Comment faire tourner un moteur avec Arduino?

Comment faire tourner un moteur avec Arduino?

Moteur DC Pwm arduino

Un moteur DC (Direct Current motor) est le type de moteur le plus commun. Les moteurs DC n’ont normalement que deux fils, un positif et un négatif. Si vous connectez ces deux fils directement à une batterie, le moteur tournera. Si vous inversez les fils, le moteur tournera dans le sens inverse.

Dans la fonction ‘loop’, la commande ‘Serial.parseInt’ est utilisée pour lire le nombre saisi sous forme de texte dans le moniteur série et le convertir en ‘int’. Vous pouvez saisir n’importe quel nombre ici. L’instruction ‘if’ de la ligne suivante effectue simplement une écriture analogique avec ce nombre, si le nombre est compris entre 0 et 255.

Pour contrôler le sens de rotation d’un moteur à courant continu, sans intervertir les fils, vous pouvez utiliser un circuit appelé pont en H. Le pont en H est un circuit électronique qui permet de contrôler le sens de rotation du moteur. Un pont en H est un circuit électronique qui peut entraîner le moteur dans les deux sens. Les ponts en H sont utilisés dans de nombreuses applications différentes. L’une des applications les plus courantes est la commande des moteurs des robots. On l’appelle un pont en H parce qu’il utilise quatre transistors connectés de telle sorte que le schéma ressemble à un “H”.

Moteur pas à pas Arduino l293d

Dans ce tutoriel, nous allons apprendre à contrôler un moteur brushless en utilisant Arduino et ESC. Si vous voulez plus de détails sur le fonctionnement des moteurs BLDC, vous pouvez consulter l’autre article ou regarder la vidéo suivante qui contient des explications sur le principe de fonctionnement d’un moteur brushless et comment le contrôler avec Arduino et ESC.

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Pour cet exemple, j’ai un moteur outrunner BLDC avec les spécifications suivantes : il a un KV de 1000, il peut être alimenté par une batterie LiPo 2S, 3S ou 4S et il nécessite un ESC de 30A. Le KV d’un moteur brushless définit le nombre de tours par minute du moteur par volt sans charge.

Dans ce cas, le 1000KV signifie que, par exemple, si nous alimentons le moteur avec une batterie 2S LiPo qui a une tension de 7.4 volts, le moteur peut atteindre un RPM maximum de 7.4 fois 1000, ou c’est 7400 RPM.

Les moteurs sans balais sont gourmands en énergie et la méthode la plus courante pour les alimenter est d’utiliser des batteries LiPo. Le numéro “S” d’une batterie LiPo indique le nombre de cellules qu’elle contient, et chaque cellule a une tension de 3,7V.

Servomoteur arduino

Comme décrit ci-dessus, lorsque le pôle de puissance est interverti entre deux fils du moteur DC, le sens de rotation est inversé. Cette méthode est utilisée pour contrôler la direction du moteur DC. Bien sûr, pas en changeant manuellement mais par programmation.

Si nous alimentons les moteurs CC en dessous de 12V, le moteur tourne toujours mais pas à la vitesse maximale. Cela signifie que si nous modifions la tension de l’alimentation, nous pouvons modifier la vitesse du moteur CC. Cependant, cette méthode n’est pas utilisée dans la pratique en raison de la difficulté à contrôler la tension de la source d’alimentation. Au lieu de cela, nous fixons la tension de la source d’alimentation et contrôlons la vitesse du moteur CC via un signal PWM. Plus le rapport cyclique du PWM est élevé, plus la vitesse de rotation du moteur CC est élevée.

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Le contrôle du moteur CC comprend deux facteurs : la vitesse et la direction. Arduino peut générer le signal PWM. Cependant, ce signal PWM a une faible tension et un faible courant, nous ne pouvons pas l’utiliser pour contrôler le moteur DC. Nous devons utiliser un driver matériel entre Arduino et le moteur DC. Le driver fait deux choses :

Contrôler un moteur pas à pas avec arduino

Avant de nous lancer, jetons un coup d’œil au transistor. Nous allons seulement montrer brièvement comment le transistor fonctionne dans cette application. Si vous souhaitez en savoir plus, nous avons un tutoriel complet sur les transistors ici.

Il existe de nombreux types de transistors différents ; celui que nous allons examiner est appelé transistor NPN BJT (Bi-Junction Transistor). Le terme NPN décrit les propriétés matérielles du dispositif et la façon dont il se comporte. (Remarque : il existe également un transistor de type PNP qui fonctionne de manière similaire, mais avec un sens de circulation du courant différent). Un dessin ou un diagramme typique d’un transistor NPN ressemble à l’image ci-dessous.

Sans entrer dans les détails sur les nuances des semi-conducteurs et de la physique quantique, voici un bref aperçu du fonctionnement du transistor NPN. Le transistor fonctionne comme un interrupteur. Imaginez qu’il y a un interrupteur entre le collecteur et l’émetteur. Lorsque le transistor est “éteint”, l’interrupteur est ouvert et le courant ne peut pas circuler du collecteur vers l’émetteur. Lorsque le transistor est “allumé”, l’interrupteur est fermé et le courant circule du collecteur vers l’émetteur.

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