Mootorite moodul koosneb mootorite juhtplaadist ja erinevatest mootoritest. Mootoriplaat on projekteeritud AVR ATmega128 kontrolleriplaadiga ühendamiseks, kuid seda saab edukalt kasutada ka teiste mikrokontrollerite ja mootoritega, sest sisaldab H-sildu (L293D), mis on mootorite juhtimisel üldlevinud.
Mootoriplaat eraldab mootorite toited juhtsignaalidest ning võimaldab ühe ribakaabliga ühendada kõik juhtsignaalid kontrollerplaadiga.
Moodul võimaldab juhtida erinevaid mootoritüüpe ning kõigil tüüpidel võib olla erinev toitepinge. Mooduli (ühendus)võimalused:
Mootorite mooduli toitepistik (PWR):
Viik | Ühenduspunkt | värv | Pinge | Vool |
---|---|---|---|---|
1 | DC mootorid | sinine | kuni 36 V | kuni 600 mA |
2 | Bipolaarne samm-mootor | roheline | kuni 36 V | kuni 600 mA |
3 | Servomootorid | kollane | 4,8 - 6 V | kuni 1 A |
4 | Unipolaarsed samm-mootorid | oranz | kuni 50 V | kuni 500 mA |
5 | Loogika toide (valitav JP1 abil) | punane | 5 V | |
6 | Maa (GND) | pruun |
NB! Pinge ja vool sõltuvad eelkõige kasutatavast mootorist ja ei tohi ületada mootori lubatavaid piirväärtusi. Kodulabori komplektis sisalduvate mootorite toide on üldjuhul 5 - 6 V ja vastavalt sellele on kaasasoleva harukaabli väljundpinged limiteeritud 5 või 6 V.
Mootori konkreetsed margid ja mudelid võivad Kodulabori komplektides varieeruda, kuid igas komplektis on alati 1 alalisvoolumootor, 1 samm-mootor (unipolaarne või bipolaarne) ja 1 RC servomootor.
Allpool on toodud võimalikud mootorid, mis esinevad Kodulaborite komplektides.
Mootoriplaat tuleb Kontrollermooduli plaadiga ühendada ühe ribakaabliga Kontrollerimooduli porti PE-PB-PD. Mootorite toited ühendatakse eraldi PWR pistikuga, kus igale mootori tüübile on võimalik anda erinev toitepinge, sõltuvalt kasutatavast mootori tüübist. Plaadil olevaid kiipe on võimalik toita välise toiteallikaga või otse kontrollerplaadilt. Selle määrab plaadil olev sild JP1. Kui sild ühendab viigud 1 ja 2, siis kiipide toide võetakse otse Kontrollermoodulist. Kiipide korrektse toite olemasolu saab kontrollida plaadil oleva väikese rohelise LED +5V abil. Mootoriplaadil on eraldi välja toodud ka UART ühendus, mis võimaldab läbi mootoriplaadi ühendada UART protokolliga ühilduvaid seadmeid.
Alalisvoolumootorid ühendatakse pistikute gruppi DC1. Iga paari külge on võimalik ühendada üks mootor - kokku 4 mootorit. Mootori pistikuga 3 on paralleelselt ühendatud koodrite ENC1 ja ENC2 pistikud. Kui soovitakse kasutada mootoreid koos koodritega, siis mootoripistikut 3 samaaegselt kasutada ei saa (tarkvaraliselt muudetakse see sisendiks). Mootoreid juhitakse üldlevinud kahe integreeritud H-silla kiipidega L293D, mis mõlemad on võimelised juhtima samaaegselt kahte mootorit. Mootorid võib asendada ka muude täituritega (näiteks pieso heligeneraator, relee jms.), mida saab juhtida digitaalsete signaalidega ja millede maksimaalne vool ei ületa 500 mA.
AVR viik | Juhtsignaal | AVR viik | Juhtsignaal |
---|---|---|---|
PB4 | Mootor 1 1A | PD6 | Mootor 3 1A |
PB7 | Mootor 1 2A | PD7 | Mootor 3 2A |
PD0 | Mootor 2 1A | PD4 | Mootor 4 1A |
PD1 | Mootor 2 2A | PD5 | Mootor 4 2A |
Mootoriplaat toetab kahe erinevat tüüpi samm-mootori kasutamist. Plaadile on võimalik ühendada 2 unipolaarset samm-mootorit ja 1 bipolaarne samm-mootor. Bipolaarset samm-mootorit juhitakse H-sillaga L293D ja unipolaarset samm-mootorit transistorite jadaga ULN2803. Mootorite juhtsignaalide mustrid genereeritakse tarkvaraliselt. Samm-mootorite ühendamisel on oluline jälgida mähiste järjekorda. Unipolaarse samm-mootori toiteotsad ühendatakse viikudesse 1 ja 2. Kui tegemist on viie juhtmelise unipolaarse samm-mootoriga, siis toite ots ühendatakse viiku 2 ja viik 1 jääb vabaks. Samm-mootorite ühendused:
Pesa viik | Mähise ots | Unipolaar 1 | Unipolaar 2 | Bipolaar |
---|---|---|---|---|
1 | 1 | + toide | + toide | |
2 | 2 | + toide | + toide | |
3 | 1a | PE0 | PE4 | PB0 |
4 | 2a | PE1 | PE5 | PB1 |
5 | 1b | PE2 | PE6 | PB2 |
6 | 2b | PE3 | PE7 | PB3 |
RC servomootorid ühendatakse mootoriplaadi pistikutesse PWM1 ja PWM2. Mootorid ühendatakse nii, et signaali juhe (tavaliselt kollane või valge) jääb viiku 1 (plaadi ääre pool). Sama-aegselt on võimalik kasutada kahte servomootorit. Mootorite juhtsignaalid on ühendatud otse kontrolleri taimerite väljundviikudega.
AVR viik | Juhtsignaal |
---|---|
PB5(OC1A) | PWM1 |
PB6(OC1B) | PWM2 |
Mooduli ühendamisel on soovitatav järgida allolevat järjekorda ja kontrollerplaadi toitepistik ühendada alati kõige viimasena.