2015年07月04日

モーター制御 -第1回:モーターとは

今回からはArduinoのアナログ入出力機能を使ってモーターを動かします。モーターとは電気を流して回転させる部品です。
モーターには色々種類がありますが、使用するのはブラシ付きDCモーターのFA-130RAです。ターミナルに電気を流すと、シャフトが回転します。

04_Motor.png


モーターはコイルや磁石を利用して回ります。
詳しい仕組みは説明を省きますが、コイルを使っているということを覚えておいてください。
仕組みはモーターのメーカーが説明していますので、いくつか紹介しておきます。

"モータの原理と構造" -マブチモーター

"モータ基本情報" -日本電産株式会社


今回使用するのはブラシ付きDCモーターです。このモーターの制御は簡単でLEDなどのように直流電圧を加えればよいです。
ただ、LEDより消費電流は大きいですので、Arduinoと直接接続するのではなく、トランジスタを使ったスイッチング回路で制御すればよいです。

消費電流以外にもう一つ注意することがあります。それは逆電圧です。
モーターにはコイルが使われており、コイルに電流が流すと磁力が発生します。
この磁力の影響によって、コイルが自分自身に電流を止めようとしたり流そうとしたりする力が働きます。この力によって、モーターに流れる電流を切った瞬間に逆電圧(=とても大きな負の電圧)が発生します。

下図はスイッチでモーターをON/OFFする回路と、OFFした瞬間のモーター両端電圧波形です。一瞬ですがとても大きな電圧がかかっています。

04_DCmotor_point.png

04_ReverceVoltage.png

スイッチは頑丈なためこれくらいの逆電圧で壊れませんが、トランジスタに逆電圧が加わると壊れてしまいます


逆電圧を防止するための対策としてダイオードという部品を使います。
次回はダイオードの説明をします。


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posted by ました at 16:26| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子工作の実践 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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