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2020年1月17日(金) 21:36

ステッピングモーター

 走行用モーターが片付いたので、次はより厄介な旋回用ステッピングモーターの試験だ。

 その前に、パワーパックを分解する。
 激しい異音とギクシャクした動作で予想していたが、内部のギアが破損していた。キャタピラがロックしたときに、無理な力が加わったせいだろう。パワーパックは2セット持っているので修理可能だが、アソビを減らすための加工もやり直すことになるので、復活には時間を要する。

 ステッピングモーターの採用となった場合には、更にパワーパックの改造が必要となる。

 ステッピングモーターはパワー不足というイメージなので、大型のものを用意した。
 しかし、パワーパック分解ついでに実装位置を測ったところ、照準用レーザーのドライバー基板と干渉する確率が極めて高いと判明。
 同基板の実装位置を変更したとしても、チャンバーと干渉する可能性が残っている。

 つまり、でかい方は実装不可能な可能性が高い。
 仕方なく、小さいモーターも用意した。そっちが本命である。パワー不足なら、電源電圧を上げてしのぐのも、止むを得ない。ただしそれは、その程度の対策で済む能力不足だった場合の話。

 実際には、どうしようもない低性能しか出ないかもしれない。やってみなければ、分からない。

 安定化されていないラジコンバッテリー電圧を入力できて、9V以上を数アンペア出せる DC-DC コンバーター。それは意外なことに、極端に少ない。

 千石の地下売り場にあるものは、そんな数少ない希少品である。価格も、安め。出力電圧は入力電圧より高く、最大35Vまで。
 大型の方は入出力電圧モニター付きなので、実験用に最適。本実装では、小さな方を使用する。

 ステッピングモーター(小)は定格12Vなので、1割増しの13.2Vに調整する。場合によっては、24Vくらいまで上げてみるつもりだ。

written by higashino [Sタンク 1/16] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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2020年1月16日(木) 21:30

ブラシレス採用

 ESCを使用するためには、受信機サーボパルスを与えてキャリブレーションせねばならない。ニュートラルと、前進最速とバック最速のパルス幅を認識させる訳だ。
 それが済むと、ESCの詳細設定が出来る。PCアプリ上から、リバーススピードを100%に設定。前進と同じ速度で、バックできるようにする。

 実際にはモーターの進角があるので、バックの方が若干性能ダウンする。しかし実車Sタンクでも、前進の最高が時速60キロに対し、バックは時速55キロである。

 続いて、スロットルカーブを対数的に設定。

 これで実際にブラシレスモーターを動かしたところ、残念ながらスロットルカーブは殆ど無意味であると判明。というのも、極端に低速の場合はピー音が耳障りなだけでモーターは回転してくれない。スロットルを半分ぐらい開けるまでモーターが動かない。
 だから実用上は、リニアカーブの方が扱い易い。リニアカーブでは超低速でのスピード調整が困難だが、そもそも超低速ではモーターが動かないのだから。

 自作ドライバーでブラシモーターを動かした場合と、市販ESCでブラシレスモーターを動かした場合で、モーターが回転する速度域は同等。
 ならば自作ドライバーに意味は無いし、市販ESCもリニアカーブでいい。更に追加すれば、どうやらスロットルカーブは前進にしか適用されない。バックは、常にリニアカーブである。戦車は前進とバックが同等でなければ困るので、それなら両方リニアカーブでいいだろ。

 いずれにしろ、超低速走行は無理と判明。それでも、それなりの低速では走れるし、ラジコン戦車としての実用性はギリギリ保たれると判断。走行用モーターは、ブラシレスを市販ESCでドライブすることに決める。
 問題は、照準に直結する旋回の方だ。

written by higashino [Sタンク 1/16] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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2020年1月15日(水) 21:37

ブラシレス試験準備

 まずは話が早い、ブラシレスモーターの方から試す。

 市販ESCの選定条件は、2つ。
 前進と同じ速度で、バック可能なこと。スロットルがリニア反応ではなく、対数的な反応曲線を設定できること。
 更に安価ということもあり、GFORCE の TS50 に決定。

 早いと言っても、これが意外に面倒臭い。
 まず、市販ESCは、市販受信機に接続する前提になっている。だが、自作受信機しかない。バッテリーはESCに接続するようになっているが、自作受信機もバッテリーを接続せねばならない。
 市販受信機からESCのBEC出力が使えるが、これが6VなのでPICには接続できない。

 かくして、バッテリーコードを分岐させねばならない。

 自作受信機からスロットルを読み、サーボパルスをPICのPWMで生成。それを出力する。GNDは、LCD電源端子に接続する。6V電源は、使わないので放置。
 本実装に採用が決まった場合、BECの6Vを DC-DC コンバーターで15Vに昇圧。それでシステム主電源のハイサイドFETをONにするつもりだ。

 試験用に、サーボコネクターを加工。

 ESCを設定するためには、ブラシレスモーターを接続しておかねばならないようだ。面倒臭い。

 ブラシレスモーターは新規購入せず、ドリル戦車用に確保してあったものを使用。ラジコン戦車用として選定したものなので、改めて選定し直す必要もない。
 ただし、変速機から取り外すのが面倒なので、変速機ごと使用。

 受信機PICのプログラムを書き換え、I2C端子からPWMを出力するようにしておく。

 サーボコネクターの信号線を、I2C用出力ピンに挿す。

 GND線は、LCD用電源コネクターに挿す。

written by higashino [Sタンク 1/16] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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