Đây có phải là một trường hợp của vòng lặp mặt đất?


9

Tôi đang cố gắng cung cấp năng lượng cho động cơ DC 24 V sử dụng pin 2x 12V, Arduino và Trình điều khiển động cơ Cytron MD10C. Tôi đã làm theo mô tả trên trang web của Cytron để biết cách kết nối Arduino và động cơ với bảng điều khiển. Hai pin được cắm vào serie để cung cấp 24V, sau đó đến đầu vào nguồn của bảng điều khiển.

Trong thử nghiệm đầu tiên với lược đồ này, có một số vấn đề, quan trọng nhất là dây GND giữa Arduino và bảng điều khiển bị cháy và một số tia lửa xuất hiện trên bảng điều khiển khi động cơ bắt đầu sử dụng tín hiệu Arduino. Arduino cũng gặp một số khó khăn và tiếp tục khởi động lại.

Tôi đã tự hỏi nếu đây là một trường hợp của vòng lặp mặt đất? Nếu có, phần dữ liệu bảng điều khiển Arduino / trình điều khiển nên được cách ly với dòng điện cao như thế nào?

Một trong những pin cũng được kết nối với Arduino để cung cấp dòng điện đầu vào 12V (bây giờ tôi biết đây là một thực tiễn tồi, nhưng để nó trên lược đồ trong trường hợp nó có thể đóng vai trò). Trong tương lai, Arduino sẽ được cung cấp một bộ điều chỉnh chuyển đổi DC / DC từ cùng loại cáp 24V đến trình điều khiển động cơ.

Thật kỳ lạ, lược đồ hoạt động hoàn hảo khi Arduino được cung cấp bởi USB (từ PC) và bảng điều khiển bằng bộ chuyển đổi tường AC 120V / 5V. Trình điều khiển động cơ cũng có các nút kiểm tra cho phép kiểm tra bảng và cấp nguồn cho động cơ mà không cần MCU bên ngoài. Khi sử dụng các nút đó, không có tia lửa điện, cũng không có dây bị cháy.

Bảng dữ liệu Cytron không cho biết bảng điều khiển có bị cô lập hay không, vì vậy tôi nghĩ dòng động cơ có thể đi qua nó, sau đó đến Arduino, sau đó trở lại pin.

Động cơ là động cơ DC 24 V (vẽ dưới 10Amps), tương tự như động cơ gạt nước kính chắn gió. Ắc quy là ắc quy ô tô 12V.

Arduino - Trình điều khiển động cơ - Lược đồ động cơ DC

CẬP NHẬT:

Cảm ơn câu trả lời của bạn. Dưới đây là một lược đồ được đề xuất sử dụng bộ điều chỉnh Bước xuống DC / DC để cung cấp nguồn điện 12 chiều cho Arduino. Tôi cũng đã thêm cầu chì nối tiếp với ngân hàng pin. Tôi cho rằng mặt bằng chung sẽ loại bỏ khả năng ngắn mạch?

Sơ đồ Arduino - Trình điều khiển động cơ - Động cơ DC (CẬP NHẬT)


4
Tôi không biết các phần bên trong của MD10C, nhưng PWR- có thể ít nhiều được kết nối trực tiếp với GND. Vì vậy, bạn có một mạch ngắn hoặc ít nhất là đường trở kháng rất thấp giữa Arduino GND và PWR- với sự khác biệt tiềm năng là 12V.
Rev1.0

1
Tại sao không chỉ là điểm chung và lấy điểm giữa 12 V từ pin được kết nối với Arduino của bạn? Tải không cân bằng nên rất nhỏ.
winny

Câu đầu tiên của bạn nói "động cơ 12 volt", nhưng ở nơi khác bạn nói "động cơ 24 volt" - đó là gì?
Peter Bennett

Câu hỏi nhỏ về bộ chuyển đổi DC-DC, các đầu cuối -ve có kết nối với nhau bên trong bộ chuyển đổi không?
Oliver Broad

@OliverBroad Tôi chưa thể tìm thấy bảng dữ liệu cho nó và mô tả không cho biết nó bị cô lập, vì vậy tôi cho rằng nó không kết nối.
A. Clement

Câu trả lời:


19

Không phải là một vòng lặp mặt đất. Nhưng một mạch ngắn : nhập mô tả hình ảnh ở đây

Luôn sử dụng cầu chì với pin.

Thay vào đó, bạn có thể làm cho nó như thế này, để chỉ có một điểm chung : nhập mô tả hình ảnh ở đây


Nhược điểm là tải không cân bằng trên pin. Có nghĩa là pin bên trái cạn kiệt nhanh hơn, có thể làm hỏng pin khi bộ xả sâu. Thay vào đó, tôi khuyên bạn nên sử dụng bộ cân bằng pin hoặc nguồn điện 24 V-12V.


Câu hỏi dành cho người mới: Suy nghĩ ban đầu của tôi về việc giải quyết vấn đề của OP chạy một gnd riêng từ động cơ đến tham chiếu 0v giữa các pin. Tôi có một cảm giác dai dẳng sẽ không phải là một ý tưởng tốt, nhìn vào giải pháp của bạn. Nó sẽ không
Stian Yttervik

2
Hoặc bộ chuyển đổi 24V sang 5V để cấp nguồn cho thiết bị đầu cuối VCC của aduino
Jasen

@StianYttervik Bạn vẫn sẽ bị đoản mạch thông qua dây mới thay vì Arduino PCB. Điện áp là tương đối, hoàn toàn tùy thuộc vào bạn gọi là 0V, và trong trường hợp này, việc gắn nhãn đầu cực ngoài cùng bên trái là 0V, các đầu cực pin trung bình là 12V và cực phải là 24 V. Điều quan trọng là không kết nối nguồn điện áp giữa GND và PWR-.
tuần 21/11/18

@patstew Theo hiểu biết của tôi, cực GND trên động cơ là dành cho mặt bằng tham chiếu (và mặt bằng dụng cụ, cho pwm và tín hiệu) hoàn toàn không phải để chạy mô tơ. Đây không phải là như vậy?
Stian Yttervik

Tôi nghĩ rằng sự không cân bằng từ một arduino trên pin xe hơi sẽ bị dòng điện từ động cơ 10 A lấn át, do đó tùy thuộc vào tần suất động cơ chạy, nhược điểm có lẽ không đáng kể.
ống

3

Gần như chắc chắn có một mạch ngắn trên pin bên tay trái.

Trình điều khiển động cơ được mô tả là "Cầu H" có nghĩa là nó chuyển đổi cả hai đầu cực động cơ, do đó, nó không sử dụng nguồn cung cấp âm và dương để cho phép nó đảo ngược động cơ, thay vào đó, nó chuyển hướng tích cực đến cực âm của động cơ và âm đến cực dương của động cơ.

Kiểm tra nhanh với máy kiểm tra tính liên tục sẽ xác nhận rằng pin đã kết nối với mặt đất đầu vào logic trên bộ điều khiển động cơ.

Tôi muốn đề nghị như sau:

  1. Sử dụng bảng động cơ cho mặt đất của Arduino (trừ khi sử dụng bộ chuyển đổi DC-DC bị cô lập )
  2. Thêm một điện trở Sê-ri trong Arduino dương (trừ khi sử dụng đối lưu DC-DC.)

Nếu bạn có thể xác nhận Arduino được nối đất thông qua trình điều khiển động cơ thì đừng tạo kết nối tiếp đất thứ hai với pin. Rời khỏi điều này ngăn chặn tình huống mặt đất nặng từ pin bị gián đoạn và dòng điện động cơ chảy qua dây hookup nhẹ hơn và thủy phi cơ Arduino. Mức tiêu thụ hiện tại của Arduino phải đủ thấp để dễ dàng đi qua mặt đất dẫn điều khiển nhẹ.

Nếu không sử dụng bộ chuyển đổi DC-DC, tôi khuyên bạn nên thêm một điện trở nối tiếp trong kết nối từ pin đến arduino (nhớ lấy 12 V từ điểm giữa KHÔNG 24 V). Bạn có thể có thể "đủ khả năng" 10 - 100 ohms tùy thuộc vào số lượng đèn LED được sử dụng và điều này sẽ hoạt động như một rào cản rẻ tiền để ngăn chặn tiếng ồn từ trình điều khiển động cơ đến Arduino. Tôi giả sử bạn có thể giảm 5V và vẫn đáp ứng yêu cầu 7v.

Khi sử dụng bộ chuyển đổi DC-DC bị cô lập , mọi thứ trở nên đơn giản hơn, vì bây giờ điểm chung duy nhất giữa trình điều khiển động cơ và Arduino là thông qua đầu nối điều khiển. Điều này có nghĩa là các lỗi DC ở phía động cơ không thể truyền lại cho Arduino.

Tôi cũng có một chút lo ngại rằng pin "12 V" thực sự có thể gần 14V khi không tải và có thể vượt quá điện áp đầu vào tối đa đã nêu của Arduino, nhưng nếu sử dụng DC-DC được xếp hạng phù hợp thì điều này sẽ không liên quan.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.