Các vấn đề và giải pháp phổ biến cho động cơ DC đường kính 37mm (JGB37-520)
I. Lời giới thiệu
JGB37-520, một động cơ bánh răng DC đường kính 37mm, được sử dụng rộng rãi trong nhà thông minh, robot và tự động hóa công nghiệp do mô-men xoắn cao, tiếng ồn thấp, nhiều tùy chọn điện áp (6V, 12V, 24V),và phạm vi tốc độ rộng (7-1280rpm)Tuy nhiên, người dùng có thể gặp một số vấn đề trong quá trình vận hành. Bài viết này giải quyết các vấn đề này và cung cấp các giải pháp.
II. Các vấn đề và giải pháp chung
Vấn đề 1: Tốc độ động cơ không ổn định
Hiện tượng:Khi sử dụng PWM để điều khiển tốc độ động cơ, tốc độ thực tế có thể dao động và không thể ổn định.
Nguyên nhân có thể:
-
Cài đặt tần số PWM và chu kỳ làm việc không chính xác.
-
Điện áp nguồn điện không ổn định.
-
Sự thay đổi nhanh chóng trong tải trọng động cơ.
Giải pháp:
-
Tối ưu hóa cài đặt PWM:Đảm bảo tần số PWM phù hợp với động cơ (ví dụ: 10kHz) và điều chỉnh chu kỳ làm việc để kiểm soát chính xác tốc độ.
-
Thăng bằng điện áp nguồn cấp:Sử dụng một bộ ổn định điện áp hoặc thêm tụ vào dây điện để giảm biến động điện áp.
-
Thay đổi tải trơn tru:Thực hiện kiểm soát phản hồi tốc độ trong phần mềm, chẳng hạn như kiểm soát PID, để thích nghi với thay đổi tải.
Vấn đề 2: Khó bắt đầu hoặc không bắt đầu
Hiện tượng:Động cơ không khởi động hoặc chạy ở tốc độ cực kỳ thấp sau khi áp dụng điện.
Nguyên nhân có thể:
-
Điện áp nguồn điện không đủ.
-
Trọng lượng động cơ quá mức.
-
Các lỗi động cơ bên trong (ví dụ: vòng tròn ngắn).
Giải pháp:
-
Kiểm tra nguồn điện:Đảm bảo điện áp cung cấp điện đáp ứng các thông số kỹ thuật động cơ (6V, 12V, 24V) và có nguồn điện đủ.
-
Giảm tải:Giảm tải động cơ khi khởi động hoặc sử dụng kỹ thuật khởi động mềm.
-
Kiểm tra động cơ:Sử dụng một máy đo đa phương để kiểm tra sức đề kháng của vòng cuộn động cơ để xác định bất kỳ mạch ngắn nào.
Vấn đề 3: Tiếng ồn quá mức trong khi vận hành
Hiện tượng:Động cơ tạo ra tiếng ồn đáng chú ý trong khi vận hành.
Nguyên nhân có thể:
-
Vòng xích xe bị mòn.
-
Thiết lập động cơ lỏng lẻo
-
Trọng lượng động cơ không đồng đều.
Giải pháp:
-
Kiểm tra vòng bi:Thông thường kiểm tra vòng bi của động cơ và thay thế chúng nếu bị mòn hoặc lỏng.
-
Thiết lập an toàn:Đảm bảo động cơ được gắn chặt, sử dụng các bộ giảm rung nếu cần thiết.
-
Trọng lượng cân bằng:Đảm bảo tải động cơ được phân phối đồng đều để tránh sự lập dị.
Vấn đề 4: Phản hồi tốc độ không chính xác
Hiện tượng:Khi sử dụng bộ mã hóa để đọc tốc độ động cơ, giá trị phản hồi không phù hợp với tốc độ thực tế.
Nguyên nhân có thể:
-
Kết nối mã hóa sai.
-
Khối hợp mã bị lỗi.
-
Phần mềm đọc lỗi logic.
Giải pháp:
-
Kiểm tra kết nối:Đảm bảo các đường tín hiệu pha A và B của bộ mã hóa được kết nối đúng với bộ vi điều khiển.
-
Bộ mã hóa thử nghiệm:Sử dụng một máy quay để kiểm tra tính toàn vẹn của tín hiệu đầu ra bộ mã hóa.
-
Tối ưu hóa Lý thuyết đọc:Thực hiện chính xác mã hóa đếm xung và tính toán tốc độ logic trong phần mềm.
III. Nghiên cứu trường hợp
Trường hợp 1: Kiểm soát JGB37-520 bằng STM32
Hồ sơ:Một nhà phát triển đã sử dụng một bộ vi điều khiển STM32 và một mô-đun điều khiển L298N để điều khiển tốc độ của động cơ JGB37-520.
Vấn đề:Tốc độ động cơ không ổn định và có xu hướng bị trì hoãn ở tốc độ thấp.
Giải pháp: