكن العيب هو أنه لا يعرف مكانه، وليس لديه أي ذكاء على الإطلاق.

إن جهاز التوجيه مختلف، فهو عبارة عن "مجموعة متكاملة". بالإضافة إلى محرك التيار المستمر الصغير، هناك أيضًا مجموعة تروس تخفيض، ولوحة دائرة تحكم، ومقياس الجهد (المستشعر الذي يستجيب للموضع). كما ترى، يتم استخدام العناصر الإضافية "لاستخدام عقلك". ولذلك فإن جهاز التوجيه أغلى بكثير من المحرك، لكنه في المقابل يمكنه التحكم في الزاوية بدقة.

تحدد متطلبات الدقة ما إذا كان سيتم اختيار دائرة أو نقطة ثابتة

إذا كان سيناريو التطبيق الخاص بك هو الحفاظ على دوران العجلات ونفخ المروحة، فهذا يعني أن المحرك جيد. لا يهمها الموقع الدقيق، فقط السرعة وعزم الدوران. علاوة على ذلك، يمكن للمحرك أن يدور بشكل مستمر عدة مرات كما تريد، بدون حدود للزاوية.

على العكس من ذلك، إذا كان جهازك يتطلب رفع ذراعك بزاوية معينة وتوجيه الكاميرا في اتجاه معين، فيجب عليك استخدام جهاز مؤازر. عادة ما تكون دقة تحديد موضع جهاز التوجيه ضمن بضع درجات، ويمكن أن يصل الأداء الأفضل إلى حوالي درجة واحدة. وجهاز التوجيه له حدود زاوية. يتراوح نطاق زاوية جهاز التوجيه العادي من 0 إلى 180 درجة. تحتوي بعض الماكينات على 360 درجة، لكن هذه الأنواع من الماكينات لا يمكنها في الواقع إجراء دوران مستمر. يعتمدون بشكل أساسي على التحكم في الإشارة لتحديد زاوية الدوران.

مبدأ عمل جهاز التوجيه هو تشغيل المحرك الداخلي عن طريق استقبال إشارات محددة لتحقيق التحكم الدقيق في الزاوية. تلعب تروس التوجيه دورًا رئيسيًا في العديد من معدات التشغيل الآلي والتطبيقات الآلية. يمكنه ضبط الذراع أو الكاميرا بدقة على موضع الزاوية المحدد وفقًا للتعليمات المحددة مسبقًا، مما يوفر ضمانًا قويًا للتشغيل العادي للمعدات. سواء أكان الأمر يتعلق بإنتاج نموذج بسيط أو سيناريوهات أتمتة صناعية معقدة، فقد أصبح جهاز التوجيه واحدًا من المكونات التي لا غنى عنها نظرًا لأدائه المستقر والتحكم الدقيق.

تحدث حالات التمديد الشائعة بسبب اختيار النموذج

إن أكثر عمليات انقلاب السيارة شيوعًا التي رأيتها هي صنع ذراع آلية واستخدام محرك لقيادة المفاصل. اعتقد الرجل أن المحرك رخيص وأضاف جهاز تشفير. بعد كفاحه لفترة طويلة، ما زال غير قادر على إيقافه بزاوية ثابتة. لماذا؟ نظرًا لأن المحرك نفسه لا يحتوي على موضع حلقة مغلقة ويعتمد كليًا على أجهزة استشعار خارجية، فإن الاستجابة تكون بطيئة وعرضة للتجاوز. وبعد ذلك تم تغيير السيرفر وتم حل المشكلة على الفور.

هناك أيضًا أشخاص يصنعون توجيهًا ذكيًا للسيارة. يستخدم بعض الأشخاص المحرك مباشرة لقيادة عجلة القيادة الأمامية، لكنهم يجدون أنه يتعين عليهم إضافة مجموعة من قضبان التوصيل والحدود، ويخرجون دائمًا عن المسار. في الواقع، تستخدم السيارة مؤازرة عالية عزم الدوران للتوجيه، وهي متصلة مباشرة بذراع التوجيه. إنها بسيطة وموثوقة، وتصحيح الأخطاء أيضًا خالي من المتاعب. إذا كنت لا تصدق ذلك، فانتقل إلى تاوباو وابحث عن "معدات توجيه السيارة" وانظر إلى المنتجات النهائية التي تباع جيدًا. هم في الأساس حلول معدات التوجيه.

حساب الميزانية والتعقيد بوضوح

الحل الحركي رخيص حقًا، ولكن عليك بناء دائرة القيادة بنفسك، وعليك حل مشكلة ردود الفعل الموضعية. إذا كان المطلوب هو الدوران المستمر فقط، فإن ميزة التكلفة للمحرك تكون واضحة جدًا. ولكن إذا كنت بحاجة إلى تحكم دقيق، فقد تكون تكلفة ووقت إضافة جهاز التشفير وتنفيذ التحكم في الحلقة المغلقة لاحقًا أعلى من استخدام المؤازرة مباشرةً.

قد تبدو معدات التوجيه باهظة الثمن، ولكنها "متجر متكامل". يمكنك فقط شرائه، وتوصيله بالخط، وإرسال الإشارات، لذلك لا داعي للقلق بشأن السائق وردود الفعل بنفسك. مناسبة بشكل خاص للتحقق السريع من الأفكار وإنشاء نماذج أولية للمنتج. والآن هناك أنواع عديدة من الماكينات، تتراوح من الماكينات الصغيرة بوزن 9 جرام إلى الماكينات ذات العزم العالي بعشرات الكيلوجرامات. لديهم واجهات قياسية ويسهل استبدالها.

لا أعرف إذا كان المنتج المبتكر الذي تصنعه الآن يتطلب دوران العجلة طوال الوقت، أو أن تكون المفاصل في موضعها الدقيق؟ قم بالدردشة حول مشروعك في منطقة التعليقات ومعرفة ما إذا كان بإمكاني مساعدتك في اختيارك. إذا وجدت هذه المقالة مفيدة لك، فيرجى الإعجاب بها حتى يتمكن المزيد من الأصدقاء الذين يصنعون المنتجات من رؤيتها.