HMI basato su laptop per il controllo della velocità e della direzione del motore CC
I motori CC sono solitamente controllati con interruttori o pulsanti per la direzione e un potenziometro per la velocità.Sebbene il potenziometro rimanga efficace per la regolazione della velocità, questo sistema offre un'alternativa, consentendo il controllo sia della velocità che della direzione di un motore CC (fino a 36 V) direttamente tramite un laptop.Integra una scheda Arduino Uno per la comunicazione seriale con un'interfaccia utente grafica (GUI) sviluppata utilizzando Processing.(Processing è un linguaggio di programmazione e un ambiente open source gratuiti per la creazione di grafica, animazioni e applicazioni interattive.) La GUI funziona come un'interfaccia uomo-macchina (HMI) basata su laptop, fornendo un controllo motore fluido e basato su schermo.
I componenti necessari per assemblare l'hardware sono elencati nella Tabella 1 della distinta dei materiali. Un prototipo del sistema realizzato dall'autore basato su breadboard è mostrato in Circuito e funzionamento
La Fig. 2 mostra lo schema elettrico dell'HMI basato su laptop per il controllo della velocità e della direzione del motore CC.Il sistema è realizzato utilizzando una scheda Arduino Uno (MOD1), l'IC del driver del motore L293D (IC1), un motore CC (M) e alcuni componenti di supporto.Per il motore dovrebbe essere utilizzato un alimentatore separato da 9 V invece di combinarlo con la fonte di alimentazione di Arduino.La scheda Arduino richiede un'alimentazione dedicata da 9 V.Per la programmazione viene utilizzato un cavo USB.
Il sistema funziona attraverso la comunicazione seriale tra la GUI del laptop e la scheda Arduino.La GUI invia comandi di controllo ad Arduino tramite la porta seriale USB.Dopo aver ricevuto questi comandi, Arduino li interpreta e attiva il motore utilizzando il driver L293D.Nello specifico:
Comando 0: sposta il motore in avanti
Comando 1: Arresta il motore
Comando 2: Inverte la direzione del motore
Comandi da 3 a 255: rappresentano i valori PWM per il controllo della velocità
Software
In questo sistema vengono utilizzati due set di codici: