"The rotation speed of a motor will be roughly proportional to the power level specified, although rotation speed is also affected by how much load is put on the motor."
而Danny在哨兵機器人(SENTIN3L)的專題中,更進一步的說明EV3馬達每一單位Power Level值對應的馬達轉速等於:每0.1秒1度 或 每秒10度,所以當Power Level=10,對應的馬達轉速也就是100 度/秒。
對於Danny所提供的參考數據,雖然大部分的專題很少有機會會直接使用到馬達的轉速值,通常只要能理解「Power Level值越大,馬達就會轉得越快」這樣的觀念就足夠了,
不過剛好手上有一個HiTechnic的角度感應器(Angle Sensor),可以用來測量不同Power Level下馬達RPM值的變化,而再將RPM值轉換成每秒旋轉度數,這樣就可以實際觀測到Danny所提到的比例關係。同時,測試數據也可以當作EV3馬達的特性記錄,用來佐證EV3 Help File的說明。
測試過程摘要
- 測試的方式很直覺,就是以十字軸連接EV3馬達與HiTechnic的角度感應器,同時因應兩種馬達特性的差異,所以也分開進行測試。
- 測試時,先由Power Level=10設定開始,每次增加10,直到Power Level=100止,共分成10個階段測量馬達的RPM值。
- 測量同時並立即將RPM值換算成每秒旋轉速度:
RPM值 * 360度 / 60秒 = RPM值 * 6,
這樣可能會放大角度感應器的誤差,不過如果只是作為觀察變化趨勢與關聯性,實際並不致於對結果有顯著的影響。 - 使用NXC的Screen Capture記錄測試過程,
由EV3 LCD顯示:Power Value(%)、RPM以及轉速(Degrees / Second)三項資訊。 - 記錄影片
EV3 大型馬達(Large Motor)測試紀錄
- 對於EV3 Large Motor測試的結果,由影片觀察,就如同Danny所敘述的一樣,
當Power Level在10到80之間時,轉速會依據每單位每秒10度的比例,由100提升到800,一旦Power Level到達90' 100時,轉速就維持在142 RPM或850度/秒,
我推測應該是因為電池電壓限制的關係,因為如果參考Philo的EV3馬達測試資料,
當使用9 V的外部電源時,EV3 Large Motor的轉速是可以到170 RPM以上。
EV3 中型馬達(Medium Motor)測試紀錄
- 觀察Philo對於EV3 Large與Medium Motor的測試,可以至少知道:如果輸入相同的電壓,中型馬達的轉速會比大型馬達快,
所以,Power Level對應馬達轉速的比例,理論上,中型馬達也應該高於大型馬達,
經過這一次的測試,會發現確實如此,比例看起來像是:每單位Power Level = 轉速為每秒16度,這是 Danny在他的書中沒有提到的。
參考上面的紀錄影片:當Power Level由10到80,轉速會由 160度/秒 提升到 1280度/秒;
同樣,一旦超過90之後,就到達極限,這也應該是電池電壓的限制。
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