パソコンでDCモータ制御

質問

こんにちは。

制御初心者です。
パソコンでDCモータの速度、位置制御を行いたいのですが、パソコンでモータを制御するには、何が必要なのでしょうか？基本から教えてください。宜しくお願いします。

私の知識では、ネットで調べて、パソコンでPIC回路を制御する？位のことしかわかりませんでした。PIC回路ってどんなもので、パソコンとどうやってつなぐのだろう？と頭の中は？？マークだらけです。

具体的に、こんな製品があるよ、という情報もいただけるとたすかります。

宜しくお願いします。

回答No.5

Pesuko

回答してから考えましたが、指令した値で正確に回らないとオープン制御は不可能です。
パルスモータは指示どうり正確に回るからオープンが可能。

大雑把といってもまともな位置制御するなら、やはりモーターの回転数を把握しないとできません。

モーターが今、何回転回ったか　これを解るために、精度を上げるならエンコーダー、低精度でもいいのなら、モータのシャフトに出っ張りつけて、センサーで検知。
１回転で１回ＯＮでもそれなりに制御可能かと。

回答No.4

sunanegi

ＤＣモータの回転速度のコントロールについて

例として模型用のマブチモータを例にとると、単３電池を接続すると回転します電池を直列接続するとい活き良く回転します、この様に電圧Ｖを連続的に変化させると速度を
制御できるが、電源部の効率が悪いので通常このような方法はとりません一般的には、Ｖを一定にしモータに電流を
流す時間を変化させますパルスワイドモジュレーション駆動(?)します。

位置制御
モータの回転の変化をロータリエンコーダ等で検出しこれを
(サーボモータは同等の機能を内蔵）No.１回答参照
制御回路におくります
制御回路はこの信号を受けて、等速加速回転、定速回転、等速減速回転（台形駆動)等を制御します(エレベータ)
バッテリー切れなので続きは次で

回答No.3

sunanegi

こんにちは
ご存知かも知れませんが　ＰＩＣの説明

ＰＩＣ　パソコンを極限まで小型簡略化しプログラム制御
　　　　可能にしたＩＣです。
ＰＩＣのおまけのついた本が１２月上旬に出版されるので
購入されて実験されてはどうですか
デザインウェーブ１月号　
秋葉原に来られるなら、秋月でＰＩＣのＫＩＴが入手可能です

参考資料　　東京電機大学出版局の　ＰＩＣシリーズ
　　　　　　ＣＱ出版　　Ｔｒ技術等

パソコンとはＥＩＡ２３２　シリアルインターフェイスで
接続(プログラム時)します。

回答No.2

Pesuko

＞大雑把な制御をサーボじゃないモータで行う場合にはどのようにしたら良いのでしょうか？

まず、オープンループにするか、クローズループにするか決めてください。

大雑把な制御ならオープンループになると思いますが、
この場合、制御はだろう運転をするんです。

モーターの回転特性を把握しておいて、１秒ＯＮしたら何回転回るか、２秒ならどうか・１０秒なら
１０秒以上は定速回転するはずだから比例で値は求めましょう。

速度は電圧に比例します。
でも可変速で位置制御はパルスモータで無いと大雑把過ぎるかも。

ＯＮした時間で進んだ距離が出ますよね、でもめちゃ大雑把。

クローズループは移動量がわかるエンコーダー等で今の現在地を制御側でモニターしながら進める方法です。
基本的考え方としてはサーボと同じ。
でもエンコーダー追加して考えるより、パルスモータ使ったほうが絶対安くなります。

回答No.1

Pesuko

＞DCモータ

DCサーボモータもしくはパルスモータの事でいいですか？

通常　サーボ（パルス）モータは制御側から見た場合ＤＣ／ＡＣ関係なくモータドライバーに対して制御信号を出します。

一般的な制御方法は　パルス列駆動です。
制御機器から　パルスを出しそのパルスでアンプ（ドライバ）がモーターを駆動します。

一般的なサーボは例えば３６０パルスで１周回るような構造になってますので。
制御側から３６０Ｐ／Ｓで出力すれば６０ＲＰＭになります。
単純に言えば出力するパルスの周波数を変えるだけ速度が変わり、
出したパルス数分だけ回転します。
この場合は制御ホストとドライバーはＰＩＯで接続します。

他にインテリジェントなドライバーだったら、数値制御が可能で
例えばドライバーに３００、２００、＋１００００、（加速度３０ｒｐｍ、最高速度２００ｒｐｍ　現在より＋１００００カウント回転）まで
というような、ロボットコマンドに近い制御ができる物もあります。
この場合はシリアルで接続し電文で制御ですからＲＳ２３２ＣやＲＳ４２２接続します。

一般的には前記の方法だと思うので、パソコンに必要なのはＰＩＯボード（オーバーラン位置検出などに必要）と
http://www3.contec.co.jp/B2B/ConIWCatProductPage_B2B.process?Merchant_Id=1&Section_Id=2&pcount=0&Catalog_Id=2&Selected_CatalogMaster_Id=&Product_Id=1402

パルス出力ボードです（一般的にはラインドライバー接続）。
http://www3.contec.co.jp/B2B/ConIWCatProductPage_B2B.process?Merchant_Id=1&Section_Id=7&pcount=0&Catalog_Id=7&Selected_CatalogMaster_Id=&Product_Id=405

サーボで無いなら単純にはＯＮ／ＯＦＦ指令程度しか出来ません。
ＰＩＣで電圧変更など制御するならある程度可能かもしれないけど、微妙な制御は難しいと思う。

お礼

ありがとうございます。
大雑把な制御をサーボじゃないモータで行う場合にはどのようにしたら良いのでしょうか？