İLERI MIKRODENETLEYICILER. Ege Üniversitesi Ege MYO Mekatronik Programı

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "İLERI MIKRODENETLEYICILER. Ege Üniversitesi Ege MYO Mekatronik Programı"

Hazan Sözen
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 İLERI MIKRODENETLEYICILER Ege Üniversitesi Ege MYO Mekatronik Programı

2 BÖLÜM 4 Motor Denetimi

3 Adım (Step) Motorunun Yapısı Adım Motorlar elektrik vurularını düzgün mekanik harekete dönüştüren elektromekanik aygıtlardır. Motor iki kısımdan oluşur, sabit kısım elektromıknatıs olan stator ve hareketli kısım sabit mıknatıs olan rotordur. Statorda yer alan kutup sargılarına uygun sırada verilen vurular sabit mıknatıs olan rotorun üretim sırasında belirlenmiş adım kadar hareket etmesini sağlar. Adım Motorun Kesiti

Motor iki kısımdan oluşur, sabit kısım elektromıknatıs olan stator ve hareketli kısım sabit mıknatıs

4 Adım Motorunun Yapısı Statörde birden fazala kutup yer alır, her kutup üzerinda birden fazla iz yapılabilir bu izlerin hepsi aynı kutba N veya S mıknatışlanır. Rotorda kutuplarda yer alan her ize karşılık bir şerit mıknatıs karşılık gelir. Şerit mıknatıslar bir N bir S olacak şekilde yan yana dizilir ve sıkıca paketlenir. Bu izlerin genişliği adım motorunun bir adımda tarayacağı açıyı belirler. Adım motorları aralığında üretilirler. Unipolar, Bipolar ve Değişken Relüktanslı olmak üzere 3 değişik türü vardır.

Şerit mıknatıslar bir N bir S olacak şekilde yan yana dizilir ve sıkıca paketlenir.

Adım Motoru Neden Kullanılır Avantajları Dönme açısı girişine uygulanan vuru ile doğru orantılı olarak değişir. Sargılar enerjili olduğu sürece motor tam torktadır.

5 Adım Motoru Neden Kullanılır Avantajları Dönme açısı girişine uygulanan vuru ile doğru orantılı olarak değişir. Sargılar enerjili olduğu sürece motor tam torktadır. Hassas hareket edebilir, hata oranı bir adımın %3-5 değerindedir. Bir sonraki adıma bu hata aktarılmaz. Başlatmaya durdurmaya ve ters döndürmeye hızlı yanıt verir. Fırça kullanılmadığı için tamir bakım gerektirmeden yıllarca kullanılabilir. Açık döngü denetimi yeterli olduğu için denetim devresi basit ve ucuzdur. Doğrudan motor miline bağlanmış yüklerde bile çok yavaş hızlarda doğru çalışabilir. Dezavantajları Yüksek hızlarda kullanılamaz Denetimi düzgün yapılmadığında rezonansa girer.

Fırça kullanılmadığı için tamir bakım gerektirmeden yıllarca kullanılabilir. Açık döngü denetimi yeterli olduğu için denetim devresi basit ve ucuzdur.

6 Bipolar, VR ve Unipolar Adım Motorları Bipolar motorlarda iki adet sargı bulunur ve 4 uçludurlar, sargılar üzerinden iki yönde akım geçer. VR adım motorları Asenkron motora benzer ve 3 adet sargısı vardır, sargılar üzerinde çift yönlü akım geçer, rotorun pozisyonu bir sonraki hareket için önemlidir. Unipolar adım motorları 4 adet sargıdan oluşur. Sargılardan tek yönde akım geçer. Bipolar VR Unipolar

VR adım motorları Asenkron motora benzer ve 3 adet sargısı vardır, sargılar üzerinde çift yönlü akım

7 Adım Motorun Sürülmesi Unipolar Adım motorunun Sürülmesi A1 A3 B1 B3 A2/B2 1 GND GND + 2 GND GND + 3 GND GND + 4 GND GND + Bipolar Adım motorunun Sürülmesi A1 A3 B1 B3 1 GND + + GND 2 GND + GND GND GND GND + GND

8 5, 6 ve 8 uçlu unipolar motor motor bağlantıları

9 ULN2003 ile Unipolar Step Motorun Sürülmesi

10 L293D ile Step Motorun Sürülmesi

2803 ile Sürücü Devresi I N 0 I N 1 I N 2 I N 3 I N 4 I N 5 I N 6 I N 7 +V R6 R7 R8 R9 R 10 R 11 R 12 R 13 4K7 1 4K7 2 4K7 3 4K7 4 4K7 5 4K7 6 4K7 7 4K7 8 10 ULN2803 U3 I N 1 OU T 1 I

11 2803 ile Sürücü Devresi I N 0 I N 1 I N 2 I N 3 I N 4 I N 5 I N 6 I N 7 +V R6 R7 R8 R9 R 10 R 11 R 12 R 13 4K7 1 4K7 2 4K7 3 4K7 4 4K7 5 4K7 6 4K7 7 4K ULN2803 U3 I N 1 OU T 1 I N 2 OU T 2 I N 3 OU T 3 I N 4 OU T 4 I N 5 OU T 5 I N 6 OU T 6 I N 7 OU T 7 I N 8 OU T 8 D I OD E K 0 0 K 0 1 K 0 2 K 0 3 K 0 4 K 0 5 K 0 6 K 0 7 ULN2803 ULN 2803

N 2 OU T 2 I N 3 OU T 3 I N 4 OU T 4 I N 5 OU T 5 I N 6 OU T 6 I N 7 OU T 7 I N 8 OU T 8 D I

13 Tam Adımda Motor Hareketi Adım Sargı 4 Sargı 3 Sargı 2 Sargı 1 Motor Hareketi a.1 İletimde Kesimde Kesimde Kesimde a.2 Kesimde İletimde Kesimde Kesimde a.3 Kesimde Kesimde İletimde Kesimde a.4 Kesimde Kesimde Kesimde İletimde

14 Tam Adım çalışma

15 Yarım Adım

16 Hızlanma ve Yavaşlama

17 Deney 10 Adım motoru denetimi 1. Unipolar adım motoru bağlantısını ULN2803 Transistör paketini kullanarak yapın ve tam ve yarım adım örnek programları yazarak çalıştırın. 2. Tuş takımından 1 tuşunu arttırma 2 tuşunu eksiltme tuşu olarak kullanan programı yazın ve çalıştırın tuşunu her basmada motorun yönünü değiştiren işlevi adım 2 e ekleyin ve programını yazarak çalıştırın. 4. Zamanlayıcıyı zaman geciktirme amacıyla kesmeli modda kullanan programı adım 3 te değiştirmeleri yaparak çalıştırın. 5. Dış kesme kaynağı 0 girişini motorun yön değiştirme girişi olarak kullanan programı yazarak çalıştırın.

Tuş takımından 1 tuşunu arttırma 2 tuşunu eksiltme tuşu olarak kullanan programı yazın ve çalıştırın. 3.

18 PWM ile Fırçalı DC Motorun Hız Denetimi

19 PWM ile Motor Denetimi P1.0 Mantık 1 MOSFED Sürücüsü MOSFED Sürücüsü 8051 µc P1.1 P1.2 Mantık 0 Mantık 0 MOSFED Sürücüsü Moto r MOSFED Sürücüsü P1.3

20 Köprü Tipi Sürücü ile Motor Hız Denetimi

21 Optik Algılayıcı ile Geri besleme

22 Akım Geri besleme ile kapalı döngü motor denetimi 8051 ADC PX.Y

23 L293 ile motor denetimi

24 L293 ile kapalı döngü motor hız denetimi

25 Röle ve Röle Bağlantısı

26 Optik Yalıtım

27 Servo Motor

30 Deney 11: PWM ile DA Motor Denetimi 1. Güç elektroniği setinizi kullanarak kapalı çevrim DA motor denetim devresini kurarak PWM ile hız denetim işlemini yapan programı yazıp çalıştırın. 2. Devir sayısı LCD göstergede görüntülensin tuşu ile hız artsın, 2 tuşu ile azalsın 3 tuşu ile motor yönünü değiştirsin.

31 Gelişmiş Sayıcı Birimleri - PCA Programlanabilir Sayıcı Dizisi (PCA) birimi, MİB den bağımsız olarak daha fazla zamanlama işlevleri sunma için tasarlanmıştır. PCA kullanılarak daha az kodla daha hassas zamanlama yapılabilir. PCA, 5 adet karşılaştırıcı/yakalayıcı birim dizisini besleyen bir zamanlayıcı/sayıcı ünitesinden meydana gelir PCA Birimi 16-bit sayıcı 16-bit Modül-0 16-bit Modül-1 16-bit Modül-2 16-bit Modül-3 Harici G/Ç Ucu P1.2/ECI P1.3/CEX0 P1.4/CEX1 P1.5/CEX2 P1.6/CEX3

32 Gelişmiş Sayıcı Birimleri - PCA PCA biriminin ayrıntılı blok diyagramı Fclk perip/5 PCA Modüllere Bağlantı Fclk perip/2 T0 OVF P1.2 CH CL 16 Bit Aşağı/Yukarı Sayıcı Taşma It CIDL WDTE CPS1 CPSO ECF CMOD 0xD9 IDE CF CR CCF4 CCF3 CCF2 CCF1 CCF0 CCON 0xD8

33 PCA Modülleri: Gelişmiş Sayıcı Birimleri - PCA 16-bit Yakalama, pozitif-kenar tetiklemeli 16-bit Yakalama, negatif-kenar tetiklemeli 16-bit Yakalama, hem pozitif-kenar hem de negatif-kenar tetiklemeli 16-bit Yazılım Zamanlayıcısı 16-bit yüksek hızlı çıkış 8-bit Darbe Genişlik Üreteci

34 Gelişmiş Sayıcı Birimleri - PWM Bütün PCA modülleri PWM (Pulse Width Modulator) çıkışı olarak kullanılabilir. PWM çıkış frekansı, CA zamanlayıcının kaynağına bağlıdır. Taşma CCAPnH CCAPnL Yetki 8 Bit Karşılaştırıcı 0 CEXn CL 1 PCA Zamanlayıcı/Sayıcı ECOMn CAPPn CAPNn MATn TOGn PWMn ECCFn CCAPMn n=0-4 DAH - DEH

35 Gelişmiş Sayıcı Birimleri Kısır Döngü Sayacı Kısır Döngü Sayacı (KDS) sistem güvenilirliğini arttırmak için kullanılır. KDS gürültü, güç parazitleri ve elektrostatik deşarj tehlikelerine karşı açık sistemler için oldukça yararlıdır. Modül-4 kısır-döngü sayacı olarak ayarlanabilecek tek PCA modülüdür. CCAPnH yazma ucu CCAPnL yazma ucu Reset CF CR CCAPnH CCAPnL CCF4 CCF3 CCF2 CCF1 CCF0 CCON D8H PCA IT 1 0 Yetki 16 Bit Karşılaştırıcı Eşit CH CL PCA Zamanlayıcı/Sayıcı RESET ECOMn CAPPn CAPNn MATn TOGn PWMn ECCFn CCAPMn n=0-4 DAH - DEH CIDL WDTE CPS1 CPS0 ECF CMOD D9H

36 PCA ile PWM

38 CMOD

39 CCON

Benzer belgeler

mikroc Dili ile Mikrodenetleyici Programlama Ders Notları / Dr. Serkan DİŞLİTAŞ

mikroc Dili ile Mikrodenetleyici Programlama Ders Notları / Dr. Serkan DİŞLİTAŞ 12. Motor Kontrolü Motorlar, elektrik enerjisini hareket enerjisine çeviren elektromekanik sistemlerdir. Motorlar temel olarak 2 kısımdan oluşur: Stator: Hareketsiz dış gövde kısmı Rotor: Stator içerisinde