直流电机驱动方案,除了正反转控制,还可以PWM调速【原创首发】
直流电机(马达)在电子产品中的应用是非常广泛的,特别打印机、电器、遥控玩具上。前进、后退、加速、减速都是常见的应用。
下面给大家分享几个直流电机驱动方案,请大家点赞、关注支持一下。
方案一:TI的DRV8871直流电机驱动方案
此方案特点有: 6.5V~45V宽工作电压内置H桥电机驱动器PWM控制按口集成过流、过热、欠压等保护DRV8871的内部功能框图如下:
DRV8871的内部功能框图
DRV8871的简化电路原理图如下:
DRV8871简化电路原理图
设计要求:
ILIM接一个电阻做限流,阻值的大小可以按规格书的要求进行计算设计。如果接的电阻为32k,限流为2A。停转控制:IN1和IN2设为低电平。正转控制:IN1为高电平,IN2为低电平,要进行调速时,IN1就要输入PWM信号了,占空比越大,转速越高。反转控制:IN1为低电平,IN2为高电平,IN2就要输入PWM信号了,占空比越大,转速越高。刹车控制:IN1和IN2设为高电平。PWM调速注意事项:
逻辑输入也可以使用PWM 控制来达到调速功能。当用PWM 波控制一个桥臂时,并且在驱动电流为关断时,由于电机的电感特性要求电流连续流通。这个电流叫做续流。为了操作这种电流,H 桥可以操作在两种不同的状态,快衰减或者慢衰减。在快衰减模式,H 桥是被禁止的,续流电流流经体二极管;在慢衰减模式,电机的下臂是短路的。PWM 控制用于快衰模式,PWM 信号控制一个xIN 管脚,而另一个管脚维持低电平;当运用于慢衰减,另一管脚维持高电平。
此方案是不是很简单呢?此方案适合比较高端的应用,如打印机,工业控制等
方案二: 台湾IC HT7K1201 驱动方案,成本更低
此方案特点如下:
内置1通道H桥驱动电路1.8V~6V驱动电压高达200kHz PWM 输入控制操过流保护,关机保护,输出短路保护6-pin SOT23-6小封装典型应用电路如下:
典型应用电路
电机控制方法如下表:
电机控制方法
此方案成本更低,适合比较低端的应用,如遥控玩具。
方案三:分立元件搭建H桥驱动电路
下面是H桥驱动电路原理图
元件搭建H桥驱动电路原理图
正转控制:
PWM2设为低电平,H2设为高电平,H1设为低电平PWM1为控制转速控制信号,占空比越大,转速越高。反转控制:
PWM1设为低电平,H1设为高电平,H2设为低电平PWM2为控制转速控制信号,占空比越大,转速越高。停转:
PWM1,PWM2设为低电平,H1,H2设为高电平。过流保护:
AN1接单片机的ADC输入,用于过流检测。此方案比较灵活,可以根据应用的需求选用合适规格的三级管或者MOS管。
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CANopen IO怎么搭配工控机用?
CANopen IO与工控机(IPC,Industrial Personal Computer)的搭配使用,主要依赖于它们之间的通信协议和接口。以下是一些关键的步骤和注意事项,用于实现CANopen IO与工控机的有效连接和数据交互:
一、选择合适的通信方式
直接通信:
如果工控机具有CAN接口,并且支持CANopen协议,那么可以直接通过CAN总线电缆将CANopen IO模块与工控机连接起来。这种方式最为直接和高效,无需额外的转换设备。
通过转换设备通信:
如果工控机不支持CAN接口或CANopen协议,但支持其他通信协议(如Ethernet、RS232/485等),则可以使用相应的转换设备(如CAN-to-Ethernet转换器)来实现CANopen IO模块与工控机之间的通信。转换设备会将CANopen协议的数据转换为工控机支持的协议数据,从而实现数据交互。
二、配置通信参数
在连接CANopen IO模块与工控机之前,需要确保双方的通信参数设置一致,包括:
波特率:数据传输速率,需要确保CANopen IO模块与工控机之间的波特率设置相同。
数据位、校验位、停止位:这些参数定义了数据包的格式,同样需要保持一致。
节点ID:在CANopen网络中,每个设备都有一个唯一的节点ID。需要为CANopen IO模块设置正确的节点ID,并确保工控机能够识别该ID。
三、安装和配置相关软件
驱动程序:工控机可能需要安装CANopen IO模块的驱动程序,以便能够正确识别和管理该设备。
通信软件:工控机需要安装相应的通信软件或库,用于实现与CANopen IO模块之间的数据交互。这些软件或库通常提供了丰富的API接口,方便用户进行编程和调试。
四、实现数据交互
配置完成后,工控机就可以通过CANopen协议与CANopen IO模块进行数据交互了。具体的数据交互方式取决于工控机的编程和配置:
数据采集:工控机可以通过CANopen协议读取CANopen IO模块采集的数据,如温度、压力、流量等。这些数据可以用于实时监控、数据处理和决策分析。
控制输出:工控机可以将控制信号发送给CANopen IO模块,以控制其输出状态,如开关量输出、模拟量输出等。这些输出可以驱动外部设备执行相应的动作。
五、注意事项
兼容性:在选择CANopen IO模块和工控机时,需要确保它们之间的通信协议和接口兼容。
稳定性:在工业环境中,通信系统的稳定性至关重要。因此,在选择设备和配置参数时,需要充分考虑系统的稳定性和可靠性。
安全性:对于涉及敏感数据或关键设备的通信系统,需要考虑数据安全和设备安全的问题。例如,可以采用加密通信、设置访问权限等措施来提高系统的安全性。
如果您需要CANopen IO模块,可以私信评论找我。
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