- சர்வோ மோட்டார் என்றால் என்ன?
- மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் சர்வோ மோட்டார்ஸை இடைமுகப்படுத்துதல்:
- PICF877A PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் புரோகிராமிங் சர்வோ மோட்டார்:
- சுற்று வரைபடம்:
- உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் வன்பொருள் அமைப்பு:
MPLAB மற்றும் XC8 ஐப் பயன்படுத்தி PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களைக் கற்றல் பற்றிய எங்கள் 11 வது பயிற்சி இது. இந்த டுடோரியலில் பி.ஐ.சி மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் சர்வோ மோட்டாரை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம். நீங்கள் ஏற்கனவே சர்வோ மோட்டார்களுடன் பணிபுரிந்திருந்தால், இந்த டுடோரியலின் முதல் பாதியை நீங்கள் தவிர்க்கலாம், ஆனால் நீங்கள் சர்வோ மோட்டருக்கு புதியவராக இருந்தால் தொடர்ந்து படிக்கவும்.
இப்போது வரை, பி.ஐ.சி உடன் எல்.ஈ.டி ஒளிரும், பி.ஐ.சியில் டைமர்கள், எல்.சி.டி.யை இடைமுகப்படுத்துதல், 7-பிரிவை இடைமுகப்படுத்துதல், பி.ஐ.சி ஐப் பயன்படுத்தி ஏ.டி.சி போன்ற பல அடிப்படை பயிற்சிகளை நாங்கள் உள்ளடக்கியுள்ளோம். நீங்கள் ஒரு முழுமையான தொடக்கக்காரராக இருந்தால், தயவுசெய்து இங்கே பி.ஐ.சி டுடோரியல்களின் முழுமையான பட்டியலைப் பார்வையிடவும் கற்கத் தொடங்குங்கள்.
எங்கள் முந்தைய டுடோரியலில், பி.ஐ.சி மைக்ரோகண்ட்ரோலரைப் பயன்படுத்தி பி.டபிள்யூ.எம் சிக்னல்களை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதைக் கற்றுக்கொண்டோம், பொட்டென்டோமீட்டரிலிருந்து படித்த மதிப்பின் அடிப்படையில் சிக்னல்கள் உருவாக்கப்பட்டன. நீங்கள் எல்லா நிரல்களையும் புரிந்துகொண்டிருந்தால், வாழ்த்துக்கள் நீங்கள் ஏற்கனவே ஒரு சர்வோ மோட்டருக்கும் குறியிடப்பட்டிருக்கிறீர்கள். ஆம், சர்வோ மோட்டார்கள் பி.டபிள்யூ.எம் சிக்னல்களுக்கு பதிலளிக்கின்றன (நாங்கள் இங்கே டைமர்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்குகிறோம்) இந்த டுடோரியலில் ஏன், எப்படி என்று கற்றுக்கொள்வோம். இந்த திட்டத்திற்கான வன்பொருள் அமைப்பை நாங்கள் உருவகப்படுத்தி உருவாக்குவோம், மேலும் இந்த டுடோரியலின் முடிவில் விரிவான வீடியோவைக் காணலாம்.
சர்வோ மோட்டார் என்றால் என்ன?
ஒரு சர்வோ மோட்டார் என்பது கோணக் கட்டுப்பாட்டை அனுமதிக்கும் ஒரு வகை ஆக்சுவேட்டர் (பெரும்பாலும் வட்டமானது) ஆகும். பல வகையான சர்வோ மோட்டார்கள் கிடைக்கின்றன, ஆனால் இந்த டுடோரியலில் கீழே காட்டப்பட்டுள்ள பொழுதுபோக்கு சர்வோ மோட்டார்கள் மீது கவனம் செலுத்துவோம்.
பொழுதுபோக்கு சேவையகங்கள் பிரபலமானவை, ஏனெனில் அவை இயக்கக் கட்டுப்பாட்டின் மலிவான முறையாகும். அவை ஆர் / சி மற்றும் ரோபோ பொழுதுபோக்கின் பெரும்பாலான தேவைகளுக்கு ஒரு ஆஃப்-தி-ஷெல்ஃப் தீர்வை வழங்குகின்றன. ஒவ்வொரு பயன்பாட்டிற்கும் ஒரு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பை தனிப்பயன் வடிவமைப்பதன் அவசியத்தையும் அவை நீக்குகின்றன.
பெரும்பாலான பொழுதுபோக்கு சர்வோ மோட்டார்கள் 0- 180 of சுழற்சி தேவதையைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் நீங்கள் ஆர்வமாக இருந்தால் 360 ° சர்வோ மோட்டாரையும் பெறலாம். இந்த பயிற்சி 0- 180 ° சர்வோ மோட்டாரைப் பயன்படுத்துகிறது. கியரை அடிப்படையாகக் கொண்ட இரண்டு வகையான சர்வோ மோட்டார்கள் உள்ளன, ஒன்று பிளாஸ்டிக் கியர் சர்வோ மோட்டார், மற்றொன்று மெட்டல் கியர் சர்வோ மோட்டார். மோட்டார் அதிக உடைகள் மற்றும் கண்ணீருக்கு உட்பட்ட இடங்களில் மெட்டல் கியர் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் அது அதிக விலைக்கு மட்டுமே வருகிறது.
சர்வோ மோட்டார்கள் கிலோ / செ.மீ (ஒரு சென்டிமீட்டருக்கு கிலோகிராம்) என மதிப்பிடப்படுகின்றன. பெரும்பாலான பொழுதுபோக்கு சர்வோ மோட்டார்கள் 3 கி.கி / செ.மீ அல்லது 6 கி.கி / செ.மீ அல்லது 12 கி.கி / செ.மீ என மதிப்பிடப்படுகின்றன. இந்த கிலோ / செ.மீ உங்கள் சர்வோ மோட்டார் ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தில் எவ்வளவு எடையை உயர்த்த முடியும் என்பதைக் கூறுகிறது. எடுத்துக்காட்டு: மோட்டார்கள் தண்டுக்கு 1 செ.மீ தூரத்தில் சுமை இடைநிறுத்தப்பட்டால் 6 கிலோ / செ.மீ செர்வோ மோட்டார் 6 கிலோவை உயர்த்த முடியும், அதிக தூரம் எடை சுமக்கும் திறன் குறைவாக இருக்கும். சர்வோ மோட்டரின் அடிப்படைகளை இங்கே அறிக.
மைக்ரோகண்ட்ரோலர்களுடன் சர்வோ மோட்டார்ஸை இடைமுகப்படுத்துதல்:
MCU உடன் சர்வோ மோட்டார்கள் இடைமுகப்படுத்துவது மிகவும் எளிதானது. சர்வோஸிலிருந்து மூன்று கம்பிகள் வெளியே வருகின்றன. அவற்றில் இரண்டு சப்ளைக்கு பயன்படுத்தப்படும் (நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை) மற்றும் ஒன்று MCU இலிருந்து அனுப்பப்பட வேண்டிய சமிக்ஞைக்கு பயன்படுத்தப்படும். இந்த டுடோரியலில் நாம் ஒரு எம்.ஜி.995 மெட்டல் கியர் சர்வோ மோட்டாரைப் பயன்படுத்துவோம், இது ஆர்.சி கார்கள் ஹ்யூமாய்டு போட்களுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எம்.ஜி.995 இன் படம் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது:
உங்கள் சர்வோ மோட்டரின் வண்ண குறியீட்டு முறை வேறுபடலாம், எனவே அந்தந்த தரவுத்தாள் சரிபார்க்கவும்.
அனைத்து சர்வோ மோட்டார்கள் உங்கள் + 5 வி சப்ளை ரெயில்களுடன் நேரடியாக வேலை செய்கின்றன, ஆனால் நீங்கள் இரண்டு சர்வோ மோட்டார்கள் பயன்படுத்த திட்டமிட்டால், சரியான சர்வோ கேடயம் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும் என்றால், மோட்டார் பயன்படுத்தும் தற்போதைய அளவு குறித்து நாங்கள் கவனமாக இருக்க வேண்டும். இந்த டுடோரியலில், மோட்டாரைக் கட்டுப்படுத்த எங்கள் PIC MCU ஐ எவ்வாறு நிரல் செய்வது என்பதைக் காண்பிக்க ஒரு சர்வோ மோட்டாரைப் பயன்படுத்துவோம். பிற மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் சர்வோ மோட்டாரை இடைமுகப்படுத்த கீழேயுள்ள இணைப்புகளைச் சரிபார்க்கவும்:
- 8051 மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் சர்வோ மோட்டார் இடைமுகம்
- Arduino ஐப் பயன்படுத்தி சர்வோ மோட்டார் கட்டுப்பாடு
- ராஸ்பெர்ரி பை சர்வோ மோட்டார் டுடோரியல்
- ஏ.வி.ஆர் மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் சர்வோ மோட்டார்
PICF877A PIC மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் புரோகிராமிங் சர்வோ மோட்டார்:
சர்வோ மோட்டருக்கான நிரலாக்கத்தைத் தொடங்குவதற்கு முன், சர்வோ மோட்டாரைக் கட்டுப்படுத்த எந்த வகையான சமிக்ஞை அனுப்பப்பட வேண்டும் என்பதை நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். சர்வோ மோட்டரின் சிக்னல் கம்பிக்கு PWM சிக்னல்களை அனுப்ப MCU ஐ நிரல் செய்ய வேண்டும். சர்வோ மோட்டருக்குள் ஒரு கட்டுப்பாட்டு சுற்று உள்ளது, இது பி.டபிள்யூ.எம் சிக்னலின் கடமை சுழற்சியைப் படித்து, கீழேயுள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி அந்தந்த இடத்தில் சர்வோ மோட்டார்கள் தண்டு வைக்கிறது
ஒவ்வொரு சர்வோ மோட்டரும் வெவ்வேறு PWM அதிர்வெண்களில் இயங்குகிறது (மிகவும் பொதுவான அதிர்வெண் 50HZ ஆகும், இது இந்த டுடோரியலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது) எனவே உங்கள் சர்வோ மோட்டார் எந்த PWM காலகட்டத்தில் செயல்படுகிறது என்பதை சரிபார்க்க உங்கள் மோட்டரின் தரவுத்தாள் பெறவும்.
எங்கள் டவர் ப்ரோ எம்ஜி 995 க்கான பிடபிள்யூஎம் சிக்னலின் விவரங்கள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளன.
இதிலிருந்து எங்கள் மோட்டார் PWM காலகட்டத்தில் 20ms (50Hz) உடன் இயங்குகிறது என்று முடிவு செய்யலாம். எனவே எங்கள் PWM சமிக்ஞையின் அதிர்வெண் 50Hz ஆக அமைக்கப்பட வேண்டும். எங்கள் முந்தைய டுடோரியலில் நாங்கள் அமைத்த PWM இன் அதிர்வெண் 5 KHz ஆகும், இதைப் பயன்படுத்துவது இங்கே எங்களுக்கு உதவாது.
ஆனால், எங்களுக்கு இங்கே ஒரு சிக்கல் உள்ளது. PIC16F877A குறைந்த அதிர்வெண் பிடபிள்யுஎம் சிக்னல்களை உருவாக்க முடியாது சீனக் கம்யூனிஸ்ட் கட்சி தொகுதி பயன்படுத்தி. தரவுத்தாள் படி, PWM அதிர்வெண்ணிற்கு அமைக்கக்கூடிய மிகக் குறைந்த மதிப்பு 1.2 KHz ஆகும். எனவே CCP தொகுதியைப் பயன்படுத்துவதற்கான யோசனையை நாம் கைவிட்டு, எங்கள் சொந்த PWM சமிக்ஞைகளை உருவாக்க ஒரு வழியைக் கண்டுபிடிக்க வேண்டும்.
எனவே, இந்த டுடோரியலில் 50Hz அதிர்வெண் கொண்ட PWM சமிக்ஞைகளை உருவாக்க டைமர் தொகுதியைப் பயன்படுத்துவோம் மற்றும் சர்வோ மோட்டரின் தேவதையை கட்டுப்படுத்த அவற்றின் கடமை சுழற்சியை மாற்றுவோம். நீங்கள் டைமர்களுக்கு புதியவராக இருந்தால் அல்லது பி.ஐ.சி உடன் ஏ.டி.சி தயவுசெய்து இந்த டுடோரியலுக்குத் திரும்புங்கள், ஏனென்றால் நாங்கள் ஏற்கனவே அவற்றை அங்கேயே உள்ளடக்கியுள்ளதால் பெரும்பாலான விஷயங்களை நான் தவிர்த்துவிடுவேன்.
நாங்கள் எங்கள் டைமர் தொகுதியை 32 இன் முன்பதிவு மூலம் துவக்கி, ஒவ்வொரு 1us க்கும் நிரம்பி வழிகிறோம். எங்கள் தரவுத் தாளின் படி, PWM க்கு 20ms மட்டுமே இருக்க வேண்டும். எனவே எங்கள் நேரம் மற்றும் ஓய்வு நேரம் ஒன்றாக 20ms க்கு சமமாக இருக்க வேண்டும்.
OPTION_REG = 0b00000100; // வெளிப்புற ஃப்ரீக்குடன் டைமர் 0 மற்றும் ப்ரீஸ்கேலராக 32 டி.எம்.ஆர் 0 = 251; // 1us தாமதத்திற்கான நேர மதிப்பை ஏற்றவும் மதிப்பு 0-256 க்கு இடையில் TMR0IE = 1; // PIE1 பதிவேட்டில் GIE = 1 இல் டைமர் குறுக்கீடு பிட்டை இயக்கு; // உலகளாவிய குறுக்கீட்டை இயக்கு PEIE = 1; // புற குறுக்கீட்டை இயக்கு
எனவே எங்கள் குறுக்கீடு வழக்கமான செயல்பாட்டின் உள்ளே, குறிப்பிட்ட நேரத்திற்கு முள் RB0 ஐ இயக்கி, மறுபெயரிடும் நேரத்திற்கு அதை அணைக்கிறோம் (20ms - on_time). பொட்டென்டோமீட்டர் மற்றும் ஏடிசி தொகுதிகளைப் பயன்படுத்தி சரியான நேரத்தின் மதிப்பைக் குறிப்பிடலாம். குறுக்கீடு கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது.
oid குறுக்கீடு timer_isr () {if (TMR0IF == 1) // டைமர் நிரம்பி வழிகிறது {TMR0 = 252; / * டைமர் மதிப்பை ஏற்றவும், (குறிப்பு: டைமர்வாலு 100 இன் 101 இன்ஸ்டேட் செய்யப்பட்டுள்ளது, ஏனெனில் TImer0 க்கு TMR0 ஐ அதிகரிக்க இரண்டு அறிவுறுத்தல் சுழற்சிகள் தேவைப்படுகின்றன * / TMR0IF = 0; // டைமர் குறுக்கீடு கொடியின் எண்ணிக்கையை அழி ++;} if (count> = on_time) { RB0 = 1; // எல்.ஈ.டிகளை ஒளிரச் செய்வதற்கான மதிப்பை பூர்த்தி செய்க} if (count> = (on_time + (200-on_time))) {RB0 = 0; count = 0;}}
எங்கள் போது வளையத்திற்குள், ஏடிசி தொகுதியைப் பயன்படுத்தி பொட்டென்டோமீட்டரின் மதிப்பைப் படித்து, வாசிப்பு மதிப்பைப் பயன்படுத்தி பி.டபிள்யூ.எம்.
(1) {pot_value = (ADC_Read (4)) * 0.039; on_time = (170-பானை_ மதிப்பு); }
இந்த வழியில் நாங்கள் ஒரு PWM சமிக்ஞையை உருவாக்கியுள்ளோம், அவர் காலம் 20ms மற்றும் ஒரு மாறி கடமை சுழற்சியைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒரு பொட்டென்டோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி அமைக்கப்படலாம். குறியீடு பிரிவில் முழுமையான குறியீடு கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.
இப்போது, புரோட்டஸ் உருவகப்படுத்துதலைப் பயன்படுத்தி வெளியீட்டைச் சரிபார்த்து, எங்கள் வன்பொருளுக்குச் செல்வோம்.
சுற்று வரைபடம்:
நீங்கள் ஏற்கனவே பி.டபிள்யூ.எம் டுடோரியலைக் கண்டிருந்தால், இந்த டுடோரியலின் திட்டங்கள் ஒரே மாதிரியாக இருக்கும், தவிர எல்.ஈ.டி ஒளியின் இடத்தில் ஒரு சர்வோ மோட்டாரைச் சேர்ப்போம்.
உருவகப்படுத்துதல் மற்றும் வன்பொருள் அமைப்பு:
புரோட்டஸ் உருவகப்படுத்துதலின் உதவியுடன் நாம் ஒரு அலைக்காட்டி பயன்படுத்தி பி.டபிள்யூ.எம் சிக்னலை சரிபார்க்கலாம் மற்றும் சர்வோ மோட்டரின் சுழலும் தேவதையையும் சரிபார்க்கலாம். உருவகப்படுத்துதலின் சில ஸ்னாப்ஷாட்கள் கீழே காட்டப்பட்டுள்ளன, அங்கு சர்வோ மோட்டரின் சுழலும் தேவதை மற்றும் பிடபிள்யூஎம் கடமை சுழற்சி பொட்டென்டோமீட்டரின் அடிப்படையில் மாற்றப்படுவதைக் காணலாம். முடிவில், வெவ்வேறு PWM இல் சுழலும் முழு வீடியோவையும் சரிபார்க்கவும்.
நாம் பார்க்க முடியும் என, சேவையக சுழற்சி தேவதை பொட்டென்டோமீட்டர் மதிப்பின் அடிப்படையில் மாற்றப்படும். இப்போது எங்கள் வன்பொருள் அமைப்பிற்கு செல்லலாம்.
வன்பொருள் அமைப்பில், எல்.ஈ.டி போர்டை அகற்றிவிட்டு, மேலே உள்ள திட்டங்களில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி சர்வோ மோட்டாரைச் சேர்த்துள்ளோம்.
வன்பொருள் கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது:
கீழே உள்ள வீடியோ காட்சிகள் எங்ஙனம் செர்வோ மோட்டார் potentiometer பல்வேறு பதவிகளை செயல்படுகிறது.
அதுதான் !! பி.ஐ.சி மைக்ரோகண்ட்ரோலருடன் ஒரு சர்வோ மோட்டாரை நாங்கள் இணைத்துள்ளோம், இப்போது நீங்கள் உங்கள் சொந்த படைப்பாற்றலைப் பயன்படுத்தலாம் மற்றும் இதற்கான பயன்பாடுகளைக் கண்டறியலாம். ஒரு சர்வோ மோட்டாரைப் பயன்படுத்தும் நிறைய திட்டங்கள் உள்ளன.