Двигатель постоянного тока с малой скоростью для приведения в действие зеркал

Question

Двигатель постоянного тока с малой скоростью для приведения в действие зеркал

arduino-uno motor

Я подумываю использовать Arduino для управления двигателем постоянного тока и прикладывать небольшой крутящий момент для перемещения зеркал моего эксперимента с интерферометром. У меня есть компоненты из стартового комплекта Arduino K000007, просто чтобы понять, как он работает, потому что я приближаюсь к нему только сейчас.

Крепление зеркала имеет ручку с шестигранным отверстием 2 мм, и каждый оборот соответствует смещению в 50 микрон: мне нужна скорость около 1/50 оборота в секунду или даже меньше. Можно ли так медленно двигать мотор? Более того, я должен был бы использовать муфту для сопряжения двигателя с ручкой, в основном какой-нибудь шарнир для соединения вала с шестигранным стержнем диаметром 2 мм или что-то в этом роде: не могли бы вы предложить способ сделать это?

@Gianluca, 👍1

1 ответ

Лучший ответ:

@*chrisl* · Accepted Answer · 2021-03-16 13:37-00:00

Двигатели постоянного тока предназначены для прядения. Попытка раскрутить его за несколько шагов полного оборота на самом деле невозможна. Но вы можете использовать редукторный двигатель постоянного тока, где ротор после шестерни достаточно медленный для вашей цели. Кроме того, это может дать вам достаточный крутящий момент для перемещения ручки (так как небольшие двигатели постоянного тока часто сами по себе довольно слабы). Вы можете найти редукторные двигатели постоянного тока с множеством различных значений (крутящий момент, напряжение, скорость, передаточное отношение, размер...) у типичных интернет-продавцов. Маленькие стоят довольно дешево, так что вы можете просто купить их и проверить, что вам подходит. В противном случае вам нужно было бы установить точные требования к крутящему моменту и скорости (а может быть, и к другим параметрам), а затем искать подходящий.

Также имейте в виду, что вам нужно что-то вроде схемы драйвера для двигателя. Поскольку вы захотите проехать на нем в обоих направлениях, вам понадобится Н-образный мост. Вы можете построить их сами с помощью транзисторов или купить небольшой чип, который включает в себя полный Н-мост (обязательно используйте один из них с МОП-транзисторами, так как они более эффективны). Кроме того, не забудьте про обратный диод, чтобы избежать повреждения электроники индукционным напряжением двигателя.

Я должен был бы использовать муфту для сопряжения двигателя с ручкой, в основном какой-нибудь шарнир для соединения вала с шестигранным стержнем диаметром 2 мм или что-то в этом роде: не могли бы вы предложить способ сделать это?

Да, вам нужна какая-то стяжка. Но мы не можем здесь ничего предложить. Это полностью зависит от вашей точной настройки. Эта механическая часть будет чем-то, что вы должны спроектировать. Существуют различные виды соединителей, доступных в Интернете, но я не знаю, хороши ли они для вашей цели.

Кроме того, возможно, вам следует сделать муфту гибкой на других осях, кроме оси вращения. Таким образом, двигатель не заглохнет, когда произойдет небольшое смещение, и вибрации от двигателя могут не так сильно передаваться на ваше зеркало. Я знаю этот принцип по своему 3D-принтеру, который использует такую муфту, как эта: