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2Motorielettrici 1Riduzionedelrumorediunsegnale Altriargomenti AzzoliniRiccardo2020-12-17

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Azzolini Riccardo 2020-12-17

Altri argomenti

1 Riduzione del rumore di un segnale

Un segnale prodotto in uscita da un sensore è spesso rumoroso, cioè presenta delle (soli- tamente piccole) variazioni di valore che non corrispondono a variazioni della grandezza misurata:

Tempo Segnale

Un modo semplice per ridurre il rumore è campionare il segnale più volte e fare la media dei campioni ottenuti.

2 Motori elettrici

Esistono molti tipi di motori elettrici, che hanno diverse caratteristiche e devono essere comandati in modi diversi.

2.1 Motori in corrente continua

Quello più semplici da usare sono i motori in corrente continua, che in genere hanno solo due fili,

M

1

(2)

e girano a una velocità che dipende sostanzialmente dalla tensione di alimentazione, dunque può essere facilmente variata tramite un transistor comandato in PWM, con un circuito del genere:

Arduino

0 V M +12 V

2.2 Motori passo-passo

Un altro tipo molto utile sono i motori passo-passo (stepper), che in genere hanno almeno quattro fili, perché hanno più avvolgimenti che devono essere alimentati separata- mente. Ad esempio, un motore passo-passo unipolare a due fasi ha quattro avvolgimenti, e perciò è rappresentato dal seguente simbolo:

M A

CA A

B CB B

Un motore passo-passo viene comandato a impulsi: quando si manda un impulso a un avvolgimento, il motore compie un “passo”, cioè ruota di un angolo prefissato (che di- pende dalla costruzione del motore). Per far continuare la rotazione bisogna inviare altri impulsi, alternando gli avvolgimenti nell’ordine corretto, in base alla direzione di rotazio- ne desiderata. Questo meccanismo permette un controllo molto preciso della posizione del motore, che varia in funzione del numero di impulsi inviati, e della sua velocità, che dipende dalla frequenza degli impulsi nel tempo.

2

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Per pilotare un motore passo-passo è necessario, a seconda del tipo, almeno un transistor per avvolgimento. Ad esempio, il motore raffigurato prima potrebbe essere comandato collegando:

• direttamente alla tensione di alimentazione i terminali CA e CB;

• a massa (0 V) tramite opportuni transistor i terminali A, A, B e B.

In questo modo, un microcontrollore manderebbe gli impulsi al motore accendendo e spegnendo nell’ordine corretto i quattro transistor.

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