"Вы читаете о роботах и программировании и думаете: «Было бы здорово сделать что-то подобное самому!» Теми, кем эта идея овладевает чуть больше просто мыслей смотрят кто и как делал своего робота. Читают статьи, смотрят видео. На картинках все понятно. В видеороликах тоже обычно показываются уже готовые продукты, а также сжато показываются технологии их изготовления. И вроде бы то же всё понятно: отпилил, прикрутил, припаял, соединил, запрограммировал вон на той программе вот этим кодом."

понедельник, 23 ноября 2020 г.

КРУЖОК РОБОТОТЕХНИКИ ОТ 23.11.20

 БЛОК УПРАВЛЕНИЯ РОБОТА

На прошлом задании мы создали вируальную электрическую цепь, которая моделирует поведение нашего робота. Собранная по электрической схеме цепь включает, как актюатор, датчик так и блок управления. Но если с датчиком все просто, он фактически заменяет кнопку запуска и остановки робота - пока кнопка нажата робот работает, то блок управления нужно рассмотреть подробнее.

В нашем устройстве управление сводиться к почередной подаче и отключения электрического тока на входы актюатора. Так как электрическая нагрузка актюатора незначительная, то можно подавать электрический ток прямо с устройства управления, в данном случае развязка слабо-сильной электрической цепи управления и управляемую электрическую сеть большой мощности ненужна.

В нашем случае устройством управления становиться микроконтролер ARDUINO UNO R3. Микроконтроллер - Микроконтро́ллер (англ. Micro Controller Unit, MCU) — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Интегра́льная (микро)схе́ма (ИС, ИМС, IC (англ.)), микросхе́ма, м/сх, чип (англ. chip «тонкая пластинка»: первоначально термин относился к пластинке кристалла микросхемы) — микроэлектронное устройство — электронная схема произвольной сложности (кристалл), изготовленная на полупроводниковой подложке (пластине или плёнке) и помещённая в неразборный корпус или без такового в случае вхождения в состав микросборки.

 

Более подробная схема контроллера показана ниже. Главное, что сейчас надо иметь ввиду что максимальный электрический ток исходящий из контроллера не долен превышать 40 милиампер, а максимальный ток для светодиода 30 мА, рекомендованный менее 20 мА.


Проведем замер силы электрического тока при использовании светодиода. С порта выхода микроконтроллера(МК) снимается напряжение (при сигнале = 1)  в интервале 2,5 - 5 вольт, а сила тока примем 20 милиампер. Можно высчитать сопротивление нагрузки, которое буде равно напряжение снимаемому с точки выхода МК поделенное на силу тока, итого получим сопративление нагрузки не менее 150 ом.

Теперь поговорим более подробно о портах микроконтроллера.

Теперь вам должна быть понятна коммутация актюатора. 

Так, с точками подключения разобрались, но при подаче питания ничего работать не будет. А почему? Правильно, устройство управления должно выполнять некую инструкцию, алгоритм. В нашем случае  ему(МК)  нужно поочередно подавать и снимать напряжение на точки управления актюатора, но сам по себе блок управления командовать не будет, ему нуно записать инстукцию работы(алгоритм) на понятном ему МК языке, тоесть написать программу и загрузить ее в блок управления(МК). А вот как это сделать рассмотрим на следующем занятии.