Posizionamento preciso del motore

Sto cercando di realizzare un dispositivo che utilizza diversi motori, tutti con una freccia fissa in alto che ha 8 posizioni fisse (N, NE, E, SE, S, SW, W, NW). Ciò significa passi di 45 ° o $\frac{\pi}{4}$ .

Sto cercando di evitare servi e stepper a causa del prezzo, quindi mi chiedevo se qualcuno avesse idee su come raggiungere questo obiettivo. L'unico modo in cui riesco a pensare è di calibrare gli impulsi in base alla quantità di rotazione che il motore sperimenterebbe. Sembra che ci dovrebbe essere una soluzione migliore di questa!

Vuoi che una freccia punti in una delle 8 posizioni fisse? Basta usare aghi magnetizzati e 8 elettromagneti minimi per tirare l'ago nella direzione desiderata?

L'unico modo in cui riesco a pensare è di calibrare gli impulsi in base alla quantità di rotazione che il motore sperimenterebbe.

Ho difficoltà a pensare che funzionerebbe, il che significa che dovresti assolutamente prendere un motore e provarlo! Impostalo con un arresto in modo da poter applicare un impulso lungo e farlo riposare sull'arresto in una posizione nota, quindi applicare impulsi di varie lunghezze, correnti, ecc. E vedere se è possibile ottenere risultati ripetibili.

Tieni presente che l'attrito cambierà leggermente con la temperatura, l'umidità e altri fattori a seconda del design del motore, ma poiché hai solo bisogno di 8 posizioni potresti avere abbastanza spazio per l'errore che non importerà. Il tuo problema più grande è probabilmente che devi calibrare ogni motore, anche se sono dello stesso tipo, poiché avranno tutti caratteristiche di coppia / A leggermente diverse e che questo cambierà nel tempo con l'invecchiamento del motore e come l'ambiente lo influenza.

Tuttavia, per ottenere risultati migliori, avrai bisogno di una sorta di circuito di feedback.

Il più semplice / economico è probabilmente quello di collegare un potenziometro e leggere la sua posizione con un convertitore a / d. Poiché il potenziometro sarà troppo difficile da girare, creane uno tuo con un pezzo di cartone e una matita. Disegna un grosso cerchio nero quasi tutto attorno al cartone, fai un buco al centro e attaccalo al motore. Collegare un filo a un'estremità del semicerchio e trascinare un filo lungo l'altra estremità in modo che il motore giri ottenendo una resistenza variabile. Usalo con un A / D.

Puoi anche invertire questo: metti il ​​contatto mobile sulla freccia con la spessa linea nera sotto di essa (quindi non devi girare il cartone, solo il contatto mobile). Se sei creativo con il tuo design, la gente penserà semplicemente che il semicerchio nero faccia parte del quadrante.

Sarà molto, molto rumoroso e inaffidabile, tuttavia, a seconda della costruzione, e non durerà a lungo, ma è economico e facile e con i requisiti di posizionamento a bassa risoluzione dovrebbe darti un feedback sufficiente per ottenere il giusto Area di 45 gradi.

Un'altra opzione (più affidabile) sarebbe quella di utilizzare un sensore ottico con tacche tagliate nel cartone rotante. Basta contare gli impulsi fino a quando non sei nel punto giusto. Puoi sbarazzarti del (costoso) codificatore ottico e usare due fili che toccano le tacche e vengono separati quando non c'è tacca.

Buona fortuna e per favore dicci cosa hai provato e come ha funzionato!

Utilizzare un interruttori di foto come quello nel collegamento. Collegare un 'braccio' sottile all'albero del motore che indica la direzione che si desidera indicare. Quindi posizionare 8 dei fotointerruttori negli angoli che si desidera puntare, posizionati in modo tale che il braccio si muova attraverso l'interruttore quando è nella posizione giusta. Quindi, basta spostare il motore fino a quando non si rileva che l'interruttore corretto è stato interrotto.

Se vuoi a buon mercato ...

Ho sbagliato a estrarre semplici motori a corrente continua dalle stampanti a getto di inchiostro e quindi a utilizzare gli encoder ottici del getto di inchiostro per il posizionamento.

Ho usato un Arduino per i test, ma potresti usare qualsiasi microcontrollore.

Controllare questo fuori.