Basics Control for VNH2SP30 with Arduino UNO

โครงงานนี้จะเป็นการทดลองต่อใช้งานบอร์ด VNH2SP30 (Monster Moto Shield) โดยบอร์ด VNH2SP30 จะเป็นชีลด์บอร์ดสำหรับขับมอเตอร์กระแสตรง (DC motor) ที่สามารถรองรับกระแสได้สูงถึง 30A ที่สามารถต่อใช้ร่วมกับบอร์ด Arduino UNO ทันทีโดยเราไม่ต้องใช้สายไฟเพิ่มเติม เพียงให้เราจ่ายไฟเลี้ยงและต่อมอเตอร์เข้ากับบอร์ดได้ 2 ตัว และเขียนโปรแกรมควบคุมมอเตอร์ได้ทันที

ในรูปที่ 1 และ 2 จะแสดงลักษณะของบอร์ด VNH2SP30 ที่ใช้อุปกรณ์บนบอร์ดไม่มากนัก แต่สามารถจ่ายกระแสสำหรับมอเตอร์ได้ค่อนข้างสูง และสามารถควบคุมทิศทางการหมุนและความเร็วในการหมุนได้

คุณสมบัติของบอร์ด VNH2SP30 (Monster Moto Shield) (Ref. [1] )
- OUTPUT CURRENT: 30A
- 5V LOGIC LEVEL COMPATIBLE INPUTS
- UNDERVOLTAGE AND OVERVOLTAGE SHUT-DOWN
- OVERVOLTAGE CLAMP
- THERMAL SHUT DOWN
- CROSS-CONDUCTION PROTECTION
- LINEAR CURRENT LIMITER
- VERY LOW STAND-BY POWER CONSUMPTION
- PWM OPERATION UP TO 20kHz
- PROTECTION AGAINST : LOSS OF GROUND AND LOSS OF VCC
- CURRENT SENSE OUTPUT PROPORTIONAL TO MOTOR CURRENT
- IN COMPLIANCE WITH THE 2002/95/EC EUROPEAN DIRECTIVE

รูปที่ 3 อุปกรณ์ที่ใช้งานร่วมกันระหว่างบอร์ด VNH2SP30 และบอร์ด Arduino UNO คือ Pin header เราสามารถบัดกรีเพื่อเชื่อมต่อบอร์ดทั้ง 2 ระหว่างกันได้ทันที

รูปที่ 4 หลังจากที่เราบัดกรี Pin Header เข้าที่ตำแหน่งเดียวกับบอร์ด Arduino UNO แล้วจากนั้น ทดลองนำเข้ามาประกอบเข้าบอร์ด Arduino UNO ได้เลย และสังเกตระยะห่างระหว่างบอร์ดทั้งสองเพื่อไม่ให้ส่วนอื่นสัมผัสระหว่างกันที่อาจทำให้เกิดการรัดวงจรขึ้น

รูปที่ 5 สายไฟและขั้วต่อแบบบานาน่าสำหรับให้กับตัวมอเตอร์ ปากคีบสำหรับให้เราต่อแหล่งจ่ายไฟเลี้ยงเข้ามายังบอร์ดได้ง่าย และเป็นสายสีแดงและสีดำเพื่อป้องกันการต่อผิดขั้วระหว่างบวกและลบ

รูปที่ 6 ในรูปแสดงลักษณะของการต่อสายไฟต่างๆ เข้ากับบอร์ด VNH2SP30 เสร็จเรียบร้อยแล้ว โดยสายที่ต่อจะประกอบด้วย (ด้านซ้าย) สายสีแดงและสีดำ สำหรับต่อไฟเลีัยงเข้ามายังบอร์ด (ด้านขวา) สำหรับต่อมอเตอร์ 2 ตัวคือ สายสีแดงและสีดำที่ 1 จะต่อกับ มอเตอร์ตัวที่ 1 และลักษณะเดียวกัน สายสีแดงและสีดำที่ 2 จะต่อมอเตอร์ 2 ได้ทันที


รูปที่ 7 และ 8 ในรูปเมื่อเรามองในภาพพรวมของตัวบอร์ด VNH2SP30 (Monster Moto Shield) เมื่อเราพร้อมนำไปต่อใช้งาน โดยในลักษณะของโครงงานนี้จะเน้นให้เราสามารถเลือกนำไปทดลองกับตัวมอเตอร์ได้หลายๆ แบบเพื่อให้มีความสะดวกและสามารถให้เป็นบอร์ดต้นแบบสำหรับนำไปทดลองในลักษณะอื่นได้ เช่นการควบคุมมอเตอร์ในแบบต่างๆ (DC motor drive) การควบคุมความเร็วทั่วไป (DC motor speed control) และการควบคุมความเร็วแบบปิด (Closed control loop system) เป็นต้น
*โปรแกรมสำหรับทดลองโครงงานดาวน์โหลดที่ —-> https://www.electronicsdna.com/wp-content/uploads/dlm_uploads/2021/07/VNH3SP30-master.zip หรือ https://github.com/bmellink/VNH3SP30


ในรูปที่ 9 และ 10 เป็นลักษณะของการทดลองขับมอเตอร์ขนาดเล็ก (DC Motor) เพื่อสังเกตลักษณะการทำงาน การเขียนโปรแกรมควบคุม และการทดสอบความร้อนของตัวไอซีเมื่อมีโหลดเกิดขึ้นกับตัวมอเตอร์เพื่อให้ทราบผลที่เกิดขึ้นโดยแท้งจริง
Reference