Arduino Motor Shield

Nakładki Arduino Motor Shield – wiele możliwości sterowania

Arduino Motor Shield, jak sama nazwa wskazuje, służą do sterowania, czyli poruszania podłączonymi urządzeniami. W zależności od wybranego modelu nakładki możliwe jest uzyskanie kontroli nad konkretnymi rodzajami zewnętrznych mechanizmów. Są to:

• silniki prądu stałego (DC) – Motor Shield steruje nimi najczęściej za pomocą dwukanałowych sterowników, które pozwalają na obsługę dwóch silników DC lub jednego dwukierunkowego;
• silniki krokowe – unipolarne, bipolarne, z pojedynczą albo podwójną cewką;
• serwomechanizmy.

Warto pamiętać, że choć nakładki dysponują wejściami na kilka mechanizmów każdego rodzaju, jednocześnie można podłączyć tylko ich ograniczoną liczbę. Nie każda nakładka obsługuje zarówno oba rodzaje silników, jak i serwomechanizmy – możesz spotkać modele, które są dedykowane tylko dla serw lub jedynie dla silników DC. Trzeba więc dokładnie przeglądać specyfikację każdej nakładki i wybrać najoptymalniejsze rozwiązanie w swojej sytuacji.

W sklepie msalamon znajdziesz np. nakładkę Servo Shield PCA9685 z aż 16 kanałami PWM, którą możesz wykorzystać do sterowania serwomechanizmami. Dobrze sprawdzi się także podczas kontrolowania diod. Znajduje się na niej również oddzielne złącze do zasilania serwomechanizmów wysokim prądem. Dzięki zastosowaniu układu PCA9685 można z łatwością obsługiwać nakładkę przy pomocy interfejsu I2C. W dodatku w ten Shield wbudowano rezystory 220 Ω włączone szeregowo w obwody wyjść układu PCA9685, przez co możesz sterować diodami LED bezpośrednio z modułu.

Sterowanie za pomocą Arduino Motor Shield – zasada działania

Dzięki rozszerzeniu Arduino Motor Shield możesz sterować silnikami prądu stałego, silnikami krokowymi, jak i serwomechanizmami. W tym celu wykorzystuje się PWM, czyli modulację szerokości impulsu oraz sprzężenie zwrotne.

Modulacja szerokości impulsu (PWM)

Na płytkach Arduino, jak i na Shieldach znaleźć możesz co najmniej kilka kanałów PWM. Skrót ten oznacza modulację szerokości impulsu (Pulse Width Modulation) i jest metodą sterowania obwodami elektrycznymi. Polega ona na bardzo szybkim włączaniu i wyłączaniu zasilania. Za pomocą tej metody steruje się m.in. silnikami prądu stałego, a poprzez nie np. prędkością robota. Właśnie ta metoda wykorzystywana jest w rozszerzeniach Arduino Motor Shield, np. w nakładce Servo Shield PCA9685. Dzięki temu, że znajduje się na niej aż 16 kanałów PWM, masz możliwość podłączenia większej liczby silników do jednej płytki.

Sprzężenie zwrotne

Serwomechanizmy to urządzenia bardzo popularne zwłaszcza w pojazdach zdalnie sterowanych, gdyż cechują się dużą precyzją sterowania. Stąd ich częste wykorzystywanie w automatyce, robotyce oraz modelarstwie. Jednak aby można było regulować parametry ich działania w czasie rzeczywistym, należy podłączyć do nich odpowiedni układ sterowania. Sterowanie serwomechanizmami może odbywać się z pomocą układu sprzężenia zwrotnego, choć jest to rozwiązanie rzadziej spotykane. Częściej steruje się nimi bez udziału sprzężenia zwrotnego i właśnie w taki sposób możesz kontrolować serwomechanizmy z pomocą płytek Arduino Motor Shield ze sklepu msalamon.

Uniwersalne rozszerzenie do sterowania silnikami

Nakładki Arduino Motor Shield to dobry wybór, jeśli zależy Ci na sprawnym sterowaniu wieloma silnikami – DC o poborze prądu do 2 A, krokowymi, a także serwomechanizmami. To uniwersalne rozwiązanie, które sprawdzi się z różnymi bazowymi modułami Arduino – niemal każdy Motor Shield jest kompatybilny z klasycznym Arduino Uno, a co za tym idzie, także ze wszystkimi innymi płytkami wyposażonymi w te same złącza. Dzięki temu nie będziesz mieć problemu z dopasowaniem rozszerzenia do zakupionego modułu.

Płytki Arduino, jak również dopasowane do nich Shieldy, są łatwe do zaprogramowania – wystarczy pobrać dedykowane środowisko programistyczne Arduino IDE, wybrać model posiadanej płytki, a oprogramowanie samo dostosuje wszystkie parametry. Co więcej, wykorzystywana biblioteka Arduino oparta na języku programowania C++ nie należy do trudnych w obsłudze – wystarczy podstawowa znajomość języka angielskiego, aby bez problemu się nią posługiwać. W ten sposób można w łatwy sposób stworzyć własne urządzenie, np. sterowanego robota. W przypadku pytań dotyczących sprzętu lub dylematów związanych z wyborem odpowiedniego modelu zachęcamy do kontaktu – chętnie podzielimy się naszą wiedzą i pomożemy stworzyć idealny projekt. W sklepie msalamon znajdziesz także szeroki wybór innych rozszerzeń Arduino Shield, jak i podstawowych modułów Arduino.