Một trong những yêu cầu phổ biến nhất mà chúng tôi nhận được là chạy đồng bộ các bộ truyền động tuyến tính và một trong những khiếu nại phổ biến nhất là “Tại sao bộ truyền động của tôi không chuyển động đồng bộ khi được nối với cùng một nguồn điện 12V?” Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ trả lời câu hỏi này, sau đó trình bày các giải pháp và phương pháp để điều khiển đồng bộ đáng tin cậy. Mặc dù đây là hướng dẫn dài nhưng vui lòng đọc toàn bộ để đảm bảo bạn có thể sử dụng bộ truyền động tuyến tính của chúng tôi với công suất tối đa.
“Tại sao bộ truyền động của tôi không chuyển động đồng bộ khi được nối với cùng một nguồn điện 12V?”
Nhiều khách hàng tin tưởng Firgelli bộ truyền động tuyến tính để tự động nâng nắp hầm trên xe tải của họ, để che giấu cửa sập dẫn đến hầm rượu hoặc để kích hoạt một phanh hơi trên xe Lamborghini. Để đạt được những dự án này, hai bộ truyền động có thể được đặt ở hai bên cửa sập để nâng nó lên, nhưng đôi khi khách hàng sẽ liên hệ để thông báo với chúng tôi rằng cửa sập của họ bị hỏng hoặc động cơ bị cháy do các bộ truyền động không di chuyển cùng tốc độ.
Chuyện gì đang xảy ra vậy? May mắn thay, chúng tôi có thể tự tin nói rằng đây không phải là lỗi thiết kế trong các bộ truyền động tuyến tính của chúng tôi, mà là một đặc tính cố hữu của tất cả các động cơ DC. Cho dù đó là của chúng tôi hay của công ty khác Thiết bị truyền động, hai động cơ DC sẽ không bao giờ di chuyển hoàn hảo đồng bộ với nhau mà không có vòng phản hồi khép kín sử dụng bộ mã hóa.
Có nhiều lý do cho việc này, bao gồm nhưng không giới hạn ở:
- Dung sai sản xuất cho phép có những thay đổi nhỏ
- Tải trọng/mô men xoắn khác nhau tác dụng lên mỗi trục động cơ
- Sự thay đổi ma sát của ống lót/ổ trục
- Sự khác biệt về hao mòn cơ học
Những khác biệt nhỏ này kết hợp với nhau và thực tế có thể mong đợi chênh lệch 5-10% về tốc độ giữa động cơ DC hoặc bộ truyền động tuyến tính. May mắn thay, có một số phương pháp để khắc phục sự khác biệt cố hữu về tốc độ này.
Cách chạy bộ truyền động tuyến tính ở cùng tốc độ
Nếu bạn đã mua (hoặc đang có kế hoạch) một thiết bị truyền động tuyến tính thanh phản hồi, thiết bị truyền động tuyến tính phản hồi quang học, Dòng đạn 36 Cal, hoặc Thiết bị truyền động tuyến tính Bullet series 50 Cal, phần này sẽ cung cấp thông tin về cách di chuyển chúng một cách đồng bộ.
1) Hộp đồng bộ FA-SYNC-4 hoặc FA-SYNC-2 (khuyến khích mạnh mẽ)
Các hộp điều khiển đồng bộ cho đến nay là phương pháp đáng tin cậy nhất để đồng bộ hóa chuyển động của hai và bốn bộ truyền động tuyến tính. Để làm được điều này, bạn sẽ cần cùng loại thiết bị truyền động được tích hợp phản hồi như cảm biến Hall hoặc phản hồi cảm biến quang học. Dưới đây là một vài ví dụ Thiết bị truyền động có phản hồi được xây dựng trong:
- Thiết bị truyền động quang học 200lb
- Thiết bị truyền động quang học 400lb
- Dòng đạn 12V 36 Cal. Thiết bị truyền động
- Dòng đạn 12V 50 Cal. Thiết bị truyền động
Hộp điều khiển này cung cấp giải pháp “cắm và chạy” sẵn có, sau khi được kết nối với nhau, tất cả những gì bạn cần làm là nhấn nút và hệ thống sẽ tự động hiệu chỉnh, sau đó bạn có thể điều khiển trực quan tối đa 4 bộ truyền động đồng bộ theo bất kỳ điều kiện nào. trọng tải. Nhìn thấy cái này hướng dẫn riêng về cách sử dụng hộp điều khiển đồng bộ FA-SYNC-2 và FA-SYNC-4.
2) Chân ngắt Arduino
Phương pháp này sẽ hoạt động với dòng Quang học và Bullet, các bộ truyền động này lần lượt có bộ mã hóa quang học và Hiệu ứng Hall. Bằng cách đếm số xung, có thể tính được độ dịch chuyển của thanh. Việc áp dụng các thuật toán điều khiển cho phép điều khiển đồng bộ. Điều này yêu cầu bạn kết nối tín hiệu từ bộ mã hóa đến các chân ngắt của Arduino. Đây là một dự án tiên tiến; chúng tôi không cung cấp hỗ trợ về phần mềm hoặc lập trình.
3) Chân tương tự Arduino
Phương pháp này sẽ chỉ hoạt động với thiết bị truyền động tuyến tính thanh phản hồi. Bộ truyền động tuyến tính thanh phản hồi có một chiết áp sẵn có tạo ra đầu ra tương tự có thể đọc và chuyển đổi thành đọc vị trí. Hướng dẫn cách thực hiện việc này bằng Arduino được liên kết đây; mặc dù hướng dẫn này rất kỹ lưỡng nhưng cần có một số kiến thức về lập trình và Arduino. Hơn nữa, hướng dẫn này chỉ trình bày cách lấy số đọc từ cảm biến; việc viết phần mềm để điều khiển đồng bộ là tùy thuộc vào bạn. Đây là một dự án tiên tiến; chúng tôi không cung cấp hỗ trợ về phần mềm hoặc lập trình.
Cách chạy bộ truyền động tuyến tính ở (gần) cùng tốc độ
Phần này sẽ đề cập đến cách di chuyển các bộ truyền động tuyến tính không có bộ mã hóa sẵn có để điều khiển phản hồi. Nếu bạn chưa mua bộ truyền động tuyến tính, chúng tôi khuyên bạn nên bỏ qua phần này và tiếp tục sử dụng các phương pháp được thảo luận trong phần trước có sử dụng Firgelli bộ truyền động tuyến tính với bộ mã hóa vị trí sẵn có. Tuy nhiên, nếu bạn đã mua một bộ truyền động tuyến tính không có các bộ mã hóa vị trí sẵn có này chẳng hạn như Firgelli Cổ điển hoặc Firgelli Phần thưởng bộ truyền động tuyến tính và vẫn muốn di chuyển chúng với tốc độ (gần) như nhau, hãy tiếp tục đọc phần này.
Ghi chú: chúng tôi tiếp tục nói (gần) cùng một tốc độ vì về mặt vật lý, không thể di chuyển các bộ truyền động ở cùng một tốc độ nếu không có điều khiển phản hồi vòng kín.
1) Không làm gì cả
Giải pháp đơn giản nhất có thể là đừng lo lắng về sự chênh lệch nhỏ 5-10% về tốc độ, đặc biệt nếu hành trình của bộ truyền động của bạn nhỏ (<6 inch), vì chúng sẽ không khác biệt quá nhiều về chiều cao. Thay vào đó hãy đưa một số tính linh hoạt vào hệ thống của bạn, ví dụ: nếu bạn đang xây dựng một cửa sập có hai bộ truyền động, bạn có thể thiết kế nó sao cho thân cửa sập có thể xoay/xoắn nhẹ để hệ thống hấp thụ bất kỳ sự khác biệt nào về tốc độ của bộ truyền động.
2) Bộ điều khiển tốc độ
Nếu một bộ truyền động di chuyển nhanh hơn bộ truyền động thứ hai, bạn có thể sử dụng thiêt bị điêu khiển tôc độ trên bộ truyền động nhanh để giảm tốc độ của nó. Hộp điều khiển này sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM) để điều chỉnh tốc độ di chuyển của bộ truyền động. Để biết thêm thông tin, hãy xem hướng dẫn của chúng tôi: Cách sử dụng bộ điều khiển tốc độ với Firgelli Thiết bị truyền động tuyến tính. Điều chỉnh tốc độ là một hình thức nghệ thuật và sẽ không mang lại kết quả khớp tốc độ hoàn hảo giữa nhiều bộ truyền động, nhưng đó là kết quả tốt nhất có thể khi không sử dụng phản hồi.
3) Kiểm soát tốc độ Arduino
Thay vì sử dụng bộ điều khiển tốc độ sẵn có của chúng tôi, bạn có thể sử dụng Arduino để thay đổi tốc độ của bộ truyền động bằng tín hiệuPWM. Chúng tôi không khuyến khích phương pháp này nếu bạn chưa có kinh nghiệm với Arduino. Trong khi Firgelli không cung cấp hỗ trợ về Arduino hoặc lập trình, chúng tôi có hướng dẫn tổng quan về cách thay đổi tốc độ bằng Arduino và trình điều khiển động cơ.
