The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

วิจัย แขนกลตัดแต่งต้นไม้

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search

วิจัย แขนกลตัดแต่งต้นไม้

วิจัย แขนกลตัดแต่งต้นไม้

30

รูปที่ 2.30 แกนเพลา (Shaft)
(ที่มา : https://th.aliexpress.com/)

รูปท่ี 2.31 แกนเหลก็ อาร์มาเจอร์ (Armature Core)
(ที่มา : http://www.nayoktech.ac.th/)

รูปท่ี 2.32 คอมมิวเตเตอร์ (Commutator)
(ท่ีมา : https://www.songthamelec.com/)

31

.
รูปที่ 2.33 ขอลวดอาร์มาเจอร์ (Armature Winding)

(ท่ีมา : https://tooltalking.com/)

1. แกนเพลา (Shaft) เป็ นตัวสาหรับยึดคอมมิวเตเตอร์ และยึดแกนเหล็กอาร์มาเจอร์
(Armature Core) ประกอบเป็ นตัวโรเตอร์แกนเพลาน้ีจะวางอยู่บนแบร่ิ ง เพ่ือบังคับให้หมุน
อยใู่ นแนวไม่มีการสนั่ สะเทือนได้

2. แกนเหล็กอาร์มาเจอร์ (Armature Core) ทาดว้ ยแผ่นเหล็กบางอาบฉนวน (Luminuted
Sheet Steel) เป็นที่สาหรับพนั ขดลวดอาร์มาเจอร์ซ่ึงสร้างแรงบิด (Torque)

3. คอมมิวเตเตอร์ (Commutator) ทาดว้ ยทองแดง ออกแบบเป็ นซี่ แต่ละซี่มีฉนวนไมกา้
(mica) คนั่ ระหว่างซี่ของคอมมิวเตเตอร์ ส่วนหัวของคอมมิวเตเตอร์จะมีร่องสาหรับใส่ปลายสาย
ของขดลวดอาร์มาเจอร์ ตัวคอมมิวเตเตอร์น้ีอดั แน่นติดกับแกนเพลาเป็ นรูปกลมทรงกระบอก
มีหน้าที่สัมผสั กับแปรงถ่าน (Carbon Brushes) เพ่ือรับกระแสจากสายป้อนเข้าไปยงั ขดลวด
อาร์มาเจอร์เพ่ือสร้างเส้นแรงแม่เหล็กอีกส่ วนหน่ึ งให้เกิดการหักล้างและเสริ มกันกับ
เส้นแรงแม่เหล็กอีกส่วน ซ่ึงเกิดจากขดลวดข้วั แม่เหล็กดังกล่าวมา แลว้ เรียกว่าปฏิกิริยามอเตอร์
(Motor action)

4. ขดลวดอาร์มาเจอร์ (Armature Winding) เป็ นขดลวดพันอยู่ในร่องสลอท (Slot)
ของแกนอาร์มาเจอร์ ขนาดของลวดจะเล็กหรือใหญ่ และจานวนรอบจะมากหรือนอ้ ยน้นั ข้ึนอย่กู บั
การออกแบบของตวั โรเตอร์ชนิดน้นั ๆ เพอื่ ที่จะใหเ้ หมาะสมกบั งานต่างๆ

2.6.3 หลกั การของมอเตอร์กระแสไฟฟ้าตรง
หลักการของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (DC Motor) เม่ือแรงดันกระแสไฟฟ้าตรง

เข้าไปในมอเตอร์ ส่วนหน่ึงจะแปรงถ่านผ่านคอมมิวเตเตอร์เข้าไปในขดลวดอาร์มาเจอร์
สร้างสนามแม่เหล็กข้ึน และกระแสไฟฟ้าอีกส่วนหน่ึงจะไหลเข้าไปในขดลวดสนามแม่เหล็ก

32

(Field coil) สร้างข้วั เหนือ-ใต้ ข้ึน จะเกิดสนามแม่เหล็ก 2 สนาม ในขณะเดียวกันตามคุณสมบตั ิ
ของเส้นแรงแม่เหล็กจะไม่ตดั กนั ทิศทางตรงขา้ มจะหักลา้ งกนั และทิศทางเดียวจะเสริมแรงกัน
ทาให้เกิดแรงบิดในตัวอาร์มาเจอร์ซ่ึงวางแกนเพลา และแกนเพลาน้ีสวมอยู่กับตลับลูกปื น
ของมอเตอร์ ทาให้อาร์มาเจอร์น้ีหมุนไดข้ ณะที่ตวั อาร์มาเจอร์ทาหน้าท่ีหมุนไดน้ ้ีเรียกว่า โรเตอร์
(Rotor)

2.6.4 ชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง มอเตอร์แบบอนุกรม (Series Motor)
มอเตอร์ที่ต่อขดลวดสนามแมเ่ หลก็ อนุกรมกบั อาร์มาเจอร์ของมอเตอร์ชนิดน้ีวา่ ซีรีส์ฟิ ลด์

(Series Field) มีคุณลกั ษณะท่ีดีคือ ให้แรงบิดสูง ความเร็วรอบของมอเตอร์อนุกรม เมื่อไม่มีโหลด
ความเร็วจะสูงมาก แต่ถา้ มีโหลดมาต่อ ความเร็วก็จะลดลงตามโหลด โหลดมากหรือทางานหนัก
ความเร็วลดลง แต่ขดลวดของมอเตอร์ไม่เป็นอนั ตราย มอเตอร์กระแสตรงแบบอนุกรมใชง้ านหนัก
ไดด้ ี เมื่อใช้งานหนักกระแสจะมาก ความเร็วรอบจะลดลง เมื่อไม่มีโหลดมาต่อความเร็วจะสูงมาก
อาจเกิดอนั ตรายได้ ดงั น้นั เมื่อเริ่มสตาร์ทมอเตอร์แบบอนุกรมจึงตอ้ งมีโหลดมาต่ออยู่เสมอ

รูปที่ 2.34 วงจรการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนุกรม
(ท่ีมา : https://image3.slideserve.com/)

มอเตอร์ไฟฟ้ ากระแสตรงแบบขนาน (Shunt Motor) หรื อเรี ยกว่าชันท์มอเตอร์
มอเตอร์แบบขนานน้ี ขดลวดสนามแม่เหล็ก (Field Coil) จะต่อขนานกับขดลวด ชุดอาร์มาเจอร์
มอเตอร์แบบขนานน้ีมีคุณลกั ษณะมีความเร็วคงที่ แรงบิดเร่ิมหมุนต่า แต่ความเร็วรอบคงท่ีชนั ท์
มอเตอร์ส่วนมากเหมะกบั งานดงั น้ี พดั ลม เพราะพดั ลมตอ้ งการความเร็วคงท่ีและตอ้ งการเปล่ียน
ความเร็วไดง้ ่าย

33

รูปที่ 2.35 วงจรการทางานมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบขนาน
(ท่ีมา : https://image3.slideserve.com/)

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบผสม (Compound Motor) หรือเรียกว่า คอมปาวด์มอเตอร์
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบผสมน้ี จะนาคุณลกั ษณะท่ีดีของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบขนาน
และแบบอนุกรมมารวมกัน มอเตอร์แบบผสมมีคุณลกั ษณะพิเศษคือมีแรงบิดสูง (High stauring
torque) แต่ความเร็วรอบคงท่ีต้งั แต่ยงั ไมม่ ีโหลดจนถึงมีโหลดเตม็ ท่ี

มอเตอร์แบบผสมมีวิธีการต่อขดลวดขนานหรือขดลวดชนั ทอ์ ยู่ 2 วิธี
วิธีที่ 1 ใชต้ ่อขดลวดแบบชนั ทข์ นานกบั อาร์มาเจอร์ เรียกวา่ ชอร์ทชนั ทค์ อมปาวดม์ อเตอร์
(Short Shunt Compound Motor) ดงั รูปท่ี 2.36

รูปท่ี 2.36 วงจรการทางานมอเตอร์ไฟฟ้ากระตรงแบบชอร์ทชนั ทค์ อมปาวดม์ อเตอร์
(ท่ีมา : https://image3.slideserve.com/)

วิธีที่ 2 คือต่อขดลวดขนานกบั ขดลวดอนุกรมและขดลวดอาร์มาเจอร์เรียกว่า ลองชนั ท์
คอมปาวดม์ อเตอร์ (Long shunt motor) ดงั รูปท่ี 2.37

34

รูปท่ี 2.37 วงจรการทางานมอเตอร์ไฟฟ้ากระตรงแบบลองชนั ทค์ อมปาวดม์ อเตอร์
(ที่มา : https://image3.slideserve.com/)

2.7 บอร์ดเพมิ่ แรงดนั ไฟฟ้ำ

วงจรเพิ่มแรงดนั แบบปรับค่าไดเ้ ป็ นกระแส Input ที่รับไดส้ ูงสุด หลกั การทางานของวงจรคือ
ใช้กระแส Input ไปใช้เป็ นแรงดัน Output ดังน้ันยิ่งเพิ่มแรงดันให้สูงข้ึนมากเท่าไหร่ กระแส
ก็จะลดลงผกผนั กนั

2.7.1 วงจรบสู ตค์ อนเวอร์เตอร์ (Boost Converter)
วงจรบูสตค์ อนเวอร์เตอร์ เป็ นวงจรท่ีใชส้ าหรับการแปลงแรงดนั ไฟฟ้าทางดา้ นเอาต์พุต

(Output) ให้มีค่ามากกว่าแรงดนั ทางดา้ นอินพุต (Input) ที่ป้อนเขา้ มาในวงจร วงจรบูสต์คอนเวอร์
เตอร์ จะใช้มอสเฟสกาลัง (MOSFET) หรือไอจีบีที (IGBT) การทางานของบูสต์คอนเวอร์เตอร์
ในแตล่ ะโหมด (Mode) การทางานตามการปิ ด - เปิ ด ของสวิตชไ์ ดด้ งั น้ี

2.7.1.1 โหมด 1 เมื่อสวิตชเ์ ปิ ด (Mode 1 Switch On)

รูปที่ 2.38 วงจรสมมูลของวงจรบูสตค์ อนเวอร์เตอร์ขณะสวติ ชเ์ ปิ ด
(ที่มา : http://dspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4767/10)

35

รูปท่ี 2.38 ได้นาเสนอวงจรการทางานของบูสต์คอนเวอร์เตอร์ ในสภาวะ
สวิตช์เปิ ด (Switch On) พลงั งานไฟฟ้าจากแหล่งจ่าย (Vs) จะจ่ายให้ไปสะสมอยู่ในตวั เหนี่ยวนา
ในระยะเวลาหน่ึง ในช่วงเวลาที่สวิตช์เปิ ด (Switch On) อยู่ โดยแรงดนั ไฟฟ้าท่ีตวั เหนี่ยวนาจะมีค่า
เท่ากบั แรงดนั ไฟฟ้าที่แหลง่ จ่าย (Vs) ตามกฎแรงดนั ของเคอร์ชอฟฟ์

2.7.1.2 โหมด 2 สวติ ชป์ ิ ด (Mode 2 Switch Off)

รูปที่ 2.39 วงจรสมมลู ของวงจรบสู ตค์ อนเวอร์เตอร์ขณะสวิตชป์ ิ ด
(ท่ีมา : http://dspace.spu.ac.th/bitstream/123456789/4767/10)

การท างาน ใน โห ม ด (Mode) น้ี ซ่ึ งแส ดงใน รู ป ท่ี 2.38 พ ลังงาน ไฟ ฟ้ า
จากแหล่งจ่าย (Vs) และพลังงานไฟฟ้าที่สะสมอยู่ในตัวเหน่ี ยวนาจะถูกส่งมาให้ยังโหลด
โดยพลงั งานไฟฟ้าท่ีไดร้ ับจากตวั เหน่ียวนา เกิดจากการคายพลงั งานไฟฟ้าของตวั เหน่ียวนาหลงั จาก
ท่ีได้สะสมพลงั งานไวใ้ นช่วงเวลาท่ีทางานในโหมดสวิตช์เปิ ด (Mode Switch On) และจากการ
ที่โหลดได้รับพลังงานไฟฟ้าท่ีแหล่งจ่ายและการคายพลังงานของตัวเหน่ียวนาน้ีเอง ส่งผล
ต่อแรงดนั ไฟฟ้าทางดา้ นเอาตพ์ ุต (Output) มีค่าสูงกวา่ แรงดนั ไฟฟ้าทางดา้ นอินพุต (Input) จากการ
ทางานของวงจรท้ัง 2 โหมดน้ี ทาให้เห็นได้ชัดว่าวงจรบูสต์คอนเวอร์เตอร์จะมีการจ่ายพลงั งาน
ไฟ ฟ้ าให้ กับ โห ล ด อยู่ตล อดเวล า ถึ งแม้ว่าจะมี บ างส่ วน ที่ ส วิตช์ไม่ ได้ท างาน ก็ตาม
และจากความสมั พนั ธข์ องการทางานของวงจรบสู ตค์ อนเวอร์เตอร์ท้งั 2 โหมดน้ี

36

รูปท่ี 2.40 บอร์ดเพิม่ แรงดนั ไฟฟ้า
(ท่ีมา : https://th.aliexpress.com/)
2.7.2 หมอ้ แปลงไฟฟ้าแบบ Step Up
หมอ้ แปลงไฟฟ้าที่เอาต์พุต แรงดันไฟฟ้ามีค่ามากกว่าแรงดันอินพุต เรียกว่าหมอ้ แปลง
เพิ่มแรงดนั (Step Up Transformer) จะลดกระแสไฟขาออกเพ่ือรักษาอินพุตและกาลงั ไฟของระบบ
ให้เท่ากนั ถือว่าเป็ นหมอ้ แปลงแบบแยกชิ้นดงั รูปท่ี 2.41 E1 และE2 คือแรงดันไฟฟ้าและ T1 และ
T2 คอื จานวนรอบของขดลวดปฐมภมู ิและทุติยภมู ิของหมอ้ แปลง

รูปที่ 2.41 Step Up Transformer
(ที่มา : https://illustrationprize.com/)
การประยุกต์ใช้งานหม้อแปลงแบบ Step Up ใช้ในการส่งกาลังสายส่งสาหรับเปล่ียน
กระแสไฟฟ้าแรงสูงท่ีผลิตโดยเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลบั การสูญเสียพลังงานของสายส่ง
เป็นสดั ส่วนโดยตรงกบั กาลงั สองของกระแสไหลผา่ นมนั
กระแสไฟขาออกของหมอ้ แปลงเพิ่มแรงดนั คือนอ้ ยกว่า และดว้ ยเหตุน้ีมนั ถูกใช้เพ่ือลด
การสูญเสียพลังงาน หมอ้ แปลงไฟฟ้ากระแสสลับยงั ใช้สาหรับสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้าในเตาอบ
ไมโครเวฟ

37
2.7.3 หมอ้ แปลงไฟฟ้าแบบ Step Down

หมอ้ แปลงไฟฟ้าท่ีเอาต์พุตแรงดนั ไฟฟ้าน้อยกว่าแรงดนั อินพุต เรียกว่าหมอ้ แปลงแบบ
สเต็ปดาวน์ (Step Down) จานวนรอบของตวั หลกั ของหมอ้ แปลงมีค่ามากกว่าตวั ที่สองของตวั เปิ ด
ของหมอ้ แปลงคอื T2 < T1 หมอ้ แปลงไฟฟ้าแบบสเตป็ ดาวนแ์ สดงในรูปท่ี 2.42

รูปที่ 2.42 Step Down Transformer
(ท่ีมา : https://illustrationprize.com/)
การประยกุ ตใ์ ชง้ าน ใชส้ าหรับแยกไฟฟ้าในเครือข่ายการกระจายพลงั งานสาหรับควบคุม
เคร่ืองใชภ้ ายในบา้ น ฯลฯ

2.8 บอร์ดขับมอเตอร์ BTS7960

รูปที่ 2.43 วงจรขบั มอเตอร์ BTS7960
(ที่มา : https://www.arduino4.com/product/844/)

38

BTN7960 BTS7960 43A Current Limiting High-Power H-Bridge DC Motor Drive Module
โมดูลขบั ดีซีมอเตอร์แบบฟูลบริดจ์ ใชไ้ อซีเบอร์ BTS7960 สเปคกระแสสูงสุด (พีค) 43A ควบคุม
มอเตอร์หมุนกลบั ทางได้ IBT-2 (BTS7960) เป็นโมดูลขนาดกระทดั รัดสาหรับขบั Motor (PWM at
25 kHz ร่วมกบั Active Freewheeling) เหมาะสาหรับควบคมุ High Power Motor โดยทางานท่ี 24 V
และสามารถขบั ได้ท่ีกระแสสูงสุดถึง 43 A ที่มาพร้อมกับ Protection ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็ น Over -
Voltage,Under - Voltage, Over – Temp

2.8.1 สเปคของ BTN7960 BTS7960 43A DC Motor Drive Module (Specifications)
2.8.1.1 ใชส้ าหรับขบั ดีซีมอเตอร์ที่ตอ้ งการกระแสสูงๆ
2.8.1.2 ใช้สัญญาณ PWM ในการควบคุมความเร็ว รองรับความเร็วของ PWM ได้ถึง

25 kHz
2.8.1.3 สามารถควบคมุ มอเตอร์ได้ 1 ตวั และควบคมุ หมนุ ซา้ ย-ขวา (กลบั ทาง) ได้
2.8.1.4 แรงดนั ไฟเล้ียงมอเตอร์ : 6 - 27 VDC
2.8.1.5 กระแสเอาตพ์ ุตสูงสูง: 43A Max (กาหนดจากสเปคของ BTS7960) ในทางปฏิบตั ิ

ควรใชก้ ระแสไม่เกิน 20 A เพือ่ ความปลอดภยั
2.8.1.6 แรงดนั อินพุต (PWM) สาหรับใชค้ วบคมุ : 5 VDC
2.8.1.7 ไอซี BTN7960 มีระบบป้องกนั ดงั ต่อไปน้ี
- Undervoltage Shutdown
- Over temperature protection : ถา้ อุณหภูมิภายในตวั ไอซีสูงเกินค่าที่กาหนดไว้

ไอซีจะหยดุ ทางาน
- Current Limitation : มีระบบป้องกนั กระแสเกิน 33 A

2.8.2 การตอ่ ใชง้ าน
การตอ่ ใชง้ านทางเอาตพ์ ุต
- ขา B+ : ข้วั บวกแหล่งจ่ายไฟสาหรับมอเตอร์ (ใชแ้ รงดนั 6 - 27 VDC)
- ขา B- : กราวดข์ องแหลง่ จ่ายไฟสาหรับมอเตอร์
- ขา M+: ข้วั บวกของมอเตอร์
- ขา M- : ข้วั ลบของมอเตอร์
การตอ่ ใชง้ านทางดา้ นอินพตุ (ขาควบคุม)
- VCC: +5V
- GND: GND

39

- R_IS และ L_IS จะเป็ นขาเอาต์พุตแสดงสถานะผิดพลาด (Error signal) กรณีที่กระแส
ทางเอาตพ์ ุตไหลเกินหรือเกิดการลดั วงจร และตวั IC จะหยดุ ทางานเสมอ

- R_EN และ L_EN จะเป็ นขาควบคุมอีนาเบิล (เปิ ด-ปิ ด การทางานของ Output ทางขวา
และซา้ ย ตามลาดบั ) : Active High (ตอ่ 5 V)

- RPWM และ LPWM เป็ นขาอินพุตสาหรับต่อสัญญาณ PWM มาควบคุมความเร็ว
ของมอเตอร์

2.8.3 หลกั การทางาน
- จะตอ้ งต่อขา R_EN และ L_EN ดว้ ย 5 V ไว้ (เป็นการอีนาเบิลเอาตพ์ ตุ )
- จากน้ันถ้าต้องการให้มอเตอร์หมุนไปทางซ้าย ก็ให้จ่าย PWM (หรือ 5V) ไปท่ีขา

LPWM โดยที่ขา RPWM ให้ต่อกราวด์ (หรือจ่าย 0V) ไว้ ถา้ ต้องการให้มอเตอร์หมุนไปทางขวา
ต้องจ่าย PWM (หรื อ 5 V) ไปท่ีขา RPWM โดยที่ขา LPWM ให้ต่อกราวด์ไว้ (หรือจ่าย 0 V)
ถา้ จ่าย +5 V พร้อมกนั ไปที่ขา LPWM และ RPWM มอเตอร์จะหยดุ หมนุ

2.9 รีเลย์ (Relay)

รีเลย์ ทาหน้าท่ีเป็ นสวิตช์แรงดนั และกระแสไฟฟ้าสูง ใช้งานไดท้ ้งั กบั โหลดไฟฟ้ากระแสตรง
และกระแสสลับ เป็ นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าแบบหน่ึงที่ทาหน้าท่ีเป็ นสวิตช์ตัดต่อหน่ึงชุด
หรือมากกวา่ ข้ึนอยกู่ บั จานวนหนา้ สมั ผสั ท่ีรีเลยต์ วั หน่ึงๆ บรรจุอยู่

รีเลย์ มีสัญลกั ษณ์ตามรูปที่ 2.44 รีเลยป์ ระกอบดว้ ยส่วนสาคญั 2 ส่วนคือ ขดลวด (Coil) และ
หนา้ สัมผสั (Contact) แบ่งเป็ นหนา้ สัมผสั ปกติปิ ดวงจร หรือแบบต่อ (Normally Closed : NC) และ
ปกติเปิ ดวงจร หรือไมต่ อ่ (Normally Opened : NO)

รูปที่ 2.44 สญั ลกั ษณ์ของรีเลย์
(ท่ีมา : https://www.iamall.co.th/content/4402)

40

รูปที่ 2.45 สญั ลษั ณ์และการทางานของรีเลย์
(ท่ีมา : www.Inex.co.th)

รูปท่ี 2.46 การทางานเบ้ืองตน้ ของรีเลย์
(ที่มา : www.Thaieasyelec.com)

การกระตุน้ ให้รีเลยท์ างานทาไดง้ ่ายมาก เพียงจ่ายแรงดนั ให้แก่ขดลวดในปริมาณที่ขดลวดน้นั
ตอ้ งการ ก็ทาให้แม่เหล็กไฟฟ้าเกิดข้ึน ท่ีหน้าสัมผสั เกิดการดูดหน้าสัมผสั จากจุด NC มายงั จุด NO
ดงั น้ันเม่ือรีเลยท์ างาน หน้าสัมผสั NO จะต่อวงจร ในขณะท่ี NC จะเปิ ดวงจรแทน ในลกั ษณะน้ี
ทางานเหมือนเป็นสวิตช์ 2 ทาง ท่ีควบคุมดว้ ยแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า ดงั แสดงการทางานในรูปที่ 2.45

คณุ สมบตั ิที่สาคญั ของรีเลย์ ไดแ้ ก่
1. แรงดนั ตกคร่อมขดลวดท่ีทาใหร้ ีเลยท์ างาน (Vcoil หรือ Coil Voltage)
2. ค่าความตา้ นทานของขดลวด (Coil Resistance)
3. อตั ราทนไดส้ ูงสุด ท้งั แรงดนั และกระแสไฟฟ้าของหนา้ สัมผสั (Contact Rating)
4. อายกุ ารใชง้ าน (Operating Time)
5. ตาแหน่งขาของหนา้ สัมผสั NO NC และ C รวมท้งั ขาตอ่ ใชง้ านของขดลวด

41

รูปที่ 2.47 ลกั ษณะภายนอกของรีเลย์
(ท่ีมา : https://commandronestore.com/products/bq001.php)
หมายเลขในรูปที่ 2.47 มีความหมายดงั น้ี
1. ยห่ี อ้ รุ่นของผผู้ ลิต (แบรนด)์ รวมถึงสัญลกั ษณ์มาตรฐานตา่ งๆ
2. รายละเอียดของไฟฟ้ากระแสสลบั ท่ีรองรับการทางานได้ (VAC)
3. รายละเอียดของไฟฟ้ากระแสตรงท่ีรองรับการทางานได้ (VDC)
4. โมเดล ระดบั แรงดนั ฝั่งขดลวด ชนิดและโครงสร้าง และขอ้ มูลดา้ น Coil Sensitivity
2.9.1 การเชื่อมต่ออปุ กรณ์ภายนอกดว้ ยบอร์ดขบั รีเลย์
รีเลย์ 6 ช่อง เป็นแผงวงจรขบั รีเลย์ 6 ช่อง ราคาประหยดั มีคุณสมบตั ิทางเทคนิคโดยสรุป
แสดงดา้ นล่าง ส่วนในรูปที่ 2.48 แสดงวงจรสมบรู ณ์และลกั ษณะรูปร่างของบอร์ดรีเลย์ 6 ช่อง

รูปท่ี 2.48 ลกั ษณะภายนอกของ Relay Module 6 Channels
(ที่มา : https://www.cybertice.com)

42

Relay Module 6 Channels มีเอาต์พุตคอนเน็คเตอร์ที่ Relay เป็ น NO/COM/NC สามารถ
ใชก้ บั โหลดไดท้ ้งั แรงดนั ไฟฟ้า DC และ AC โดยใชส้ ัญญาณในการควบคุมการทางานดว้ ยสญั ญาณ
โลจิก TTL

คุณสมบตั ิ (Features) รีเลย์ 6 ช่อง
- รีเลยเ์ อาตพ์ ตุ จานวน 6 ช่อง
- สง่ั งานดว้ ยระดบั แรงดนั TTL
- Contact Output ของรีเลยร์ ับแรงดนั ไดส้ ูงสุด 250 VAC 10 A, 30 VDC 10 A
- มี LED แสดงสถานะ การทางานของรีเลยแ์ ละแสดงสถานะของบอร์ด
- มีจมั พเ์ ปอร์สาหรับเลือกวา่ จะใชก้ ราวดร์ ่วมหรือแยก
- มี Opto - Isolated เพื่อแยกกราวด์ส่ วนของสัญญาณควบคุมกับไฟฟ้าท่ีขับรี เลย์
ออกจากกนั ขาสัญญาณ (Pin Definition)

2.10 บอร์ดปรับควำมเร็วมอเตอร์

2.10.1 การควบคมุ ความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
การควบคุมความเร็ วมอเตอร์ไฟฟ้ ากระแส ตรง (Speed control of DC Motor)

โดยความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง จะเป็นสัดส่วนกบั แรงดนั ไฟฟ้าตา้ นกลบั ในอาร์มาเจอร์
และเป็ นสัดส่วนกลับของความเข้มของสนามแม่เหล็ก ความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าจะเพ่ิมข้ึน
เม่ือความเขม้ ของสนามแม่เหล็กลดลงหรืออาจจะทาให้ความเร็วเพิ่มได้ โดยเพิ่มค่าแรงดันไฟฟ้า
ที่จ่ายมอเตอร์ไฟฟ้าระหวา่ งอาร์มาเจอร์

2.10.2 การควบคมุ ความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนุกรม
การควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนุกรม (Speed control of

Series Motor) โดยมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนุกรมจะมีความเร็วสูงมาก จึงจาเป็ นตอ้ งมีการ
ควบคมุ ใหเ้ หมาะสมกบั งานที่ตอ้ งการ การควบคุมมี 2 วธิ ี

2.10.2.1 ใช้ตัวต้านทานรีโอสแตตการต่ออนุกรมกับวงจรมอเตอร์ ใช้ตัวต้านทาน
รีโอสแตต การต่ออนุกรมกับวงจรมอเตอร์เพื่อลดแรงดันไฟฟ้า และลดกระแสไฟฟ้าท่ีนิยมใช้
เป็นแบบลวดนิโครม (Nichrome wire) และแบบแผน่ คาร์บอน (Carbon plate) เป็นตน้

43

รูปที่ 2.49 การควบคมุ ความเร็วมอเตอร์โดยใชต้ วั ตา้ นทานรีโอสแตต
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)

2.10.2.2 ใช้การแบ่งท่ีขดลวดแม่เหล็ก (Tapped field coil) โดยการนาขดลวดแบบมี
จุดต่อแยกต่อเข้ากับสวิตช์เลือก และต่ออนุกรมกับวงจรมอเตอร์ เพื่อให้ทาการแบ่งความเร็ว
ของมอเตอร์เป็นไปตามตอ้ งการ

รูปที่ 2.50 การควบคุมความเร็วโดยการแบ่งขดลวด
(ท่ีมา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)

สาหรับมอเตอร์ขนาดใหญ่มีกระแสสูง การควบคุมโดยความเร็วโดยการต่อ
ความต้านทาน การปรับค่าความต้านทานหรือการเล่ือนป่ ุมจะทาให้เกิดประกายไฟและเกิด
ความร้อนสู ง จึงใช้วิธีแบ่งกระแสไฟฟ้ าในขดลวดข้ัวแม่เหล็ก (Field diverter) โดยนา
ความตา้ นทานปรับค่าไดต้ ่อขนานกบั ขดลวดสนามแม่เหล็ก ใชป้ รับความเร็วเมื่อตอ้ งการความเร็ว
สูงกวา่ ความเร็วปกติ

44

รูปที่ 2.51 การควบคุมความเร็วมอเตอร์อนุกรมใหส้ ูงกวา่ ความเร็วปกติ
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)
เมื่ อ ต้อ ง ก าร ค ว า ม เร็ ว ต่ า ก ว่ า ค ว า ม เร็ ว ป ก ติ ใ ช้ ค ว า ม ต้ า น ท า น ป รั บ ค่ า ไ ด้

(Rheostat) ต่อขนานกบั ขดลวดอาร์มาเจอร์

รูปที่ 2.52 การควบคุมความเร็วมอเตอร์ใหต้ ่ากวา่ ความเร็วปกติ
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)
2.10.3 การควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบขนาน
การควบคมุ ความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบขนาน (Speed control of shunt
motor) มีวธิ ีการควบคมุ 2 วธิ ี
2.10.3.1 การควบคุมความเร็วโดยการต่อความตา้ นทานอนุกรมกับอาร์มาเจอร์ หรือ
การควบคุมแบบรี โอส แตต (Speed control by Armature series resistance or Rheostat control
method)

45

2.10.3.2 การควบคุมความเร็วโดยการเปลี่ยนแปลงเส้นแรงแม่เหล็ก หรื อวิธี
การควบคุมเสน้ แรงแม่เหลก็ (Speed control by variation of flux or Flux control method)

การควบคุมความเร็วโดยการต่อความตา้ นทานอนุกรมกบั อาร์มาเจอร์ หรือการควบคุม
แบบรีโอสแตตเป็นวิธีการควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้า โดยใชต้ วั ตา้ นทานท่ีปรับค่าได้ (Variable
rheostat) ต่ออนุกรมเขา้ กบั อาร์มาเจอร์ ความตา้ นทานท่ีต่ออนุกรมน้นั จะแตกต่างกบั ความตา้ นทาน
เร่ิมเดินมอเตอร์ไฟฟ้า เพราะความตา้ นทานเร่ิมเดินจะต่อในช่วงเวลาท่ีส้ันและจะถูกตดั ออกจาก
วงจร แต่ความตา้ นทานที่ใช้ควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้าจะต่ออยใู่ นวงจรตลอดเวลา การสูญเสีย
ของตัวตา้ นทานของรีโอสแตตจะมีค่ามากท่ีความเร็วต่า ทาให้ประสิทธิภาพของมอเตอร์ไฟฟ้า
ลดลง จึงไม่เหมาะสมกบั การควบคุมความเร็วต่าในช่วงเวลานาน การควบคุมความเร็ววิธีน้ีจะทาให้
ความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าต่ากว่าความเร็วเม่ือไม่มีโหลด เม่ือแรงดนั ไฟฟ้าท่ีจ่ายให้กบั มอเตอร์
มีค่าคงที่ การปรับเปลี่ยนค่าความตา้ นทานรีโอสแตตจะทาให้แรงดนั ไฟฟ้าที่ตกคร่อมอาร์มาเจอร์
เปล่ียนแปลงไปตามค่าความต้านทานรี โอสแตต เป็ นผลให้ความเร็วรอบของอาร์มาเจอร์
เปลี่ยนแปลงด้วย ในกรณี ท่ีแรงบิดของโหลดคงที่ความเร็วรอบจะเป็ นสัดส่ วนโดยตรง
กบั แรงดนั ไฟฟ้าที่ตกคร่อมอาร์มาเจอร์

รูปที่ 2.53 วงจรการควบคมุ แบบรีโอสแตต
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)

ถา้ โหลดมีการเปล่ียนแปลงอย่างเร็ว จะทาให้ความเร็วรอบของมอเตอร์เปล่ียนแปลง
ตามโหลดดว้ ย สามารถแก้ไขไดโ้ ดยการเพิ่มตวั ตา้ นทานไดเวอร์เตอร์ (Diverter) โดยต่อขนานกบั
อาร์มาเจอร์ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้าในอาร์มาเจอร์จะไม่ทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลง
ของแรงดนั ท่ีตกคร่อมอาร์มาเจอร์ รวมท้งั ความเร็วของอาร์มาเจอร์ดว้ ย

46

รูปท่ี 2.54 การตอ่ ไดเวอร์เตอร์
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)

ขอ้ เสียของการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบขนาน โดยการ
ตอ่ ความตา้ นทานอนุกรมกบั อาร์มาเจอร์

1. การเปล่ียนแปลงความเร็ว ไม่ได้ข้ึนอยู่กับการปรับค่าความตา้ นทานของอุปกรณ์
ควบคุมเพียงอย่างเดียว ความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าจะเปล่ียนแปลงตามการเปล่ียนแปลงของโหลด
จึงยากที่จะรักษาความเร็วใหค้ งท่ีเมื่อโหลดเปล่ียนแปลงในทนั ทีทนั ใด

2. เกิดกาลงั สูญเสียจานวนมากที่ความต้านทานของอุปกรณ์ควบคุมกาลังสูญเสีย
ดงั กล่าว จะเป็นสดั ส่วนโดยตรงกบั การลดลงของความเร็ว เป็นเหตุใหป้ ระสิทธิภาพลดลง

3. กาลงั สูงสุดที่เกิดข้นึ จะลดลงเป็นอตั ราส่วนเดียวกนั กบั ความเร็ว
4. ตอ้ งลดปริมาณความร้อนซ่ึงเกิดข้นึ ท่ีความตา้ นทานของอปุ กรณ์ควบคุม
5. การควบคุมความเร็วดว้ ยวิธีน้ีจะได้ความเร็วต่ากว่าความเร็วรอบปกติ ไม่สามารถ
ที่จะควบคุมความเร็วให้สู งกว่าปกติได้ เพราะว่าแรงดันท่ี อาร์มาเจอร์ลดลงเนื่ องจาก
ค่าความตา้ นทานของอปุ กรณ์ควบคุม
การควบคุมความเร็วโดยการเปลี่ยนแปลงเส้นแรงแม่เหลก็ หรือวิธีการควบคุมเส้นแรง
แม่เหล็ก โดยการใช้ความต้านทานรีโอแสตตต่ออนุกรมเข้ากับขดลวดชันต์ฟิ ลด์ เพ่ื อควบคุม
เส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าที่ไหลในขดลวดชันต์ฟิ ลด์ เมื่อเส้นแรงแม่เหล็กลดลง
จะทาให้ความเร็วรอบของมอเตอร์เพิ่มข้ึน และถา้ เส้นแรงแม่เหล็กเพิ่มมากข้ึนจะทาให้ความเร็ว
ลดลง การควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้าแบบน้ีเป็ นการควบคุมความเร็วที่ประหยัดที่สุด
และสามารถเพิ่มความเร็วใหส้ ูงกวา่ พกิ ดั ไดใ้ นอตั ราส่วน 2 : 1 สาหรับมอเตอร์ที่ไมม่ ีอินเตอร์โพล

47

การลดลงของเสน้ แรงแมเ่ หลก็ มากกวา่ ปกติทาให้ยากตอ่ การลดการอาร์ก ในขณะหมุน
ขบั โหลด ดังน้ันเครื่องท่ีมีอินเตอร์โพลจึงสามารถเพ่ิมความเร็วให้สูงกว่าพิกัดได้มากกว่าปกติ
หลายเทา่ อตั ราส่วนของความเร็วสูงสุดถึงต่าสุดจะอยรู่ ะหวา่ ง 6 : 1

รูปที่ 2.55 วงจรการต่อตวั ตา้ นทานรีโอสแตดควบคุมเสน้ แรงแม่เหลก็
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)

ข้อดี ของการควบ คุม ความ เร็ วของม อเตอร์ ไฟ ฟ้ ากระแส ตรงแบ บ ขน าน
โดยเปลี่ยนแปลงเส้นแรงแม่เหลก็

การควบคุมความเร็ววิธีน้ีประหยดั สะดวก และให้ประสิทธิภาพสูง เป็ นการควบคุม
ความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้าใหส้ ูงกวา่ ความเร็วรอบปกติ

ข้อเสี ยของการควบคุมความเร็ วของมอเตอร์ไฟฟ้ ากระแสตรงแบบขนาน
โดย เปลี่ยนแปลงเสน้ แรงแมเ่ หลก็

ผลจากอาร์มาเจอร์รีแอกชันทาให้เส้นแรงแม่เหล็กลดลงมาก ค่าการสูญเสียภายใน
ขดลวดชนั ต์ฟิ ลด์จะเปล่ียนไปเพียงเล็กน้อย เน่ืองจากความตา้ นทานของวงจรชันต์ฟิ ลด์มีค่ามาก
ค่ากระแสไฟฟ้าของขดลวดชนั ตฟ์ ิ ลดจ์ ะนอ้ ย

ความเร็วต่าสุดของมอเตอร์ไฟฟ้าอยู่ท่ีค่าความตา้ นทานของอุปกรณ์ควบคุมในวงจร
ขดลวดชันต์ฟิ ลด์มีค่าเป็ นศูนย์ เมื่อความเร็วรอบต่าจะได้ค่าแรงบิดสูงสุด ดังน้ันการควบคุม
ความเร็วดว้ ยวิธีน้ีจึงเหมาะกับโหลดท่ีตอ้ งการแรงบิดมากเมื่อความเร็วรอบลดลง ส่วนความเร็ว
สูงสุดไม่มีขีดจากดั ทางวงจรไฟฟ้า เนื่องจากอาร์มาเจอร์มีความเร็วสูง ความเคน้ ในโลหะที่ใช้ทา

48

อาร์มาเจอร์เพิ่มมากข้ึนตามแรงหนีศูนยก์ ลางท่ีเพิ่มข้ึน พร้อมท้งั แรงเหว่ียงท่ีกระทากบั ลวดตวั นา
ในร่องอาร์มาเจอร์ อาจเป็นสาเหตุทาใหอ้ าร์มาเจอร์และวงจรภายในเกิดความเสียหายได้

ก า ร ค ว บ คุ ม ค ว าม เร็ ว ข อ ง ม อ เต อ ร์ ไ ฟ ฟ้ าก ร ะ แ ส ต ร ง ท้ ัง ส อ ง วิ ธี ดัง ก ล่ าว ข้า ง ต้น
ถา้ นามาใชค้ วบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าตวั เดียวกนั ก็จะสามารถควบคมุ ความเร็วไดท้ ้งั สูงกว่า
และต่ากวา่ ความเร็วปกติไดต้ ามความตอ้ งการ

2.10.4 การควบคมุ ความเร็วโดยการปรับขนาดของแรงดนั อาร์มาเจอร์ดว้ ยวธิ ีวาร์ด-ลีโอนาร์ด
การควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าโดยการปรับแรงดนั อาร์มาเจอร์ ดว้ ยวิธีของ

วาร์ด-ลีโอนาร์ด (Speed control by Ward Leonard) สามารถควบคุมความเร็วไดง้ ่าย นุ่มนวล มีย่าน
ของการปรับความเร็วได้กวา้ ง ใช้ในวงจรท่ีตอ้ งการความแน่นอน เช่น ลิฟท์ เคร่ืองมือทดลอง
ทางวิทยาศาสตร์ เครื่องมือทางการแพทย์ เป็นตน้ การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าดว้ ยวิธีน้ีจะตอ้ งทาการ
ปรับค่าของเส้นแรงแม่เหล็ก และแรงดันป้อนอาร์มาเจอร์ วิธีน้ีจะประกอบด้วยเคร่ืองกลไฟฟ้า
สามเคร่ือง

รูปท่ี 2.56 วงจรการควบคมุ ความเร็วโดยปรับขนาดแรงดนั อาร์มาเจอร์ดว้ ยวิธีวาร์ด-ลีโอนาร์ด
(ที่มา : http://rms.pktc.ac.th/files/76384_18062313135103.pdf)

จากรูปท่ี 2.56 เคร่ืองกาเนิดไฟฟ้ากระแสตรงแบบแยกวงจรกระแสกระตุน้ ขดลวด
สนามแม่เหล็ก (Separately excited generator) ถูกขบั ให้หมุนโดยมอเตอร์เหนี่ยวนาสามเฟส หรือ
ซิงโครนสั มอเตอร์ มีหนา้ ท่ีควบคุมความเร็วของเครื่องกาเนิดใหค้ งที่ ดงั น้นั แรงดนั ไฟฟ้าเหน่ียวนา
ท่ีเกิดข้ึนในอาร์มาเจอร์ของเคร่ืองกาเนิดจะมีการเปลี่ยนแปลงตามค่าของความตา้ นทาน R1 ทาให้
แรงดนั ไฟฟ้าท่ีจ่ายให้อาร์มาเจอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงเปลี่ยนแปลง เป็นผลทาใหค้ วามเร็ว
รอบของมอเตอร์ไฟฟ้าจะเปลี่ยนแปลงตามไปดว้ ย

49

เพื่อให้ได้ย่านของการปรับความเร็วกวา้ งที่สุดของวิธีวาร์ด-ลีโอนาร์ด จะใช้วิธี
ปรับแต่งแรงดนั ไฟฟ้าท่ีจ่ายใหก้ บั ขดลวดสนามแม่เหล็กของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เม่ือตอ้ งการ
ความเร็วสูงกว่าความเร็วปกติ สามารถทาได้โดยเพ่ิมค่าความต้านทาน R2 ในวงจรชันต์ฟิ ลด์
ของมอเตอร์ไฟฟ้าเพ่ือลดค่าของเส้นแรงแม่เหลก็ ใหน้ อ้ ยลง ทาใหค้ วามเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าสูงข้ึน
จึงเป็ นผลทาให้แรงดนั ไฟฟ้าตา้ นกลบั มีค่าคงท่ี และทาให้กระแสอาร์มาเจอร์มีค่าคงที่ ส่งผลทาให้
มอเตอร์ไฟฟ้ามีกาลงั เอาต์พุตคงที่ และเม่ือต้องการย่านความเร็วต่ากว่าความเร็วปกติ ทาได้โดย
เส้นแรงแม่เหล็กจะตอ้ งมีค่าคงที่ และลดแรงดนั ที่ป้อนอาร์มาเจอร์ ทาให้แรงดันไฟฟ้าตา้ นกลับ
ลดลงเป็ นสัดส่วนกับการลดลงของแรงดนั ท่ีจ่ายให้กับขดลวดอาร์มาเจอร์ จะส่งผลให้ความเร็ว
ของมอเตอร์ไฟฟ้าลดลงด้วย ดังน้ันการปรับแต่งค่าแรงดันท่ีจ่ายให้กับขดลวดอาร์มาเจอร์
ของมอเตอร์ไฟฟ้าจึงทาใหม้ อเตอร์ไฟฟ้ามี ความเร็วต่ากวา่ ความเร็วปกติและแรงบิดคงที่

2.10.5 บอร์ดปรับความเร็วมอเตอร์ 20 A

รูปท่ี 2.57 บอร์ดปรับความเร็วมอเตอร์ 20 A
(ท่ีมา : https://www.amazon.co.uk/Leftwei-Romantic-Valentines-Controller)

2.10.5.1 สเปคของบอร์ดปรับความเร็วมอเตอร์ 20 A
- แรงดนั ใชง้ าน : 9 V ~ 50 V
- แรงดนั ขาออก : เชิงเส้นภายใตภ้ าระ
- กระแสไฟสูงสุด : 20 A
- กระแสไฟตอ่ เนื่อง : 18 A
- ช่วงการควบคุมความเร็ว : 0% - 100%

50

- การป้องกนั การโอเวอร์โหลด : SEFUSE
- โหมดควบคมุ ความเร็ว : ใชโ้ พเทนชิออมิเตอร์ควบคมุ กระแสไฟ
- ขนาดโมดูลาร์ : 774528 mm
- น้าหนกั ผลิตภณั ฑ์ : 80 g

2.11 เครื่องวัดพลงั งำนไฟฟ้ำ (Electric Energy Meter)

มิเตอร์วดั ค่าทางไฟฟ้า (Electrical Meter) คืออุปกรณ์ท่ีใช้วดั และแสดงค่าปริมาณทางไฟฟ้า
เช่น กระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า ความต้านทาน กาลังไฟฟ้า เป็ นต้น มิเตอร์วดั ค่าทางไฟฟ้า
จึงเป็นอุปกรณ์พ้ืนฐานในงานดา้ นไฟฟ้า งานติดต้งั ระบบ และงานดา้ นอ่ืนๆ ที่เก่ียวขอ้ ง

2.11.1 แคลมป์ มิเตอร์ (Clamp meter)
อุปกรณ์ที่ถูกออกแบบมาเพื่อการวดั กระแสไฟฟ้าโดยไม่ตอ้ งดบั หรือหยุดการทางาน

ของวงจร การวดั กระแสไฟฟ้าทาแค่เพยี งคลอ้ งแคลมป์ มิเตอร์ไปที่สายไฟที่ตอ้ งการจะวดั เทา่ น้นั

รูปท่ี 2.58 แคลมป์ มิเตอร์ (Clamp meter)
(ท่ีมา : https://www.sangchaimeter.com/Clampmeter.png)

2.11.2 มลั ติมิเตอร์ (Multimeter)
เครื่องมือวดั ค่าปริมาณทางไฟฟ้าท่ีรวมเอาท้งั แอมป์ มิเตอร์ โวลตม์ ิเตอร์ โอห์มมิเตอร์

และมิเตอร์วดั คา่ ปริมาณทางไฟฟ้าอื่นๆ ไวใ้ นเคร่ืองเดียวกนั

51

รูปท่ี 2.59 มลั ติมิเตอร์ (Multimeter)
(ท่ีมา : https://www.sangchaimeter.com/Multimeter.png)
2.11.3 มิเตอร์ติดแผงแบบเขม็ (Panel Meter)
อุปกรณ์ที่ใช้วดั และแสดงค่าทางไฟฟ้าแบบติดแผง เหมาะกับงานท่ีต้องการดูค่า
ตลอดเวลา เช่น งานติดต้งั หนา้ ตู้ MDB ตามโรงงานหรืออาคารตา่ งๆ

รูปท่ี 2.60 มิเตอร์ติดแผงแบบเขม็ (Panel Meter)
(ที่มา : https://www.sangchaimeter.com/Panel%20Meter.png)
2.11.4 เครื่องวดั ค่าพลงั งานไฟฟ้า (Energy Meter)
เป็ นเคร่ืองบนั ทึกค่าพลงั งานไฟฟ้า และเคร่ืองวดั พลงั งานไฟฟ้าแบบดิจิตอล สามารถ
วดั ค่าไดห้ ลากหลาย สามารถวดั ค่าทุกพารามิเตอร์ไดพ้ ร้อมๆ กนั บางรุ่นเป็นเครื่องบนั ทึกพลงั งาน
ไฟฟ้าและฮาร์มอนิกส์แบบมือถือ เครื่องมือวดั และวิเคราะห์ดา้ นพลงั งานไฟฟ้าและคุณภาพไฟฟ้า
สมบูรณ์แบบมี คุณสมบัติเด่น คือสามารถทางานได้หลายฟังก์ชันในเวลาเดียวกัน (Parallel
Operation) ท้งั การวดั วิเคราะห์ค่าและการบนั ทึกขอ้ มูล ทาให้ผูใ้ ช้งานสามารถสังเกตและวิเคราะห์

52
ภาพรวมของระบบไฟฟ้า ณ สถานที่ปฏิบัติงานได้อย่างรวดเร็ว ตัวเครื่องยงั ถูกออกแบบมา
ใหใ้ ชง้ านง่าย

รูปท่ี 2.61 เครื่องวดั คา่ พลงั งานไฟฟ้า (Energy Meter)
(ที่มา : https://www.sangchaimeter.com/Analyzer.png)
2.11.5 มิเตอร์วดั คา่ LCR (LCR Meter)
อุปกรณ์ที่ถูกออกแบบมาเพื่อวดั ค่า R (ความต้านทาน) C (ความจุไฟฟ้า) L (ความ
เหน่ียวนา) โดยเฉพาะ จึงเหมาะกับงานอิเล็กทรอนิกส์หรื องานในแล็ปท่ีต้องการวัดด้วย
ความละเอียดและความถูกตอ้ งสูง

รูปที่ 2.62 มิเตอร์วดั คา่ LCR (LCR Meter)
(ที่มา : https://www.sangchaimeter.com/Meter.png)

53

2.11.6 เคร่ืองวดั พลงั งานไฟฟ้า DC

รูปท่ี 2.63 เคร่ืองวดั พลงั งานไฟฟ้า DC
(ที่มา : https://www.lazada.co.th/products/electric-energy-tester-dc)

รูปที่ 2.64 จุดตอ่ ใชง้ าน เคร่ืองวดั พลงั งานไฟฟ้า DC
(ที่มา : https://www.lazada.co.th/products/electric-energy-tester-dc)

2.11.6.1 สเปคของเคร่ืองวดั พลงั งานไฟฟ้า DC
- Voltage : 0.00 V - 150 V / Accuracy : 0.05 V
- Capacity : 0 - 999.999 Ah / Accuracy : 0.01 Ah
- Power : 000.00 - 9999.99 W / Accuracy : 0.01 W

54

- Temperature : 0 -99˚C / Accuracy : 1˚C
- Current : 0.00 A – 20 A / Accuracy : 0.05 A
- Electricity : 0 - 9999.99 Wh / Accuracy : 0.01 Wh
- Impedance : 1 to 99.9 Ω / Accuracy : 0.01 Ω
- Timing : 999H59M59S / Accuracy : 1 s
2.11.6.2 ลกั ษณะเครื่องวดั พลงั งานไฟฟ้า DC
เครื่ องวัดพลังงานไฟฟ้าสามารถวัดค่าต่างๆ ได้คือ วัดแรงดันไฟฟ้า
วดั กระแสไฟฟ้า วัดกาลังไฟฟ้า วัดกระแสไฟฟ้าต่อช่ัวโมง วัดกาลังไฟฟ้าต่อช่ัวโมง วดั ค่า
ความตา้ นทาน วดั อณุ หภมู ิ บนั ทึกเวลาการทางานของเครื่อง

2.12 จอยสตก๊ิ สวติ ช์

จอยสต๊ิก หรือท่ีเรียกว่าคันโยกการควบคุม คืออุปกรณ์อินพุตคอมพิวเตอร์ที่ใช้รูปแบบ
ของก้านควบคุม และสามารถเคล่ือนที่ได้ทุกทิศทางท้ัง 2 มิติ หรือ 3 มิติ โดยท่ัวไปจะใช้เป็ น
ส่วนประกอบในการเล่นวิดีโอเกมท่ีมีป่ ุมมากกว่าหน่ึงป่ ุม จอยสต๊ิกน้ีเป็ นอุปกรณ์ตวั ช้ีทางออ้ ม
จะมีป่ ุมท่ีสามารถเลือกหรือเช่ือมโยงกับแป้นพิมพ์จอยสต๊ิกแบบ 2 แกน ถูกสร้างในปี 1944
ในประเทศเยอรมนี จากน้นั ก็ถูกพฒั นาข้ึน ในปี 1967 Ralph H Baer เป็ นผูส้ ร้างวิดีโอเกมโทรทศั น์
และ Magnavox จากน้ันสร้างวีดีโอเกมแรกโดยใช้โพเทนชิโอมิเตอร์สองตวั เพื่อวดั ตาแหน่งและ
จอยสติ๊กแบบแอนะลอก เม่ือเทคโนโลยีพฒั นาข้ึนอย่างรวดเร็วจอยสต๊ิกก็ถูกพฒั นาเป็ นอุปกรณ์
คอมพวิ เตอร์ (ฮาร์ดแวร์)

55

รูปท่ี 2.65 โครงสร้างจอยสติ๊ก
(ท่ีมา : https://www.spobu.de/fileadmin/_processed_/e/6/csm_NS3_a3fff24a67.png)
2.12.1 ประเภทของกา้ นควบคุม

เคร่ื องมือน้ี มักใช้เป็ นส่ วนประกอบเพ่ือเล่นวีดีโอเกมที่มีมากกว่าหน่ึ งป่ ุม
นอกเหนือจากการควบคุมวิดีโอเกม แล้วคันโยกควบคุมยงั มีการนาไปใช้อย่างกว้างขวาง
ในเครื่องอื่น เช่น รถเข็นที่มีเคร่ืองยนต์ และรถบรรทุก จอยสติ๊กมีหลายรูปแบบตามฟังก์ชัน
และความตอ้ งการของผใู้ ช้ กา้ นควบคมุ ประกอบดว้ ยหลายประเภท ไดแ้ ก่

2.12.1.1 จอยสต๊ิกของ Logitech Rumble จอยสติ๊กประเภทน้ีเป็ นจอยสติ๊กประเภทท่ี
ผเู้ ล่นเกมใชบ้ ่อยท่ีสุด เนื่องจากจอยสต๊ิกน้ีสามารถใชก้ บั เกมใดก็ได้

56

รูปท่ี 2.66 จอยสต๊ิกของ Logitech Rumble
(ที่มา : https://altitudetvm.com/images/komputer/pengertian-joystick)
2.12.1.2 จอยส ต๊ิก Logitech Racing Wheel ถ้าจอยส ติ๊กชนิ ดน้ี มีรู ป ร่ างเห มื อน
พวงมาลยั รถยนต์ จอยสติ๊กประเภทน้ีใชไ้ ดก้ บั เกมแขง่ รถโดยเฉพาะ

รูปท่ี 2.67 จอยสติ๊ก Logitech Racing Wheel
(ที่มา : https://altitudetvm.com/images/komputer/pengertian-joystick)
2.12.1.3 จอยสติ๊ก Logitech Extreme 3D Pro จอยสต๊ิกประเภทน้ีเป็ นจอยสติ๊กรูปวงรี
และทางานโดยเฉพาะสาหรับเกม เช่น เกมบนเคร่ืองบิน

57

รูปท่ี 2.68 จอยสต๊ิก Logitech Extreme 3D Pro
(ท่ีมา : https://altitudetvm.com/images/komputer/pengertian-joystick)
2.12.1.4 PC Joystick พร้อมฟังก์ชันเทอร์โบ ไม่เหมือนกับก้านควบคุมในท้องตลาด
Metal Strike 3D เป็ นช่ือของจอยสติ๊กพีซี Turbo ใช้สาหรับเกมจาลองการบินท่ีมีการออกแบบ
4 axiz และยงั มี Ailero, Elevator, Trottle และ Control Power ฟังก์ชันเทอร์โบสาหรับการเล่นซ้า
อตั โนมตั ิ สามารถเล่นเกมต่อสู้ในอากาศพร้อมความสามารถในการยิงอาวุธอตั โนมตั ิท่ีดี Metal
Strike 3D มี 13 ป่ ุม

รูปท่ี 2.69 PC Joystick พร้อมฟังกช์ นั เทอร์โบ
(ท่ีมา : https://altitudetvm.com/images/komputer/pengertian-joystick)
2.12.2 จอยสต๊ิกคอนโทรลเลอร์
จอยสต๊ิกน้ี ใช้โพเทนชิโอเมตริ ก สเกลาร์บนตัวควบคุมจอยสต๊ิกใช้เพ่ือแปล
ความเคล่ือนไหวเป็นสญั ญาณเอาตพ์ ตุ จอยสต๊ิกคอนโทรลเลอร์น้ีทาจากพลาสติกไนลอนสแตนเลส

58

นอกเหนือจากการใช้สาหรับเกมแล้วยงั ใช้ในอุตสาหกรรมหรืออุปกรณ์งานหนัก เช่น รถยก
รถเครน เครื่องจกั รกลการเกษตร พวงมาลยั รถยนต์ เป็นตน้

รูปท่ี 2.70 จอยสติ๊กคอนโทรลเลอร์
(ท่ีมา : https://thai.alibaba.com/product-detail/wheelchair-joystick-controller.html)

2.12.3 หลกั การทางานของจอยสติ๊ก
ก้านควบคุม หรือจอยสต๊ิก จะส่งตาแหน่งพิกัดในแนวราบหรือในแนวต้ัง หรือ

ตาแหน่งพิกัดในแกน X-Y ไปยงั คอมพิวเตอร์เพ่ือประมวลผลต่อไปยงั โปรแกรมท่ีกาลังใช้อยู่
คนั บงั คบั เช่น พวงมาลยั หรือ เกมแพด อาจจะมีลกั ษณะแตกต่างจากกบั จอยสติ๊กสวิตช์ ป่ ุมต่างๆ
ที่ใชส้ าหรับบงั คบั เมื่อมีการกดป่ ุมก็จะมีการส่งสัญญาณไปยงั การ์ดอะแดปเตอร์เพื่อสร้างขอ้ มูล
เช่น ถา้ กดป่ มุ ก็จะเปล่ียนค่าขอ้ มูลเป็น 1 ถา้ ไม่ไดก้ ด ก็จะมีคา่ เป็น 0 เป็นตน้ การสร้างขอ้ มูลเหล่าน้ี
ข้ึนอยกู่ บั แต่ละเกม

2.12.4 จอยสต๊ิกสวิตช์
เมื่อก้านควบคุมมีการโยกไปยังทิศทางใดทิศทางหน่ึ ง จะทาให้หน้าสัมผัส

ของก้านควบคุมเช่ือมต่อกัน จอยติ๊กสวิตช์หลักการทางานจะคลา้ ยๆ กับสวิตช์กดติดปล่อยดับ
แล ะเม่ื อ มี ก ารป ล่ อ ย ก้าน ค ว บ คุ ม จอ ย ส ต๊ิ ก ส วิต ช์จะ ท าก ารโยก กับ ม ายังจุ ด เริ่ ม ต้น อัต โ น มัติ
และหนา้ สมั ผสั จะจากออกจากกนั

59

รูปที่ 2.71 จอยสติ๊กสวติ ช์
(ท่ีมา : https://th.aliexpress.com/item/32909501233.html)

รูปที่ 2.72 โครงสร้างจอยสติ๊กสวิตช์
(ที่มา : https://th.aliexpress.com/item/32909501233.html)
2.12.4.1 สเปคจอยสติ๊กสวติ ช์
- รุ่น CS-402
- ประเภท : ชว่ั ขณะ 4 ตาแหน่ง
- ตาแหน่ง : 4 NO
- แรงดนั : 150 V/15 A, 250 V/10 A, 440 V/4 A
- มุม : ± 30 °
- เสน้ ผา่ ศูนยก์ ลางรูติดต้งั : 30 mm
- ขนาด : 155.5 cm
- น้าหนกั : 205 กรัม (โดยประมาณ)

60

2.13 เครื่องชำร์จแบตเตอร่ี

เครื่องประจุแบตเตอร่ี (battery charger, recharger) เป็นอุปกรณ์สาหรับใชบ้ รรจุพลงั งานลงไป
ในเซลลท์ ุติยภมู ิ หรือแบตเตอร่ีชนิดบรรจุซ้าไดโ้ ดยขบั ดนั กระแสไฟฟ้าลงไป

เกณฑ์วิธี ของการชาร์จหรื อบรรจุไ ฟข้ ึนกับขนาดและประเภทของแบตเตอรี่ ท่ี ถูกบรรจุไฟ
แบตเตอร่ีบางประเภททนทาน การบรรจุไฟเกินจาเป็ นได้ดี และสามารถนามาบรรจุซ้ าได้
โดยเชื่อมต่อกบั แหล่งศกั ยไ์ ฟฟ้าหรือแหล่งกระแสไฟฟ้าที่เสถียร เคร่ืองประจุแบตเตอรี่อย่างง่าย
จาเป็ นต้องถอดอุปกรณ์ออกเมื่อสิ้นสุดวัฏจักรการบรรจุไฟ หรื ออาจมีเคร่ืองจับเวลาที่ตัด
กระแสไฟฟ้า ณ จุดเวลาหน่ึง แบตเตอร่ีประเภทอ่ืนๆ ไม่สามารถทนการบรรจุไฟเกินจาเป็ น
อย่างยาวนานได้ เนื่องจากเครื่องประจุอาจมีวงจรตรวจจบั อุณหภูมิหรือศกั ยไ์ ฟฟ้าและตวั ควบคุม
ไมโครโพรเซสเซอร์สาหรับปรับกระแสไฟฟ้าที่บรรจุไฟอยู่ กาหนดสถานะของประจุ และตดั
กระแสไฟฟ้าเมื่อบรรจุไฟเสร็จ

2.13.1 ประเภทเคร่ืองชาร์จแบตเตอรี่
2.13.1.1 เคร่ืองชาร์จแบบธรรมดา (Simple charger)
เครื่องชาร์จแบบธรรมดา ทางานโดยจ่ายแหล่งจ่ายไฟ DC แบบคงที่หรือ

แบบพัลซิ่ งให้กับแบตเตอร่ี ที่ กาลังชาร์จอยู่ โดยทั่วไปแล้วเครื่ องชาร์ จแบบธรรมดา
จะไม่เปลี่ยนแปลงเอาต์พุตตามเวลาในการชาร์จหรือการชาร์จแบตเตอรี่ ความเรียบง่ายน้ี
หมายความว่าเคร่ืองชาร์จธรรมดามีราคาไม่แพง แต่ก็มีขอ้ เสีย โดยปกติเคร่ืองชาร์จแบบธรรมดา
ที่ออกแบบมาอย่างพิถีพิถันจะใช้เวลาชาร์จแบตเตอร่ีนานข้ึน เน่ืองจากมีการต้ังค่าให้ใช้อตั รา
การชาร์จที่ต่ากว่า (เช่นปลอดภัยกว่า) ถึงกระน้ันแบตเตอร่ีจานวนมากที่ทิ้งไวบ้ นเคร่ืองชาร์จ
แบบธรรมดาเป็ นเวลานานเกินไปจะอ่อนลงหรือถูกทาลายเนื่องจากการชาร์จไฟเกิน เครื่องชาร์จ
เหลา่ น้ียงั แตกตา่ งกนั ไปตรงท่ีสามารถจ่ายแรงดนั ไฟฟ้าคงที่หรือกระแสคงท่ีใหก้ บั แบตเตอรี่ได้

รูปที่ 2.73 เคร่ืองชาร์จแบบธรรมดา (Simple charger)
(ท่ีมา : https://toolmartonline.com/wp-content/uploads.jpg)

61

เครื่องชาร์จแบตเตอรี่แบบใช้ไฟ AC แบบธรรมดา มกั จะมีกระแสกระเพ่ือม
และแรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมสูงกว่าเคร่ืองชาร์จแบตเตอรี่ชนิดอ่ืนๆ เน่ืองจากได้รับการออกแบบ
และสร้างข้ึนในราคาไม่แพง โดยทว่ั ไปเม่ือกระแสไฟกระเพื่อมอยู่ในระดับท่ีแนะนาของผูผ้ ลิต
แบตเตอร่ี แรงดันกระเพื่อมก็จะอยู่ในระดับท่ีแนะนาเช่นกัน กระแสไฟกระเพ่ือมสูงสุดสาหรับ
แบตเตอร่ี VRLA 12 V 100 Ah ทั่วไปคือ 5 แอมป์ ตราบใดที่กระแสไฟกระเพื่อมไม่มากเกินไป
(มากกว่า 3 ถึง 4 เท่าของระดับที่แนะนาของผู้ผลิตแบตเตอรี่ ) อายุการใช้งานท่ีคาดหวัง
ของแบตเตอรี่ VRLA ที่ชาร์จดว้ ยระลอกคลื่นจะอยู่ภายใน 3% ของอายุการใช้งานของแบตเตอร่ี
ท่ีชาร์จ DC คงที่

2.13.1.2 เคร่ืองชาร์จเร็ว (Fast charger)
เคร่ืองชาร์จแบบเร็ว ใชว้ งจรควบคุมเพื่อชาร์จแบตเตอร่ีอย่างรวดเร็ว โดยไม่

ทาลายเซลล์ใดๆ ในแบตเตอร่ี วงจรควบคุมสามารถติดต้งั ไวใ้ นแบตเตอรี่ (โดยท่ัวไปสาหรับ
แต่ละเซลล์) หรือในหน่วยชาร์จภายนอก หรือแยกระหว่างท้ังสองอย่าง เครื่องชาร์จดังกล่าว
ส่วนใหญ่มีพัดลมระบายความร้อนเพื่อช่วยรักษาอุณหภูมิของเซลล์ให้อยู่ในระดับท่ีปลอดภัย
เคร่ืองชาร์จแบบเร็วส่วนใหญ่ยงั สามารถทาหนา้ ที่เป็ นเครื่องชาร์จขา้ มคืนมาตรฐานได้ หากใช้กบั
เซลล์ NiMH มาตรฐานที่ไม่มีวงจรควบคุมพเิ ศษ

รูปที่ 2.74 เครื่องชาร์จเร็ว (Fast charger)
(ท่ีมา : https://toolmartonline.com/wp-content/uploads.jpg)

2.13.1.3 เคร่ืองชาร์จอจั ฉริยะ (Intelligent charger)
ไม่ควรสับสนกบั “เคร่ืองชาร์จอจั ฉริยะ” กบั “แบตเตอรี่อจั ฉริยะ” โดยทว่ั ไป

แบตเตอร่ีอจั ฉริยะหมายถึง แบตเตอร่ีที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือ “ชิป” บางประเภทที่สามารถ

62

ส่ือสารกับเคร่ืองชาร์จอัจฉริยะเกี่ยวกับลักษณะและสภาพของแบตเตอรี่ โดยทั่วไปแบตเตอรี่
อจั ฉริยะตอ้ งใชเ้ คร่ืองชาร์จอจั ฉริยะที่สามารถส่ือสารดว้ ยได้ เครื่องชาร์จอจั ฉริยะหมายถึง อุปกรณ์
ชาร์จที่สามารถตอบสนองต่อสภาพของแบตเตอร่ี และปรับเปล่ียนการทางานของการชาร์จ
ใหเ้ หมาะสม

กระแสไฟฟ้าขาออกของเคร่ืองชาร์จอจั ฉริยะข้ึนอย่กู บั สถานะของแบตเตอรี่
เครื่องชาร์จอจั ฉริยะอาจตรวจสอบแรงดนั ไฟฟ้าอุณหภูมิ หรือเวลาที่ชาร์จของแบตเตอรี่เพื่อกาหนด
กระแสไฟฟ้าประจุที่เหมาะสมท่ีสุด และเพอ่ื ยตุ ิการชาร์จ

รูปท่ี 2.75 เครื่องชาร์จอจั ฉริยะ (Intelligent charger)
(ท่ีมา : https://toolmartonline.com/wp-content/uploads/2021/06/Intelligent-charger.jpg)

สาหรับแบตเตอร่ี Ni-Cd และ NiMH แรงดันไฟฟ้าทั่วแบตเตอรี่จะเพ่ิมข้ึน
อย่างช้าๆ ในระหว่างกระบวนการชาร์จจนกว่าแบตเตอร่ีจะชาร์จเต็ม หลงั จากน้ันแรงดันไฟฟ้า
จะลดลง ซ่ึงบ่งบอกถึงเครื่องชาร์จอจั ฉริยะวา่ แบตเตอร่ีชาร์จเตม็ แลว้ เคร่ืองชาร์จดงั กล่าวมกั จะระบุ
ว่าเป็ น “เดลต้า - V” หรือบางคร้ัง “เดลต้าพีค” ซ่ึงแสดงว่ามีการตรวจสอบการเปล่ียนแปลง
แรงดนั ไฟฟ้า

ปัญหาคือขนาดของ “เดลต้า - วี” อาจมีขนาดเล็กมาก หรือแม้กระท่ังไม่มี
อยู่จริง หากชาร์จแบตเตอร่ีแบบชาร์จได้ความจุสูง ปริมาณสูงมาก ซ่ึงอาจทาให้เคร่ืองชาร์จ
แบตเตอรี่อจั ฉริยะไม่รู้สึกแบตเตอรี่ไดร้ ับการชาร์จเต็มแลว้ และเพ่ือทาการชาร์จต่อไป การชาร์จ
แบตเตอรี่มากเกินไปในบางกรณี อย่างไรก็ตามเคร่ืองชาร์จอัจฉริยะจานวนมากใช้ระบบ
ตดั การทางานร่วมกนั ซ่ึงมีวตั ถุประสงคเ์ พ่ือป้องกนั การชาร์จไฟเกินในกรณีส่วนใหญ่เครื่องชาร์จ
อัจฉริยะท่ัวไปจะชาร์จแบตเตอรี่ได้อย่างรวดเร็วถึง 85% ของความจุสูงสุดในเวลาน้อยกว่า

63

หน่ึงชว่ั โมง จากน้นั เปล่ียนเป็นการชาร์จแบบหยดซ่ึงใชเ้ วลาหลายชวั่ โมงในการปิ ดแบตเตอร่ีใหเ้ ตม็
ความจุ

2.13.1.4 เครื่องชาร์จแบบพลั ส์ (Pulse charger)
เครื่ องชาร์จบางรุ่ นใช้เทคโนโลยีพัลส์ซ่ึ งชุดของแรงดันไฟฟ้ าหรื อ

กระแสไฟฟ้าจะถูกป้อนเขา้ กบั แบตเตอร่ี พลั ส์ DC มีเวลาเพิ่มข้ึนที่ควบคุมอย่างเขม้ งวด ความกวา้ ง
ของพลั ส์ อตั ราการทาซ้าของพลั ส์ (ความถ่ี) และแอมพลิจูด กล่าวกนั ว่าเทคโนโลยีน้ีสามารถใชไ้ ด้
กบั ทุกขนาด แรงดันไฟฟ้า ความจุ หรือเคมีของแบตเตอรี่ รวมถึงแบตเตอร่ีสาหรับรถยนต์และ
แบตเตอร่ีที่ควบคุมดว้ ยวาลว์ ดว้ ยการชาร์จแบบพลั ส์สามารถใชแ้ รงดนั ไฟฟ้าสูงทนั ทีโดยไม่ทาให้
แบตเตอร่ีร้อนเกินไป ในแบตเตอร่ีตะกั่วกรดสิ่งน้ีจะสลายผลึกตะกั่วซัลเฟตซ่ึงจะช่วยยืดอายุ
การใชง้ านของแบตเตอรี่ไดอ้ ยา่ งมาก มีการจดสิทธิบตั รการชาร์จพลั ส์หลายชนิดอื่นๆ เป็นฮาร์ดแวร์
โอเพนซอร์ส

รูปท่ี 2.76 เครื่องชาร์จแบบพลั ส์ (Pulse charger)
(ท่ีมา : https://toolmartonline.com/wp-content/uploads/2021/06/Pulse-charger.jpg)

เครื่ องชาร์จบางรุ่ นใช้พัลส์เพ่ือตรวจสอบสถานะแบตเตอร่ี ปั จจุบัน
เม่ือเชื่อมต่อเครื่องชาร์จคร้ังแรก จากน้ันใช้การชาร์จกระแสไฟฟ้าคงท่ีระหว่างการชาร์จแบบเร็ว
จากน้ันใช้การชาร์จแบบพลั ส์เป็ นการชาร์จแบบหยดเพ่ือรักษาการชาร์จ เครื่องชาร์จบางรุ่นใช้
“การชาร์จแบบพัลส์ลบ” หรือที่เรียกว่า “การชาร์จแบบรีเฟล็กซ์” หรือ “การชาร์จแบบเรอ”
เคร่ืองชาร์จดงั กล่าวใชท้ ้งั พลั ส์กระแสไฟฟ้าบวกและลบส้ัน ๆ แต่อยา่ งไรก็ตามไม่มีหลกั ฐานอะไร
ท่ีสาคญั วา่ การชาร์จ พลั ส์ลบมีประสิทธิภาพมากกวา่ การชาร์จแบบพลั ส์ธรรมดานน่ั เอง

64

2.13.1.5 เคร่ืองชาร์จแบบทริกเกิลชาร์จ (Trickle charger)
โดยทวั่ ไปเครื่องชาร์จแบบหยดจะเป็ นเครื่องชาร์จแบตเตอร่ีกระแสไฟฟ้าต่า

(โดยปกติอยู่ระหว่าง 5-1,500 mA) หรือเครื่องชาร์จท่ีมีโหมดการทางานของการชาร์จแบบหยด
โดยทวั่ ไปเครื่องชาร์จแบบหยดจะใช้เพื่อชาร์จแบตเตอร่ีความจุขนาดเล็ก (2–30 Ah) เคร่ืองชาร์จ
แบตเตอร่ีประเภทน้ียงั ใชเ้ พื่อรักษาแบตเตอรี่ท่ีมีความจุมากข้ึน (> 30 Ah) ซ่ึงมกั พบในรถยนต์ เรือ
RV และยานพาหนะอื่นๆ ที่เกี่ยวขอ้ ง ในงานขนาดใหญ่กระแสไฟฟ้าของเคร่ืองชาร์จแบตเตอร่ี
เพียงพอท่ีจะให้การบารุงรักษา หรือกระแสไฟฟ้าหยดเท่าน้ัน โดยท่ัวไปแลว้ หยดเป็ นข้นั ตอน
สุดท้ายของการชาร์จของเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ ส่วนใหญ่ข้ึนอยู่กับเทคโนโลยีของเครื่องชาร์จ
แบบหยดสามารถเชื่อมต่อกบั แบตเตอร่ีไดเ้ ร่ือยๆ เครื่องชาร์จแบตเตอรี่บางรุ่นที่สามารถเช่ือมต่อกบั
แบตเตอร่ีได้โดยไม่ทาให้แบตเตอรี่เสียหายเรียกอีกอย่างว่าเคร่ืองชาร์จอัจฉริยะ หรือเครื่องชาร์จ
อจั ฉริยะ แบตเตอรี่บางประเภทไม่เหมาะสาหรับการชาร์จแบบหยด ยกตวั อยา่ งเช่นแบตเตอรี่ Li-ion
ส่วนใหญ่ไม่สามารถชาร์จแบบหยดได้อย่างปลอดภัย และความเสียหายท่ีเกิดข้ึนอาจเพียงพอ
ท่ีจะทาใหเ้ กิดไฟไหมห้ รือแมก้ ระทงั่ การระเบิด

รูปท่ี 2.77 เครื่องชาร์จแบบทริกเกิลชาร์จ (Trickle charger)
(ที่มา : https://toolmartonline.com/wp-content/uploads/2021/06/Trickle-charger.jpg

2.13.1.6 การใชง้ านของเคร่ืองชาร์จแบตเตอร่ี
การชาร์จแบตเตอร่ีท่ีสาคญั ก่อนจะเริ่มชาร์จไฟด้วยเครื่องชาร์จแบตเตอรี่

ตอ้ งต่อสายคีบแบตเตอร่ี โดยสายสีแดงต่อกบั ข้วั บวก และสายสีดาต่อเขา้ กบั ข้วั ลบ และควรคลาย
ฝาจุกแบตเตอร่ีไว้ด้วย เพราะขณะชาร์จไฟจะมีแรงดันการคลายจุกเอาไว้ก็เพื่อลดแรงดัน
และตรวจสอบการปรับค่าท่ีเคร่ืองใหต้ รงกบั แบตเตอร่ี เช่น 12 V เม่ือทาการชาร์จไปแลว้ ก็ใหส้ ังเกต

65

ไฟแสดงสถานะท่ีจะบอกอยู่ท่ีเครื่องว่ากาลังชาร์จและจะดับเม่ือชาร์จเต็ม ซ่ึงแล้วแต่คุณสมบัติ
ของเคร่ืองชาร์จแบตเตอร่ี

2.13.1.7 หลกั การทางานของการชาร์จแบตเตอรี่
ควรมีแรงดนั ไฟฟ้าขณะชาร์จ 13.8 V ข้ึนไป ซ่ึงเป็ นแรงดนั ไฟฟ้ามาตรฐาน

ของเคร่ืองชาร์จทว่ั ไปท่ีกระแสไฟฟ้าเริ่มถ่ายโอนจากเครื่องชาร์จเขา้ แบตเตอร์ร่ี แต่ถา้ เครื่องชาร์จ
มีขนาดแรงดนั ไฟฟ้าเทา่ กนั กบั แบตเตอร์ร่ีจะชาร์จไม่เขา้ เพราะวา่ แรงดนั ไฟฟ้าเท่ากนั จึงไม่สามารถ
ชาร์จแบตเตอร่ีได้

เครื่องชาร์จท่ีดีควรมีที่ปรับระดับกระแสไฟฟ้าได้ด้วย เพราะเน่ืองจาก
แบตเตอรี่ที่จะประจุไฟเขา้ ไปมีขนาดแรงดนั ไฟฟ้าเท่ากนั ก็จริง แต่กระแสไฟฟ้าที่ใช้ย่อมต่างกนั
โดยหลักการคานวนก็คือควรปรับระดับกระแสไฟฟ้าไม่ให้เกิน 10% ของแบตเตอรี่ลูกน้ันๆ
ถ้ายกตัวอย่างง่ายๆ ก็คือมีแบตเตอร์รี่รถยนต์ 1 ลูก มีขนาดอยู่ท่ี 12 V 100 A ก็ควรปรับระดับ
กระแสไฟฟ้าเครื่องชาร์จใหไ้ ม่เกิน 10% หรือ 10 A

2.13.2 วงจรชาร์จแบตเตอรี่

รูปท่ี 2.78 วงจรชาร์จแบตเตอร่ี
(ที่มา : https://scontent.fbkk12-1.fna.fbcdn.net)

2.13.2.1 ส่วนที่ 1 วงจรเรียงกระแสไฟฟ้า
วงจรเรียงกระแส หรือเรียกอีกอย่างหน่ึงว่า เรคติไฟเออร์ คือวงจรไฟฟ้า

ท่ีมีคุณสมบัติในการแปลงสัญญาณกระแสไฟฟ้าสลบั ให้กลายเป็ นสัญญาณกระแสไฟฟ้าตรง
หรือมีคุณสมบตั ิยอมให้ไฟฟ้าไหลผ่านไปในทิศทางใดทิศทางหน่ึง อุปกรณ์ที่นิยมใช้ในการแปลง

66

สัญญาณ ไดแ้ ก่ ไดโอด จากรูปท่ี 2.78 จะเห็นวงจรเรียงกระแสไฟฟ้าแบบบริดจ์ จะใช้งานไดโอด
ต่อกนั จานวน 4 ตวั เพือ่ ใหว้ งจรสามารถเรียงกระแสไฟฟ้าไดอ้ ยา่ งสมบูรณ์แบบ

2.13.2.2 ส่วนที่ 2 วงจรกรองกระแสไฟฟ้า
วงจรกรองกระแสไฟฟ้า เป็ นวงจรที่ทาให้กระแสไฟฟ้าตรงท่ีไม่สม่าเสมอ

(จากวงจรเปล่ียนกระแสไฟฟ้าสลบั เป็นกระแสไฟฟ้าตรง) เปล่ียนเป็นกระแสไฟฟ้าตรงที่สม่าเสมอ
ใกลเ้ คียงกบั ไฟฟ้าท่ีไดจ้ ากแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าตรง เช่น ถ่านไฟถาย แบตเตอรี่ วงจรกรอง
กระแสไฟฟ้า จะมีตวั เกบ็ ประจุต่อคร่อมท่ีปลายท้งั สองของขดลวดก่อนที่จะนาไปใชง้ าน

ในส่วนต่อมาคือวงจรกรองกระแสไฟฟ้า วงจรกรองกระแสไฟฟ้าหากใชง้ าน
กบั หมอ้ แปลงจะใชง้ านตวั เก็บประจุค่าสูงๆ ต่อขนานเขา้ ไป เพื่อให้ลดแรงดนั ไฟฟ้ากระเพื่อมหรือ
ริปเปิ ลลงได้ หากใช้งานในวงจรสวิชช่ิงจะต้องใช้ขดลวด (L) มาต่ออนุกรมเพ่ือใช้ในการ
กรองความถ่ีสูงและความถ่ีรบกวนทิ้งไป และสามารถใชต้ วั เกบ็ กระจุค่านอ้ ยลงได้ เน่ืองจากความถี่
ท่ีสูง

2.13.2.3 ส่วนที่ 3 วงจรเปรียบเทียบแรงดนั ไฟฟ้า
วงจรเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้า เป็ นวงจรที่ใช้เปรียบเทียบสัญญาณอินพุต

ที่ป้อนให้ท่ีขาอินพุตขาหน่ึงกับระดบั แรงดันไฟฟ้าเปรียบเทียบที่ขาอินพุตอีกขาหน่ึง และระดบั
แรงดนั ไฟฟ้าของเอาตพ์ ุตจะถกู จากดั อยทู่ ี่แรงดนั ไฟฟ้าที่ป้อนใหก้ บั ออปแอมป์ (+VSS และ -VSS)

ส่วนน้ีจะใช้งานออปแอมป์ (Op-Amp) เข้ามาต่อเป็ นวงจรเปรี ยบเทียบ
แรงดนั ไฟฟ้า โดยคุณสมบัติของออปแอมป์ คือ หากแรงดันอินพุต (ออปแอมป์ ขาลบ) มากกว่า
แรงดนั ไฟฟ้าเปรียบเทียบ (ออปแอมป์ ขาบวก) เอาตพ์ ุตจะไดเ้ ป็นแรงดนั ไฟฟ้าลบ (ค่าแรงดนั ไฟฟ้า
ประมาณหรือเทียบเท่าแรงดนั ไฟฟ้าที่จ่ายใหอ้ อปแอมป์ ) ในทางกลบั กนั หากแรงดนั อินพุตนอ้ ยกว่า
แรงดนั เปรียบเทียบเอาตพ์ ุตจะไดเ้ ป็ นบวก เม่ือกลบั มามองที่วงจรจะเห็นว่ามีซีเนอร์ไดโอดต่ออยู่
ที่ขาบวกของออปแอมป์ มีค่า 6 V ในส่วนน้ีจึงสรุปส้ันๆ ว่า หากแรงดนั ที่แบตเตอรี่มีค่าน้อยกว่า
6 V เอาตพ์ ุตของออปแอมป์ จะเป็นบวก

2.13.2.4 ส่วนท่ี 4 วงจรควบคุมรีเลย์
รีเลย์ (relay) คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ท่ีใช้กันอย่างแพร่หลายในวงจร

ควบคุมอตั โนมตั ิ ทาหน้าที่เปรียบเสมือนสวิตช์ไฟท่ีใช้แรงดันไฟฟ้าในการเปิ ดและปิ ดอุปกรณ์
ไฟฟ้าเพ่ือควบคมุ วงจรต่างๆ

จากส่วนที่ 3 หากมีแรงดนั ไฟฟ้าบวกป้อนเขา้ มาไบอสั ทรานซิสเตอร์ จะทาให้
รีเลยท์ างาน ทาใหม้ ีแรงดนั ไฟฟ้าไหลเขา้ หมอ้ แปลง และไปชาร์จแบตเตอร่ี

67

2.13.2.5 ขอ้ เสียของวงจร
วงจรน้ีไม่มีการจากดั กระแสไฟฟ้าท่ีไหลเขา้ ไปชาร์จแบตเตอรี่ ทาให้หากใช้

หม้อแปลงท่ีกระแสไฟฟ้าสู งไม่เหมาะกับแบตเตอรี่ จะทาให้ กระแสไฟฟ้าไหลเข้าไป
ชาร์จแบตเตอร่ีเร็วเกินไป ทาใหแ้ บตเตอร่ีมีอายกุ ารใชง้ านท่ีส้ันลง

2.13.3 เคร่ืองชาร์จแบตเตอร่ี 12 V 20 Ah ยหี่ อ้ Suoer

รูปที่ 2.79 เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 12 V 20 Ah ยหี่ ้อ Suoer
(ท่ีมา : https://fi.lnwfile.com/_/fi/_raw/l5/vc/np.jpg)

2.13.3.1 สเปคเคร่ืองชาร์จแบตเตอรี่ 12 V 20 Ah ยห่ี ้อ Suoer
1. สามารถใช้ชาร์จแบตเตอร่ีขนาด 12 V ด้วยระบบ MCU Controller และ

PWM พร้อมป่ ุมปรับการแสดงสถานะเพอื่ ใหใ้ ชฟ้ ังกช์ นั การตรวจสอบไดห้ ลากหลาย
2. กระแสไฟชาร์จสูงสุด 20 A และมีระบบตดั ไฟการชาร์จทนั ที เม่ือแบตเตอร่ี

เต็ม พร้อมพดั ลมจะเบาลงอตั โนมตั ิ เมื่อกระแสไฟในการชาร์จไฟต่า เหมาะสาหรับแบตเตอร่ีขนาด
12 V 5 Ah - 12 V 200 Ah ไดท้ ้งั แบตเตอร่ีชนิดแหง้ และชนิดน้า

3. ระบบหน้าจอดิสเพลย์แสดงระดับความจุแบตเตอร่ีเป็ น % สามารถ
ตรวจเช็คทุกสถานะในการชาร์จแบตเตอร่ีได้ (ยกเวน้ แบตเตอรี่ท่ีเสื่อม)

4. ป่ ุม display ทางดา้ นซ้ายมือของเครื่องชาร์จสาหรับกดปรับหน้าจอเพื่อดู
การแสดงผลดิสเพลยข์ ณะทาการชาร์จแบตเตอร่ีดงั น้ี

- แสดงแรงดนั ไฟฟ้าของแบตเตอรี่ขณะชาร์จไฟ
- แสดงกระแสไฟชาร์จของเครื่องชาร์จแบตเตอรี่

68

- แสดงความจุของแบตเตอร่ีแสดงเป็น %
- แสดงอุณหภูมิของแบตเตอรี่ขณะชาร์จไฟ
- แสดงเวลาที่ใช้ในการชาร์จไฟท้ังหมดท่ีใช้ไป เร่ิมนับจากตอนเร่ิม
ชาร์จไฟ
5. ป่ ุม current ทางดา้ นขวามือของเคร่ืองชาร์จสาหรับใช้ปรับเร่งกระแสไฟ
ในการชาร์จแบตเตอร่ีโดยเร่ิมจาก 4 V > 8 A > 12 A > 20 A
- แบตเตอร่ีขนาดนอ้ ยกวา่ 20 Ah ควรต้งั กระแสไฟที่ระดบั 4 A
- แบตเตอร่ีขนาด 20 Ah - 80 Ah ควรต้งั กระแสไฟท่ีระดบั 8 A
- แบตเตอรี่ขนาด 24 Ah - 120 Ah ควรต้งั กระแสไฟท่ีระดบั 12 A
- แบตเตอร่ีขนาด 80 Ah - 200 Ah ควรต้งั กระแสไฟท่ีระดบั 20 A
6. ดิสเพลยด์ า้ นล่างแสดงสถานการณ์ทางานของเครื่องชาร์จ โดยแสดงเป็ น
โหมดการชาร์จไฟละการซ่อมแซมแบตเตอรี่ขณะชาร์จไฟ
7. ระบบป้ องกันการต่อและชาร์จไฟสลับข้ัว และระบบป้ องกันไฟ
ไหลยอ้ นกลบั
8. ระบบตดั ไฟตวั เองทนั ทีเมื่อต่อไฟฟ้า 220 V โดยไม่มีการตอ่ ชาร์จแบตเตอรี่
9. ระบบระบายความร้อนดว้ ยพดั ลมท่ีตวั เคร่ือง 1 ตวั โดยพดั ลมทางานทนั ที
เม่ือเปิ ดเคร่ือง และจะเร่งความเร็วตามกระแสไฟในการชาร์จแบตเตอรี่ พร้อมท้งั เบาลงเม่ือชาร์จ
ไฟเตม็
10. ตวั เคร่ืองมีขนาดกระทดั รัดและมีน้าหนกั เบา สามารถพกพาไดส้ ะดวก
11. สายไฟ AC ยาว 1m และสายไฟ DC ยาว 30 cm
12. Input 220v / 50 Hz
13. Input current 8 A
14. Output 14.3 V - 14.9 V
15. ทางานที่ระดบั อุณหภมู ิ - 20 องศาเซลเซียส ถึง 70 องศาเซลเซียส
16. เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ มีมาตรฐานการรับรองท้งั ISO, CTA, CE
17. ขนาด 17.5  12.8  6.8 cm
18. น้าหนกั 1.2 kg

69

2.12.3.2 การใชง้ านเครื่องชาร์จแบตเตอร่ี 12 V 20 Ah ยห่ี อ้ Suoer
1. เคร่ืองชาร์จจะไม่ทางาน กรณีนาไปชาร์จไฟกับแบตเตอร่ีเสีย แบตเตอรี่

เสื่อม แบตเตอร่ีเก็บไวน้ านโดยไม่มีประจุไฟ โดยตัวเลขท่ีหน้าจอดิสเพลยจ์ ะน่ิงไม่มีการขยบั
แสดงสถานะ หรือเคร่ืองไม่มีไฟโชวส์ ถานะใดๆ ท้งั สิ้น

2. เคร่ืองชาร์จจะไม่ทางาน กรณีแบตเตอร่ีเต็ม 100% ยกเวน้ กรณีโหมดฟ้ื นฟู
ยงั ทางาน หรือแบตเตอร่ีมีการคายประจุออกอยา่ งรวดเร็ว

3. เคร่ืองชาร์จจะไม่ทางาน กรณีต่อแบตเตอร่ีเพียงดา้ นเดียว หรือต่อปลก๊ั ไฟ
220 V เพยี งดา้ นเดียว

4. การต่อชาร์จไฟให้ต่อทางดา้ นแบตเตอรี่ให้เรียบร้อยก่อน ต่อปลกั๊ ไฟบา้ น
220 V เปิ ดสวิตชไ์ ฟเพ่ือเริ่มการทางาน

5. ไม่ควรต่อไฟบา้ น 220 V ก่อนและเปิ ดการทางานโดยยงั ไม่ต่อแบตเตอรี่
ใหเ้ รียบร้อย เพราะถา้ ข้วั แบตเตอรี่ชนกนั จะทาใหเ้ ครื่องเสียหายได้

6. พดั ลมจะทางานเม่ือมีการจ่ายกระแสชาร์จไฟสูง/โหมดฟ้ื นฟูทางาน และ
ทางานเบาๆ เมื่อตอ่ แบตเตอร่ีก่อน

7. เคร่ืองชาร์จไม่ทางาน ให้ผูใ้ ช้งานสังเกตกระแสชาร์จจากหนา้ จอดิสเพลย์
A = 0 และ % แบตเตอร่ี = 100% ให้ตรวจสอบสภาพแบตเตอรี่ว่าเป็ นแบตเตอร่ีเสีย หรือแบตเตอรี่
เส่ือม

8. การทดสอบเครื่องชาร์จว่ามีปัญหาหรือไม่ ให้ทาการชาร์จแบตเตอรี่ 12 V
หลายๆ ลูก ถา้ เครื่องชาร์จมีการทางานแสดงว่าเคร่ืองชาร์จและแบตเตอรี่ลูกน้ันปกติดี สามารถ
ชาร์จไฟเขา้ ถา้ ไมท่ างานแสดงวา่ แบตเตอรี่น้นั มีปัญหา

9. กรณีแบตเตอรี่เสีย ควรทาการเปล่ียนแบตเตอรี่มากกว่าการหาเคร่ืองชาร์จ
มาทาการอดั ประจุไฟแบตเตอร่ีเสียน้นั ๆ เป็นการแกป้ ัญหาที่ตรงจุดมากกวา่

10. การนาไปจม๊ั สตาร์ทควรกระทาเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉินเท่าน้นั เพราะจะทาให้
เคร่ืองชาร์จเส่ือมสภาพหรือเสียเร็วข้ึน

70

รูปท่ี 2.80 การต่อสายเคร่ืองชาร์จแบตเตอรี่ 12 V 20 Ah ยห่ี อ้ Suoer
(ที่มา : https://fi.lnwfile.com/_/fi/_raw/l5/vc/np.jpg)

2.14 เคร่ืองวัดปริมำณแบตเตอร่ี

เคร่ืองวดั ปริมาณแบตเตอร่ี (Battery Tester) คืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีวตั ถุประสงค์
เพ่ือทดสอบสถานะของแบตเตอร่ี ทดสอบประจุที่มีอยู่จริงในเซลล์และแรงดันไฟฟ้า (voltage
output) เครื่ องวัดปริ มาณแบตเตอรี่ และการทดสอบสภาพแบตเตอร่ี ได้แก่ การทดสอบ
ความสามารถในการสะสมประจุ ข้อบกพร่องที่มีผลต่อประสิทธิภาพ และความปลอดภัย
ของแบตเตอรี่

2.14.1 สถานะการชาร์จ
สถานะการชาร์จ (State of Charge, SoC ) เป็ นระดับการเก็บประจุหรื อชาร์จไฟ

ของแบตเตอรี่มีค่าเป็ นเปอร์เซ็นต์ (0% = หมด 100% = เต็ม) คือแบตเตอรี่ที่ประจุไฟจนเต็มแลว้
ค่า SOC ได้จากการวดั แรงดันของเซลล์ย่อยในแบตเตอร่ี และหรือค่าความเป็ นกรด ในเซลล์
แบตเตอร่ีรูปแบบอื่นของการวดั เดียวกัน คือความลึกของการถ่ายเท (Depth of Discharge, DoD)
เพ่ือระบุสถานะการชาร์จแบตเตอร่ี DoD เป็ นส่วนเสริมของ SoC เมื่อเพิ่มข้ึนอีกตวั หน่ึงจะลดลง
ในขณะที่หน่วย SoC เป็ นเปอร์เซ็นต์ (0% = หมด 100% = เต็ม) DoD สามารถใช้หน่วย Ah
(เช่น 0 = เตม็ , 50 Ah = หมด) หรือเปอร์เซ็นต์ (100% = หมด 0% = เตม็ )

2.14.1.1 การกาหนด SoC
โดยปกติ SoC ไม่สามารถวดั ไดโ้ ดยตรง แต่สามารถประมาณไดจ้ ากตวั แปร

การวดั 2 วิธี คือ ออฟไลน์และออนไลน์ ในเทคนิคออฟไลน์ แบตเตอรี่ต้องการชาร์จและคายประจุ
ในอัตราคงที่ เช่น การนับคูลอมป์ วิธีน้ีให้การประมาณค่าท่ีแม่นยาของ SoC ของแบตเตอร่ี
แต่จะเสียค่าใชจ้ ่ายและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ดงั น้นั นกั วิจยั จึงคดิ คน้ เทคนิคออนไลน์บางอยา่ ง

71

โดยท่วั ไปมี 5 วิธี ในการกาหนด SoC ทางอ้อม ไดแ้ ก่ วิธีทางเคมีภณั ฑ์ วิธีแรงดนั ไฟฟ้า วิธีการ
รวมกระแส การกรองคาลมาน วธิ ีความดนั

2.14.1.2 วธิ ีทางเคมีภณั ฑ์ (Chemical Method)
วิธีน้ีใชไ้ ดเ้ ฉพาะกบั แบตเตอรี่สาหรับสะสมไฟฟ้าแบบตะกว่ั เช่น แบตเตอร่ี

ตะกว่ั กรดที่ไม่ปิ ดผนึก แรงโนม้ ถ่วงที่เฉพาะเจาะจงท่ีสามารถนามาใชเ้ พ่ือระบุ SoC ของแบตเตอรี่
ไฮโดรมิเตอร์ใช้ในการคานวณความถ่วงจาเพาะของแบตเตอรี่ ในการหาความถ่วงจาเพาะ
จาเป็นตอ้ งวดั ปริมาตรของ อิเล็กโทรไลตแ์ ละชง่ั น้าหนกั จากน้นั ใหแ้ รงโนม้ ถ่วงจาเพาะ (มวลของอิ
เล็กโทรไลต์ (g)/ ปริมาตรของ อิเลก็ โทรไลต์ (มล.)) / (ความหนาแน่นของน้า คือ 1 กรัม/1 มล.) ใน
การคดิ คน้ SoC จากความถว่ งจาเพาะจาเป็นตอ้ งมีตารางเปรียบเทียบของ SG เทียบกบั SoC

2.14.1.3 วธิ ีแรงดนั ไฟฟ้า (Voltage Method)
วิธีน้ีจะแปลงการอ่านแรงดนั ไฟฟ้าของแบตเตอรี่เป็ น SoC โดยใช้เส้นโค้ง

การคายประจุท่ีทราบ (แรงดันเทียบกับ SoC) ของแบตเตอรี่ อย่างไรก็ตาม แรงดันไฟฟ้า
ได้รับผลกระทบอย่างมากจากกระแสไฟฟ้าแบตเตอร่ี (เน่ืองจากจลนพลศาสตร์ไฟฟ้าเคมี
ของแบตเตอร่ี) และอุณหภูมิ วิธีน้ีสามารถทาให้แม่นยาย่ิงข้ึนได้โดยการอ่านแรงดันไฟฟ้าและ
กระแสไฟฟ้าของแบตเตอรี่ โดยการใช้ตารางเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิ ดของแบตเตอร่ี
เทียบกบั อณุ หภมู ิ ในความเป็นจริงตามท่ีระบุไวข้ องการออกแบบแบตเตอร่ีเพื่อใหแ้ รงดนั ไฟฟ้าคงท่ี
มากที่สุดเท่าท่ีจะเป็นไปได้ ไม่วา่ SoC จะเป็นอยา่ งไรกต็ าม ซ่ึงทาใหว้ ิธีน้ีใชไ้ ดย้ าก

2.14.1.4 วิธีการรวมกระแส (Current Integration Method)
วิธี น้ี เรี ยกอีก อย่างว่า " การนับ คูลอม ป์ " คาน วณ SoC โดยการวัด

กระแสไฟฟ้าของแบตเตอรี่และรวมเขา้ กบั เวลา เนื่องจากไม่มีการวดั ใดที่สมบูรณ์แบบ วิธีการน้ี
จึงได้รับผลกระทบจากการเบ่ียงเบนในระยะยาว และขาดจุดอา้ งอิง ดังน้ัน SoC จะต้องได้รับ
การปรับเทียบใหม่เป็ นประจา เช่น โดยการรี เซ็ต SoC เป็ น 100% เมื่อท่ีชาร์จกาหนดว่า
ชาร์จแบตเตอร่ีจนเตม็ แลว้

2.14.1.5 การกรองคาลมาน (Kalman Filtering)
เพื่อเอาชนะข้อบกพร่องของวิธีแรงดันไฟฟ้าและวิธีการรวมปัจจุ บัน

สามารถใชต้ วั กรองคาลมานได้ สามารถสร้างแบบจาลองแบตเตอร่ีดว้ ยแบบจาลองไฟฟ้าที่ตวั กรอง
คาลมานจะใช้ทานายแรงดนั ไฟเกินอนั เนื่องมาจากกระแสไฟฟ้า เม่ือใช้ร่วมกับการนับคูลอมป์
จะทาให้สามารถประมาณค่าสถานะประจุไดอ้ ย่างแม่นยา จุดแขง็ ของตวั กรองคาลมานคือสามารถ
ปรับความน่าเชื่อถือของแรงดนั ไฟฟ้าแบตเตอร่ีและการนบั คลู อมป์ ไดแ้ บบเรียลไทม์

72

2.14.2.6 วธิ ีความดนั (Pressure Method)
การลดความดนั ของแบตเตอร่ีขณะชาร์จมีผลทาให้ค่า SoC มีประสิทธิภาพ

และไม่ทาให้แบตเตอรี่เส่ือม การชาร์จทาให้ก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซออกซิเจนจากปฏิกิริยาเคมี
ที่อยู่ในแบตเตอรี่เกิดความดันข้ึน การลดความดันในแบตเตอรี่บางรุ่นที่ฝาปิ ดจะมีรูเล็กๆ อยู่
ซ่ึงทาหนา้ ที่ระบายความดนั ภายในแบตเตอร่ี

ตารางที่ 2.1 การเปรียบเทียบค่า State of Charge (SoC) แบตเตอร่ีตะกวั่ กรดแบบน้า

State of Charge (SoC) 12 V Comments

100% 12.70

95% 12.60

90% 12.50 Cycling your battery in this zone will ensure
80% 12.42 a reasonable life expectancy.
70% 12.32

60% 12.20

50% 12.06

40% 11.90 Occasionally dropping into this zone is ok but

30% 11.75 is not recommended. Repeated discharge to

20% 11.58 these levels will shorten battery life.

10% 11.31 Permanent damage will occur.
Below 10% 10.5 or less

2.14.3 เครื่องวดั ปริมาณแบตเตอร่ี

รูปที่ 2.81 เคร่ืองวดั ปริมาณแบตเตอรี่
(ท่ีมา : https://www.lazada.co.th/products/bfaccia-lcd-i2751284806-s9992761567.html)

73

2.14.3.1 สเปคเคร่ืองวดั ปริมาณแบตเตอรี่
- ขนาด : 6.13.31.5 ซม.
- วสั ดุ : พลาสติก
- ช่วงการวดั แรงดนั ไฟฟ้า : 7 - 68 V
- ปัจจุบนั ทางาน : < 15 mA
- จอแสดงผล : LCD
- ความแมน่ ยาในการวดั : 1% ± 1%
- ความเร็วในการวดั : ประมาณ 2 คร้ัง/s
- อณุ หภมู ิในการทางาน : -10 ~ 70 ℃
- ความดนั อากาศทางาน 80-106 Kpa
- ความช้ืนในการทางาน : 10 ~ 8%
- ขนาดการติดต้งั : 5.82.8 ซม.

2.15 โปรแกรม SolidWorks

SolidWorks Corporation ก่อต้ังข้ึนในเดือนธันวาคมปี 1993 โดย Massachusetts Institute of
Technology ประเทศสหรัฐอเมริกา ไดเ้ ปิ ดตวั ผลิตภณั ฑ์ SolidWorks 95 ตวั แรกในเดือนพฤศจิกายน
2538 ในปี 1997 ปัจจุบนั ไดพ้ ฒั นาเวอร์ชนั SolidWorks 2021 ในปี 2020

SolidWorks ซอฟต์แวร์ออกแบบสาหรับงานดา้ นวิศวกรรม เช่น ชิ้นส่วน อุปกรณ์ เครื่องจกั ร
เป็นตน้ โดยเป็นซอฟตแ์ วร์ในตระกูล CAD (Computer Aided Design and Drafting) สามารถจาลอง
เป็ นโมเดลสามมิติได้ และมีความละเอียดกว่า CAD ทั่วไปในการวิเคราะห์ส่วนต่างๆ เช่น
ความแข็งแรง อุณหภูมิ อายุการใช้งาน เป็ นต้น SolidWorks ได้นาเสนอฟังก์ชันทางด้าน
การออกแบบท่ีมีประสิทธิภาพ ใช้งานง่ายด้วย User Interface ท่ีใช้ไอคอนในการทางาน รวมถึง
การใช้คีย์ลัดเข้ามาช่วยในข้ันสูง เพ่ือเพิ่มความรวดเร็วในกระบวนการออกแบบและทาให้
สร้างสรรคง์ านไดด้ ียง่ิ ข้นึ

2.15.1 จุดเด่นของโปรแกรม SolidWorks
2.15.1.1 สามารถสร้างชิ้นส่วนท่ีมีความซับซ้อน ออกแบบชิ้นส่วนได้อย่างรวดเร็ว

มีประสิทธิภาพและงา่ ยต่อการใชง้ าน
2.15.1.2 ง่ายที่จะค้นหาและใช้ประโยชน์จากข้อมูลทางด้านวิศวกรรมที่มีอยู่แล้ว

เพ่ือทาใหก้ ารพฒั นาผลิตภณั ฑเ์ ป็นไปอยา่ งรวดเร็ว

74

2.15.1.3 บันทึกชิ้นส่วนที่ใช้งานบ่อย คุณสมบัติและแม่แบบให้ง่ายต่อการเข้าถึง
จากภายในโปรแกรม SolidWorks

2.15.1.4 สร้างภาพวาด 2D ท่ีใชส้ าหรับการผลิตเพ่อื ใชใ้ นการสื่อสารวา่ งานออกแบบน้ี
จะใชใ้ นการผลิตและประกอบอยา่ งไร

2.15.1.5 การตรวจสอบตน้ ทุนการผลิตอย่างอตั โนมตั ิในระหว่างการออกแบบ เพ่ือที่
จะช่วยในการควบคมุ ตน้ ทุนการผลิตไดอ้ ยา่ งมีประสิทธิภาพ

2.15.2 SolidWorks แบ่งออกเป็น 3 รุ่น ไดแ้ ก่
2.15.2.1 SolidWorks Premium เป็ นการแก้ไขปั ญหาด้านการออกแบบ 3D ซ่ึ งมี

ก ารเพ่ิ ม ค วาม ส าม ารถ ใน ก าร จาล อ งที่ มี ป ระ สิ ท ธิ ภ าพ แล ะ ค วาม ส าม ารถ ใน ก ารต รวจ ส อ บ
การออกแบบ ไปจนกระทั่งถึงความสามารถของ SolidWorks Professional รวมท้ังการทางาน
ร่วมกนั ECAD / MCAD การทาวิศวกรรมยอ้ นกลบั ความสามารถในการทางานเก่ียวกบั ลวดข้นั สูง
และฟังก์ชันการกาหนดเส้นทางท่อเป็ นโซลูชันท่ีจะช่วยให้บริ ษัทสามารถเพิ่มความเร็ว
ในการพฒั นาผลิตภณั ฑ์ ลดต้นทุนการผลิต ปรับปรุงคุณภาพของผลิตภณั ฑ์ เพ่ิมความน่าเชื่อถือ
ในแต่ละช่วงของอุตสาหกรรม และการดาเนินงานเครื่องมือในการพฒั นาผลิตภณั ฑ์ที่ใชง้ านง่าย
ทาให้สามารถสร้าง ตรวจสอบ ส่ือสาร จดั การการออกแบบ และนาผลิตภณั ฑ์ไปยงั ตลาดไดเ้ ร็ว
ยิ่งข้ึน จุดเด่นของ SolidWorks Premium ได้แก่ Assembly Simulation, Motion Analysis, Routing,
Advanced Surface Flattening, Simulate Welded Structures, Sustainability

2.15.2.2 SolidWorks Professional ส ร้างโดยอยู่บ น พ้ื น ฐาน ความ ส าม ารถ ของ
SolidWorks Standard โดยมีการเพิ่มความสามารถทางดา้ นการออกแบบ การจดั การเกี่ยวกบั เอกสาร
การแสดงผลเสมือนจริง การออกแบบโดยอตั โนมตั ิ การตรวจสอบการวาด Drawing ส่วนประกอบ
ย่อยที่ ซับซ้อนและชิ้น ส่ วนจุดเด่นของ SolidWorks Professional ได้แก่ Tolerance Stackup
Validation, Scan to 3D, PDM Standard, Smart Fasteners, Design Standard Checking,
CircuitWorks, Costing, Toolbox, Edrawing Professional

2.15.2.3 SolidWorks Standard เพ่ิ ม ค วาม เร็ วใน ก ารอ อ ก แบ บ ด้วย SolidWorks
Standard และปลดลอ็ กคุณประโยชน์ในดา้ นของการออกแบบ 3D สาหรับการแกไ้ ขปัญหาในดา้ น
ของการสร้างชิ้นส่วนที่รวดเร็ว ส่ วนประกอบและการ Drawing 2D ด้วยเครื่ องมือเฉพาะ
ตวั อยา่ งเช่น แผ่นโลหะ งานเช่ือม พ้ืนผิวและเคร่ืองมือเกี่ยวกบั แม่พมิ พ์ ดว้ ยสิ่งต่างๆ เหล่าน้ี ช่วยให้
สามารถที่จะส่งมอบการออกแบบที่ดีที่สุดให้แก่ลูกคา้ ได้ จุดเด่นของ SolidWorks Standard ไดแ้ ก่
Animation, 3D Interconnect, SimulationXpress, Surface Modeling, Assembly Modeling, Feature

75

Works, SolidWorks Utilities, Part Modeling, Sheet Metal, Weldment and Structure, 2D
Drawing/Drafting

เมนูบาร์ ชื่อชิ้นงาน หนา้ ต่างตกแตง่ ชิ้นงาน

เมนูคาสัง่ มุมมองชิ้นงาน

มุมมองออกแบบชิ้นงาน
ภาพเคล่ือนไหว

รูปท่ี 2.82 ภาพหนา้ จอโปรแกรม SolidWorks 2017
(ที่มา : https://www.glurgeek.com)

2.15.3 ลกั ษณะชิ้นงานของ SolidWorks 3D

รูปที่ 2.83 ชิ้นงาน 3D
(ท่ีมา : https://www.applicadthai.com/)

76
SolidWorks เป็ น Parametric Feature-Based Modeling ท่ีสร้างชิ้นงานข้ึนมาเป็ น 3D
และสั่งงานออกมาเป็ น 2D Drawing ท่ีมีความแม่นยา โดยที่ขนาดหรือค่าต่างๆ จะ Link อตั โนมตั ิ
ในทกุ View ท่ีเก่ียวขอ้ งกบั ที่มีการแกไ้ ข

รูปท่ี 2.84 ภาพออกแบบชิ้นงาน 3D และ 2D
(ท่ีมา : https://fastwork.co/user/looklong)

รูปที่ 2.85 หนา้ จอโปรแกรม SolidWorks 2018 การออกแบบแขนกลตดั แต่งตน้ ไม้

77

2.16 งำนวจิ ยั ท่ีเกยี่ วข้อง

รุ่งทิพย์ หิรัญจนั ทร์. (2559). บทความน้ีนาเสนอการออกแบบ และสร้างแขนกลยกตุม้ น้าหนกั
มาตรฐานสอบเทียบเครื่องชงั่ น้าหนัก โดยประกอบดว้ ย ระบบพีแอลซี (PLC) ควบคุมการทางาน
ของแขนกล และจอแสดงผลแบบสัมผสั ใชส้ เต็ปปิ้ งมอเตอร์ (Stepping Motor) สามตวั ควบคุมแขน
กลให้เคล่ือนที่ข้ึน-ลง ซ้าย-ขวา และเดินหน้า-ถอยหลงั และรีเลยส์ ั่งงานให้โซลินอยด์ (Soleniod
Value) ทาการเปิ ด-ปิ ด ทาใหม้ ือจบั สามารถ เคลื่อนท่ีจบั และปล่อยตุม้ น้าหนกั มาตรฐานได้ สาหรับ
การจบั -วางตุม้ น้าหนกั มาตรฐานเพ่ือการสอบเทียบเครื่องชงั่ น้าหนกั จากการทดสอบความสามารถ
ในการยกตุม้ น้าหนกั มาตรฐานพบว่า แขนกลยกตุม้ น้าหนักมาตรฐานสอบเทียบเคร่ืองชงั่ น้าหนัก
สามารถยกตุม้ น้าหนกั ไดส้ ูงสุด 2 กิโลกรัม

จตุรพฒั น์ ภัควนิตย์. (2560). ในการสั่งงานหุ่นยนต์แขนกลให้มีการเคลื่อนท่ีไปในพิกัด
ที่ตอ้ งการน้นั สามารถป้อนพิกดั จุดปลายเขา้ ไปให้หุ่นยนตแ์ ขนกลทาการคานวณมมุ ในแตล่ ะขอ้ ต่อ
ของหุ่นยนตเ์ พ่ือเคลื่อนท่ีไปยงั พิกดั ที่สงั่ งานไดโ้ ดยตรง หรือสามารถป้อนชุดคาสั่งของมุมในแต่ละ
ขอ้ ต่อของหุ่นยนต์ เพื่อให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ไปในพิกัดที่ตอ้ งการได้ งานวิจยั น้ีเป็ นการศึกษาและ
ทดสอบจลนศาสตร์แบบผกผนั เพ่ือคานวณค่าของมุมในแต่ละขอ้ ต่อเมื่อทาการสั่งงานให้หุ่นยนต์
แขนกลเคล่ือนท่ีไปในพิกดั ที่ตอ้ งการ และจลนศาสตร์แบบไปขา้ งหนา้ เพ่ือคานวณพิกดั จุดปลายจาก
การส่ังงานหุ่นยนตข์ ้นั ตอนการทางานเร่ิมจากการป้อนค่าของมุมในแต่ละขอ้ ต่อเขา้ ไปยงั หุ่นยนต์
แขนกล Staubli RX 90 เพ่ือสั่งงานให้เขียนตัวอักษรภาษาอังกฤษและทาการเก็บข้อมูลในการ
เคลื่อนท่ีของหุ่นยนตใ์ นขณะเขียนตวั อกั ษร เพื่อนามาทดสอบความถูกตอ้ งของจลนศาสตร์แบบ
ไปขา้ งหน้าและจลนศาสตร์แบบผกผนั ของหุ่นยนตแ์ ขนกลท่ีไดท้ าการวิเคราะห์ไวผ้ ลการทดสอบ
พบว่าการวิเคราะห์จลนศาสตร์แบบไปขา้ งหน้ามีความถูกตอ้ งเนื่องจากเมื่อทาการป้อนค่ามุมใน
แต่ละขอ้ ต่อท่ีเก็บมาไดจ้ ากหุ่นยนต์มาคานวณจลนศาสตร์แบบไปขา้ งหน้าจะไดผ้ ลของการเขียน
ตวั อกั ษรภาษาองั กฤษท่ีคลา้ ยกนั กบั ตวั อกั ษรภาษาองั กฤษท่ีหุ่นยนตเ์ ขียนข้ึน และเมื่อทาการทดสอบ
จลนศาสตร์แบบผกผนั โดยนาค่ามุมที่ได้จากการเขียนตวั อกั ษรภาษาองั กฤษมาเปรียบเทียบกัน
ก็พบว่าการคานวณมุมจากจลนศาสตร์แบบผกผนั ในขอ้ ต่อที่ 1-3 น้ันมีค่าความผิดพลาดในระดบั
10-14 องศา -10-15 และข้อต่อท่ี 4 และ 6 มีค่าความผิดพลาดในระดับ 0.07 และ 0.03 องศา
ตามลาดบั ส่วนขอ้ ต่อท่ี 5 แมว้ า่ จะมีค่าความผิดพลาดไปประมาณ 2.50 องศา ก็ไม่ไดส้ ่งผลผดิ พลาด
ในการทางานของหุ่นยนตแ์ ต่ประการใด ดงั น้ันจึงสรุปไดว้ ่าการคานวณจลนศาสตร์แบบผกผนั น้ัน
มีความถกู ตอ้ งและเชื่อถือไดอ้ ีกเช่นเดียวกนั

เบญจมาศ พนมรัตนรักษ์. (2561). ในปั จจุบันเครื่ องจักรอัตโนมัติถูกนามาใช้งาน
อย่างแพร่หลายในโรงงานอุตสาหกรรมไทยต่างๆ หุ่นยนตแ์ ขนกลอุตสาหกรรมถือเป็ นเคร่ืองจกั ร

78

อตั โนมัติประเภทหน่ึงซ่ึงมกั จะถูกนามาใช้ให้เคลื่อนท่ีไปตามเส้นทางท่ีกาหนดข้ึนเพ่ือทางาน
บางประเภท เช่น งานเช่ือมแบบจุดหรือแบบติดตามเส้นทาง งานจบั และวาง งานตดั โดยใชเ้ ลเซอร์
งานทากาว งานทาสี เป็ นตน้ เน่ืองจากความไม่สมบูรณ์แบบของชิ้นส่วนท่ีใช้ในการผลิตหุ่นยนต์
แขนกล ระยะผิดพลาดอาจเกิดข้ึนในระหว่างการทางานและอาจสร้างความเสียหายให้กับ
ขบวนการผลิตปัญหาน้ีจะยิ่งส่งผลรุนแรงมากข้ึนเม่ือนาหุ่นยนต์แขนกลไปใช้ในงานท่ีตอ้ งการ
ความแม่นยาสูง ดงั น้นั งานวิจยั น้ีไดท้ าการศึกษาการปรับปรุงประสิทธิภาพการทางานของหุ่นยนต์
แขนกล SEIKO D-TRAN RT3200 เมื่อมีการเคล่ือนที่แบบทาซ้าโดยการใช้ตวั ควบคุมแบบทาซ้า
3 ประเภท ได้แก่ 1) ตวั ควบคุมแบบทาซ้าอย่างง่าย 2) ตวั ควบคุมแบบทาซ้าจากส่วนกลบั เสมือน
ของระบบในโดเมนความถ่ี 3) ตัวควบคุมแบบทาซ้าจากส่วนกลบั เสมือนของระบบในโดเมน
ความถ่ีท่ีถูกปรับปรุง ซ่ึงตวั ควบคุมแบบทาซ้าท้งั 3 ประเภท ไดถ้ ูกนามาทดสอบความมีเสถียรภาพ
และจาลองการควบคุมหุ่นยนตแ์ ขนกล

นิรมล เรืองพยุงศกั ด์ิ, ฐานันดร นวลศรี, วิรุฬห์ ตนั ตินราศกั ด์ิ. (2561). บทความน้ีนาเสนอ
ระบบอตั โนมตั ิเพ่ือช่วยบณั ฑิตฝึกซ้อมรับมอบใบปริญญาบตั รสาหรับพิธีพระราชทานปริญญาบตั ร
โดยให้แขนกลทาหน้าที่ในการส่งมอบใบปริญญาบตั รให้กบั บณั ฑิตแทนผูม้ อบใบปริญญาบตั ร
ซ่ึงไดร้ ับความเหน่ือยลา้ ท่ีแขนเนื่องจากการยดื และหดแขนซ้าไปมาเป็นระยะเวลานานหลายชว่ั โมง
และระบบยงั ตอ้ งทางานไดใ้ นกรณีที่เกิดการขดั จงั หวะของการฝึ กซอ้ มดว้ ย ระบบอตั โนมตั ิท่ีสร้าง
ข้ึนประกอบด้วยแขนกล ชุดป้อนใบปริญญาบัตร และชุดตรวจจับมือ ซ่ึงทางานสัมพันธ์กัน
ระบบไดถ้ ูกออกแบบใหท้ างานอตั โนมตั ิควบคุมดว้ ยไมโครคอนโทรลเลอร์ ทาให้มีราคาประหยดั
มีน้ าหนักเบาและเคล่ือนที่ได้รวดเร็ว เพ่ือหยิบใบปริญญาบัตรจากชุดป้อนใบปริญญาบัตร
และส่งมอบใหก้ บั บณั ฑิต สอดคลอ้ งกบั การเคล่ือนไหวของมือบณั ฑิต ในการทดสอบประสิทธิภาพ
ของแขนกล ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าสามารถควบคุมแขนกลให้มีความแม่นยาสาหรับการ
ส่งมอบใบปริญญาบตั รให้กบั บณั ฑิต และแขนกลสามารถหยุดเพื่อรอให้บณั ฑิตหยิบใบปริญญา
บตั รจากปลายแขนกลก่อนทางานรอบต่อไป

ทวี งามวิไลกร และกรรมมันต์ ชูประเสริฐ. (2561). งานวิจยั น้ีนาเสนอการออกแบบชุด
แขนกลแบบ 6 องศา อิสระสาหรับการควบคมุ แรงแบบสะทอ้ นกลบั โดยใชแ้ ขนกลท่ีประกอบดว้ ย
ระบบส่งกาลงั แบบ มูเล่และลวดสลิงซ่ึงถูกออกแบบมาเฉพาะ ทาให้ระบบส่งกาลงั รูปแบบน้ีมีอตั รา
ทดรอบต่ามีความสามารถในการขับยอ้ นกลบั ได้ พร้อมกบั สามารถลดความเฉื่อยและเบลคเลช
ของแขนกลอนั เนื่องจากมอเตอร์ติดต้งั ท่ีฐานของแขนกล และเนื่องจากก้านต่อโยงของแขนกล
มีน้าหนักเบา จึงเป็ นคุณสมบัติสาหรับอุปกรณ์แฮบติค หรือแขนกลมาสเตอร์ที่สามารถสร้าง
แรงสะทอ้ นกลบั สู่ผูค้ วบคุมได้ โดยการใช้ระบบส่งผา่ นกาลงั ชนิดน้ี สมการอินเวริดฟอรเวริดและ

79

จาโคเบียนของแขนกลไดถ้ ูกวิเคราะห์ จากผลการทดสอบการจาลองชุดเคล่ือนที่และการสร้างแรง
ท่ีปลายแขนกล แสดงให้เห็นว่าชุดสมการท่ีใช้เม่ือเปรียบเทียบผลการจาลองชุดระบบแขนกล
มีความถูกตอ้ งเพยี งพอท่ีจะนามาใชใ้ นการทดสอบการตอบสนองในระบบควบคมุ ชนิดน้ีต่อไป


Click to View FlipBook Version