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Pilotez un moteur CC avec Arduino

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L’un des objectifs principaux de la robotique est d’articuler des objets. Pour se faire, il est très courant d’utiliser des moteurs électriques comme des moteurs à courant continu notamment pour les plateformes mobiles. Dans cet article, nous verrons comment piloter un moteur cc avec une carte Arduino et un pont en H.

prérequis: Programmez avec Arduino

Matériel

Moteur CC

Les moteurs à courant continu possèdent souvent une boite de réduction afin d’augmenter leur couple pour un encombrement réduit. Le moteur CC est très simple d’utilisation. Pour le faire fonctionner, il suffit d’appliquer une tension électrique à ses bornes. Le signe et le niveau de cette tension vont imposer le sens et la vitesse de rotation.

Pour piloter la tension aux bornes d’un moteur à courant continu, il est possible d’utiliser un relais ou un pont en H.

Pont H

Le pont en H transmet la puissance électrique au moteur et module la tension en fonction des commandes de la carte Arduino. Il peut être représenté par quatre interrupteurs qui vont diriger le courant en fonction des commandes de la carte et moduler la direction et la vitesse de rotation du moteur.

La solution que nous utilisons ici est le composant SN754410NE. Il peut piloter deux moteurs à courant continu et possèdent plusieurs broches ayant une fonction propre.

Nous rappelons leurs fonctions:

Lorsque vous sélectionnez un composants, faites toujours bien attention aux limites de courant et de tension de fonctionnement 

N.B.: Il existe des cartes facilitant la connexion comme le module L298N.

Schéma de connexion

La carte Arduino peut être alimentée par l’ordinateur via le port USB.

Programme

Code de base

Pour piloter le moteur, il faut activer le pont en H correspondant et appliquer une commande PWM à la borne Forward ou Reverse qui correspondent au deux sens de rotation du moteur. Nous utilisons la broche 2 pour activer le pont en H avec un état haut ou bas et nous utilisons les broche 3 et 5 qui peuvent générer un signal PWM pour gérer la vitesse et le sens de rotation du moteur.

// Constants
const int enableBridge1 = 2;
const int MotorForward1 = 3;
const int MotorReverse1 = 5;
// Variables
int Power = 80; //Motor velocity between 0 and 255
void setup(){
pinMode(MotorForward1,OUTPUT);
pinMode(MotorReverse1,OUTPUT);
pinMode(enableBridge1,OUTPUT);
}
void loop(){
digitalWrite(enableBridge1,HIGH); // Active pont en H
// Tourne dans le sens direct pendant 2 secondes
analogWrite(MotorReverse1,0);
analogWrite(MotorForward1,Power);
delay(2000);
// Tourne dans le sens indirect pendant 3 secondes
analogWrite(MotorForward1,0);
analogWrite(MotorReverse1,Power);
delay(3000);
//Arrête le moteur pendant 1 seconde
analogWrite(MotorForward1,0);
analogWrite(MotorReverse1,0);
digitalWrite(enableBridge1,LOW); 
delay(1000);
}

Fonctions

Lorsqu’il y a beaucoup de composants sur votre robot, il est souvent intéressant de créer des sous-fonctions afin de rendre le code principal plus lisible.

// Constants
const int enableBridge = 2;
const int MotorForward = 3;
const int MotorReverse = 5;
// Variables
int Power = 80; //Vitesse du moteur entre 0 et 255
void setup(){
dcBegin();
}
void loop(){
dcForward(Power);
delay(2000);
dcReverse(Power);
delay(3000);
dcStop();
delay(1000);
}
void dcBegin(){
// Initialise les pines utilisées pour le moteur
pinMode(MotorForward,OUTPUT);
pinMode(MotorReverse,OUTPUT);
pinMode(enableBridge,OUTPUT);
}
void dcForward(int P){
digitalWrite(enableBridge,HIGH); // Active pont en H
// Tourne dans le sens Forward à la vitesse spécifiée par P
analogWrite(MotorReverse,0);
analogWrite(MotorForward,P);
}
void dcReverse(int P){
digitalWrite(enableBridge,HIGH); // Active pont en H
// Tourne dans le sens Reverse à la vitesse spécifiée par P
analogWrite(MotorForward,0);
analogWrite(MotorReverse,P);
}
void dcStop(){
// Arrête le moteur et désactive le pont en H
analogWrite(MotorForward,0);
analogWrite(MotorReverse,0);
digitalWrite(enableBridge,LOW); 
}

.Vous pouvez désormais piloter n’importe quel moteur à courant continu avec ce code simple.

Références

Retrouvez nos tutoriels et d’autres exemples dans notre générateur automatique de code
La Programmerie

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