SKU:RB-01C115 多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板

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2017年2月22日 (三) 14:46Arduino77（討論 | 貢獻(xiàn)）的版本

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目錄

產(chǎn)品概述

多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板為奧松最新研發(fā)的一款無(wú)需編程控制的大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)板，可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)直流電機(jī)。每個(gè)通道最大電流為10A。輸入電壓范圍6-24V，支持5-18節(jié)鋰電池供電。 多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板有四種工作模式可供選擇。模擬輸入模式、R/C輸入模式 、簡(jiǎn)易串口模式和封包話串口模式。通過(guò)板載撥碼開(kāi)關(guān)不同方式的組合在不同模式下切換，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人創(chuàng)意開(kāi)發(fā)。多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板無(wú)需編程即可完成同時(shí)控制或單獨(dú)控制兩路直流電機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，在機(jī)器人運(yùn)動(dòng)或者輪式移動(dòng)平臺(tái)的開(kāi)發(fā)上降低了開(kāi)發(fā)難度和成本。一塊多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板及其豐富的功能，即可讓機(jī)器人創(chuàng)意變得更多可能。 具有以下特點(diǎn)：

  1. 模式可獨(dú)立使用也可混合使用
  2. 同步再生驅(qū)動(dòng)
  3. 開(kāi)關(guān)頻率高（超出人耳聽(tīng)力范圍）
  4. 過(guò)熱和過(guò)流保護(hù)
  5. 多種操作模式

規(guī)格參數(shù)

  1. 工作電壓：6V-24V
  2. 接口類型：傳感器3P接口
  3. 輸出信號(hào)：數(shù)字信號(hào)
  4. 控制模式：模擬輸入模式、R/C模式、簡(jiǎn)易的串口模式、封包話串口模式
  5. 產(chǎn)品尺寸：72.747mm x47.244mm
  6. 固定孔尺寸：64.111mm x 38.608mm
  7. 重量大?。?0g


引腳定義

  • B-：電源負(fù)極
  • B+：電源正極
  • M1A:電機(jī)1正向接口
  • M1B：電機(jī)1反向接口
  • M2A：電機(jī)2正向接口
  • M2B：電機(jī)2反向接口
  • S1:信號(hào)1輸入端
  • S2:信號(hào)2輸入端

操作模式概述

1.模擬輸入模式
模擬輸入模式可以通過(guò)一個(gè)或者兩個(gè)模擬輸入控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。模擬輸入電壓范圍0-5V。這使得多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板可以通過(guò)電位計(jì)或者單片機(jī)輸出的PWM控制。
2.R/C輸入模式
R/C輸入模式可采用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的R/C通道，并通過(guò)接收的信號(hào)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向?？刂破骶哂幸粋€(gè)超時(shí)的設(shè)置。當(dāng)暫停啟用時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器將關(guān)閉信號(hào)的損失。這是為了安全，并防止機(jī)器人運(yùn)行時(shí)會(huì)遇到的干擾，當(dāng)使用無(wú)線電控制器控制驅(qū)動(dòng)器的時(shí)候。如果超時(shí)命令被禁用，電機(jī)驅(qū)動(dòng)器將繼續(xù)執(zhí)行上一個(gè)命令的速度和方向，直到下一個(gè)命令。這使得多模式電機(jī)驅(qū)動(dòng)板容易容易接口其他低速控制器。
3.簡(jiǎn)易的串口輸入模式
簡(jiǎn)易的串口模式使用TTL電平串口RS-232數(shù)據(jù)設(shè)定電機(jī)速度和方向。這種模式可以連接到PC或者單片機(jī)。
簡(jiǎn)易的串口模式使用的是8N1串口協(xié)議（8位數(shù)據(jù)字節(jié)，無(wú)奇偶校驗(yàn)，1停止位）控制馬達(dá)的速度和方向。TTL邏輯電平為0V,5V。簡(jiǎn)易串口模式控制為單向的控制。
4.封包化串口輸入模式
封包化串口模式使用多字節(jié)串口指令控制兩路馬達(dá)的速度和方向，通信協(xié)議為8N1。TTL邏輯電平為0V,5V。與簡(jiǎn)易串口模式同樣是單向控制，TXD接IN1，RXD不接線。
6.鋰電池保護(hù)模式
通電前，將DIP 開(kāi)關(guān)第3 位撥至“0”將啟用鋰電電池保護(hù)功能。通電后“Lithium”LED 閃爍的次數(shù)表示模塊探測(cè)到的鋰電電池組內(nèi)部的電池個(gè)數(shù)。鋰電電池保護(hù)功能將即時(shí)地檢測(cè)每節(jié)電池的電壓，當(dāng)單節(jié)電池電壓低于3V 時(shí)，模塊將自動(dòng)切斷電源，停止耗電以達(dá)到保護(hù)電池組的效果。
注意！鋰電電池組在單節(jié)電池電壓低于3V 時(shí)，電池組充電能力會(huì)下降，當(dāng)電壓低于2V時(shí)，電池組將徹底喪失充電能力！這一點(diǎn)和鎳鉻、鎳氫電池是不一樣的！在模塊自動(dòng)斷電后模塊仍然會(huì)消耗少量電量，因此在自動(dòng)斷電后應(yīng)當(dāng)立即取下電池組以免損壞電池組。

當(dāng)使用非鋰電電源供電時(shí)，DIP 開(kāi)關(guān)第3 位應(yīng)撥至“1”

模擬輸入模式

1.模式選擇
通電前，將DIP 開(kāi)關(guān)第1 位 和 第2 位撥至“1 1”將啟用模擬信號(hào)控制模式。為達(dá)到最佳效果，信號(hào)源的輸出抗阻應(yīng)當(dāng)小于10KΩ。如果使用電位器/分壓器產(chǎn)生信號(hào)源，推薦使用1 KΩ、5KΩ 或者10 KΩ 的線性電阻分壓器。在模擬信號(hào)控制模式下，輸入端子IN1 和/或IN2 上的電位：等于2.5V 為馬達(dá)靜止，大于 2.5V 為正轉(zhuǎn)，小于2.5V 為反轉(zhuǎn)。

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2.獨(dú)立驅(qū)動(dòng)/差速驅(qū)動(dòng)
DIP 開(kāi)關(guān)第4 位為混合驅(qū)動(dòng)和獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的切換開(kāi)關(guān)，撥至“0”為獨(dú)立驅(qū)動(dòng)模式，即S1 獨(dú)立控制M1，S2 獨(dú)立控制M2。

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將DIP 開(kāi)關(guān)第4 位撥至“1”時(shí)為混合驅(qū)動(dòng)（差速驅(qū)動(dòng)）模式，在此模式下，S1 控制油門(mén)（前進(jìn)、后退、剎車），IN2 控制方向。這樣一來(lái)在能控制油門(mén)的情況下，車體的轉(zhuǎn)向更具有差速傳動(dòng)的效果！

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3.線性操控/指數(shù)操控
DIP 開(kāi)關(guān)第5 位為線性操控和指數(shù)操控的切換開(kāi)關(guān)，撥至“0”為指數(shù)操控模式，在此模式下，馬達(dá)在低速旋轉(zhuǎn)時(shí)反映相對(duì)平滑，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)反應(yīng)靈敏！此功能在搭載高性能馬達(dá)時(shí)能凸顯其優(yōu)越的提速性能和低速操控性能！當(dāng)開(kāi)關(guān)撥至“1”時(shí)，即馬達(dá)的速度與輸入信號(hào)成線性比例。

4.倍靈敏度
當(dāng)DIP 開(kāi)關(guān)第6 位撥至“0”時(shí)，馬達(dá)對(duì)控制信號(hào)的反應(yīng)將是正常模式下的4 倍。開(kāi)關(guān)撥至“1”為正常模式。
關(guān)于脈寬調(diào)制（PWM）產(chǎn)生的模擬信號(hào)的連接說(shuō)明如圖所示，如果您的模擬信號(hào)的信號(hào)源是由單片機(jī)通過(guò)脈寬調(diào)制（PWM）產(chǎn)生的，建議單片機(jī)的輸出端搭建一個(gè)RC 濾波電路。推薦使用1KHz 以上的脈寬調(diào)制。

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R/C舵機(jī)信號(hào)控制模式

R/C 舵機(jī)信號(hào)控制模式的信號(hào)源是可以是一般的無(wú)線電遙控玩具上的舵機(jī)控制模塊，或者是任意的能夠產(chǎn)生玩具舵機(jī)/伺服馬達(dá)控制信號(hào)的信號(hào)源，或者是單片機(jī)產(chǎn)生的舵機(jī)控制脈沖信號(hào)。
1.模式選擇
通電前，將DIP 開(kāi)關(guān)第1 位 和 第2 位撥至“0 1”將啟用R/C 舵機(jī)信號(hào)控制模式。獨(dú)立驅(qū)動(dòng)/差速驅(qū)動(dòng) DIP 開(kāi)關(guān)第4 位為混合驅(qū)動(dòng)和獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的切換開(kāi)關(guān)，通常情況下，如果您是直接使用玩具遙控車的手柄和接收模塊來(lái)控制車體，應(yīng)當(dāng)將開(kāi)關(guān)撥至“1”使用混合驅(qū)動(dòng)（差速驅(qū)動(dòng)）模式。然后將控制油門(mén)的舵機(jī)輸出接在S1 上用于控制油門(mén)（前進(jìn)、后退、剎車），控制方向的舵機(jī)輸出接在S2 上控制方向。此功能高特別適用于適用現(xiàn)有的玩具無(wú)線遙控收發(fā)裝置遙控差速驅(qū)動(dòng)的小車！

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如果想使用獨(dú)立驅(qū)動(dòng)模式，需將開(kāi)關(guān)4撥至“0”，即S1 獨(dú)立控制M1，S2 獨(dú)立控制M2。
2.線性操控/指數(shù)操控
DIP 開(kāi)關(guān)第5 位為線性操控和指數(shù)操控的切換開(kāi)關(guān)，撥至“0”為指數(shù)操控模式，在此模式下，馬達(dá)在低速旋轉(zhuǎn)時(shí)反映相對(duì)平滑，在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)反應(yīng)靈敏！此功能在搭載高性能馬達(dá)時(shí)能凸顯其優(yōu)越的提速性能和低速操控性能！當(dāng)開(kāi)關(guān)撥至“1”時(shí)，即馬達(dá)的速度與輸入信號(hào)成線型比例。
3.信號(hào)丟失保險(xiǎn)與自動(dòng)校準(zhǔn)功能
正常情況下，DIP 開(kāi)關(guān)第6 位應(yīng)至于“0”，通電后模塊將啟用自動(dòng)校準(zhǔn)，使得模塊的控制范圍和舵機(jī)控制器的可控范圍相互對(duì)應(yīng)以達(dá)到最好的控制效果。與此同時(shí)，模塊還將使“信號(hào)丟失斷電保護(hù)”有效。即，當(dāng)控制信號(hào)丟失或出錯(cuò)的時(shí)候自動(dòng)停止馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)。
開(kāi)關(guān)撥至“0”時(shí)，信號(hào)丟失保險(xiǎn)和自動(dòng)校準(zhǔn)功能無(wú)效。如果控制信號(hào)不穩(wěn)定，最好不要使用此功能，以免因信號(hào)丟失造成失控！

簡(jiǎn)易串口控制模式

簡(jiǎn)易串口TTL 控制模式使用的是8N1 串口協(xié)議（8 位數(shù)據(jù)字節(jié)，無(wú)奇偶校驗(yàn)，1 停止位）控制馬達(dá)的速度和方向。TTL 邏輯電平為0V，5V。簡(jiǎn)易串口TTL 控制為單向的控制。與上位機(jī)建立連接：如果您使用USB-TTL 轉(zhuǎn)接線或者單片機(jī)的輸出，TXD 端口可以直接接入模塊的S1端子，RXD 端口不接線。
如果您使用的臺(tái)式電腦的RS-232 串行通訊端口，您需要將RS-232 的邏輯電平轉(zhuǎn)為0V，5V 的TTL 電平。通常情況下，使用“MAX232”或者“MAX202”芯片加5 個(gè)外部電容就可以實(shí)現(xiàn)。TXD 端同時(shí)可以接入多個(gè)模塊。

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1.模式和通訊速率的選擇
通電前，將DIP 開(kāi)關(guān)第1 位 和 第2 位撥至“1 0”將啟用簡(jiǎn)易串~口TTL 控制模式。

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通過(guò)DIP 開(kāi)關(guān)第4 位和第5 位，選擇通訊波特率：
1 1：Baud = 2400; 0 1：Baud = 9600; 1 0：Baud = 19.2k; 0 0：Baud = 38.4k 通電后，Power LED 點(diǎn)亮，亮度較暗，待模塊正確接收到串口數(shù)據(jù)后，Power LED 亮度會(huì)明顯變強(qiáng)，表示模塊已經(jīng)能正確接收數(shù)據(jù)了。

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2.控制方向和速度
與PC 建立連接后，用任何串口調(diào)試工具都可以控制本模塊。將PC 的串口調(diào)試工具的COM 口和波特率設(shè)置與模塊一致后，只需發(fā)送十進(jìn)制（DEC）數(shù)字即可控制馬達(dá)的速度和方向： 控制分辨率為7 位（7-bit，2^7 = 128 擋分辨率）；十進(jìn)制數(shù)字“1”至“127”控制M1 通道，“1”為反轉(zhuǎn)極限速度，“64”為停止/剎車，“127”為正轉(zhuǎn)極限速度； 數(shù)字“128”至“255”控制M2 通道，“128”為反轉(zhuǎn)極限速度，“192”為停止/剎車，“255”為正轉(zhuǎn)極限速度?！?”兩路同時(shí)停止/剎車。
如果發(fā)送串口指令后，Power LED 熄滅并且重新點(diǎn)亮后亮度較暗，這說(shuō)明模塊因電源饋電或電源輸出不穩(wěn)而復(fù)位了。 解決方法：
1. 給電池充電；
2. 使用更穩(wěn)定的電源適配器（電流輸出能力強(qiáng)的）。連接多個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊到同一串行端口如果需要用一個(gè)串口輸出控制多個(gè)模塊，我們則需要將DIP 開(kāi)關(guān)第6 位撥至“0”，這樣模塊的S2 端子就做為數(shù)據(jù)接收的“使有效”（Enable）輸入。當(dāng)S2 端子輸入高電平（5V）時(shí)，模塊可以接收新指令，當(dāng)S2 端子輸入低電平（0V）時(shí)，模塊拒絕接收新指令。

使用例程

測(cè)試環(huán)境

  • 硬件環(huán)境：Arduino UNO R3 、旋轉(zhuǎn)角度電位計(jì)x2、USB轉(zhuǎn)TTL串口模塊、2.4G無(wú)線遙控手柄及接收器
  • 軟件環(huán)境：Arduino IDE 1.7.7