Điều khiển tốc độ động cơ DC sử dụng vi điều khiển avr

45 2.9K 7
Điều khiển tốc độ động cơ DC sử dụng vi điều khiển avr

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Điều khiển tốc độ động cơ DC sử dụng vi điều khiển avr

Đồ án học phần 1D MỤC LỤC Đồ án học phần 1D LỜI MỞ ĐẦU Từ công nghệ chế tạo loại vi mạch lập trình đời đem đến kỹ thuật điều khiển đại có nhiều ưu điểm so với việc sử dụng mạch điều khiển lắp ráp linh kiện rời kích thước nhỏ, giá thành rẻ, khả làm việc tin cậy, công suất tiêu thụ nhỏ Hàng loạt nhà sản xuất MCU đời Atmel, Philip, Motorola với hàng loạt chip với nhiều tính vô phong phú đa dạng Ngày nay, lĩnh vực điều khiển ứng dụng rộng rãi thiết bị, sản phẩm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt hàng ngày người máy giặt, đồng hồ báo giờ… giúp cho đời sống ngày đại tiện nghi Bên cạnh đó, động servo với nhiều kiểu dáng kích thước ngày ứng dụng thiết bị yêu cầu có độ xác cao tốc độ số vòng quay, hoạt động linh hoạt với nhiều chức khác cánh tay rôbốt công nghiệp, rôbốt dò phá bom mìn quân đội, động mô hình xe hơi, máy bay, máy CNC … Trong số nhà sản xuất MCU bit Atmel trở nên quen thuộc với giới sinh viên, kỹ thuật Việt Nam Nhóm chúng em tìm hiểu đề tài MCU AVR – MCU sử dụng rộng rãi kỹ thuật điều khiển nhóm em xin chọn đề tài: “ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ DC SỬ DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN AVR” Vì thời gian kiến thức có hạn nên nội dung đề tài chúng em dừng lại đến việc điều khiển tốc độ động chế độ không tải cách tăng giảm thời gian TON xung PWM, đảo chiều quay, hãm động hiển thị thông số LCD Đồ án học phần 1D LỜI CẢM ƠN Trong trình thực đồ án chúng em nhận hướng dẫn giúp đỡ tận tình thầy HOÀNG ĐÌNH KHÔI Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy toàn thể thầy cô Khoa Điện Đồng thời xin chân thành cảm ơn bạn lớp ĐHĐI5B đóng góp ý kiến cung cấp số tài liệu giúp đỡ chúng em Dù cố gắng nhiều, lần làm Đồ Án trình làm có thiếu sót Nên nhóm chúng em mong nhận góp ý quý thầy cô toàn thể bạn Đồ án học phần 1D Nhận xét (Của giáo viên hướng dẫn) TPHCM, ngày … tháng … năm 2014 Giáo viên hướng dẫn Nhận xét (Của giáo viên phản biện) Đồ án học phần 1D TPHCM, ngày … tháng … năm 2014 Giáo viên phản biện Đồ án học phần 1D PHẦN VI ĐIỀU KHIỂN AVR I GIỚI THIỆU AVR MCU ATMEL Giới thiệu: AVR họ vi điều khiển hãng Atmel sản xuất Atmel cung cấp vi điều khiển phổ biến 8051, AT91, ARM7, Atmel AVR 8-bit RISC, DSP dualCPU AT57 Atmel AVR32 vi điều khiển lai DSP với tầng pipeline khả thực thi song song AVR chip vi điều khiển bits với cấu trúc tập lệnh đơn giản hóa – RISC (Reduced Instruction Set Computer), kiểu cấu trúc thể ưu xử lí Atmel ATMEGA16 Ưu MCU AVR Kết nối phần cứng cho AVR đơn giản với linh kiện thông dụng điện trở, tụ điện, thạch anh Dòng điều khiển Port lớn không cần dùng điện trở kéo Thiết kế mạch nạp cho AVR đơn giản giao tiếp qua cổng LPT, COM, USB Hỗ trợ ISP lập trình trực tiếp mạch Hỗ trợ lập trình ngôn ngữ ASM, C với nhiều công cụ hỗ trợ CodeVision, AVR Studio Hầu hết chip AVR có tính sau: - Xung External OSC lên đến 16Mhz Internal OSC 8Mhz Bộ nhớ chương trình Flash lập trình lại nhiều lần dung lượng lớn ghi xóa 1000 lần Bên cạnh nhớ EEPROM lập trình - 32 Port xuất nhập bits, 16 bits timer/counter tích hợp PWM Các chuyển đối Analog – Digital phân giải 10 bits Đồ án học phần 1D - Analog comparator Giao diện nối tiếp USART (tương thích chuẩn nối tiếp RS-232) Giao diện nối tiếp Two -Wire -Serial (tương thích chuẩn I2C) Master Slaver Giao diện nối tiếp Serial Peripheral Interface (SPI) Một số dòng AVR phổ biến - AT90S1200; AT90S2313 - AT90S2323; AT90S2343; AT90S2333; AT90S4433 - AT90S4414; AT90S8515; AT90S4434; AT90S8535 - ATtiny10; ATtiny11; ATtiny12; ATtiny15; ATtiny22; ATtiny26 - ATmega8/8515/8535; ATmega16; ATmega161; ATmega162; ATmega163; ATmega169; ATmega32; ATmega323; ATmega103; ATmega64/128/2560/2561 II ATMEGA16 – KIẾN TRÚC TỔNG QUAN Ưu điểm: - Tốc độ xử lý cao, tiêu thụ điện thấp - Kiến trúc 131 tập lệnh thưc thi hầu hết chu kỳ xung clock - 32x8 ghi đa dụng - Đạt tốc độ tối đa 16MIPS 16Mhz xung clock - Dung lượng nhớ: 16Kb Flash, 512 EEPROM, 1kb Internal SRAm - Khả ghi xóa đạt đến 10000 lần, lưu trữ thời gian dài 20 năm/85oC-100 năm 25oC - Giao tiếp chuẩn JTAG hỗ trợ debug, Lock, Fuse bit - Timer 16 bit, timer 16 bit, kênh PWM - kênh ADC 10 bit, 32 port xuất nhập - Hỗ trợ gioa tiếp I2C, USART, SPI - Hoạt động tốt hiệu điện 4.5V - 5.5 V Đồ án học phần 1D Cấu trúc Atmega16 2.1 Sơ đồ chân Đồ án học phần 1D 2.2 Sơ đồ khối: 2.3 Các PORT xuất nhập: PORT L A: PORT xuất nhập thông thường bit thiết kế cho ADC chuyển đổi tương tự số PORT A thiết kế với điện trở nội treo lên mức cao PORT B: PORT Là xuất nhập thông thường bit PORT C: Là PORT xuất nhập thường thông bit Bên cạnh PORT C có số chân giao tiếp JTAG PC5- TDI, PC3-TMS, PC2 – TCK PORT D: PORT Là xuất nhập thông thường bit Các chân khác: VCC, AVCC, AREF, XTAL1, XTAL2, RESET Đồ án học phần 1D Các khối chính: 3.1 CPU: 10 Đồ án học phần 1D Giản đồ minh họa cho chế độ Fast PWM mode 14 15 Ví dụ mode 14, giá trị TOP (chu kì xung PWM) chứa ghi ICR1, ghi TCNT1 tăng từ giá trị 0, lúc chân OC1A mức H (giả sử COM1A1 =1 & COM1A0 = 0); TCNT1 tăng đến giá trị thang ghi OCR1A chân OC1A xóa mức L; ghi TCNT1 tiếp tục tăng tới giá trị TOP chứa ghi ICR1 TCNT1 reset chân OC1A trở mức H Hoạt động Fast PWM kênh B hoàn toàn tương tự kênh A 5.3.3.4 Chế độ Phase Correct PWM Chế độ Phase Correct PWM (WGM13:0 = 1, 2, 3, 10 11) cung cấp khả tạo xung Phase Correct PWM với độ phân giải cao Về cách điều khiển chế độ Phase Correct PWM giống chế độ Fast PWM Khác chế độ Phase Correct PWM hoạt động dual-slope (2 sườn dốc) Ví dụ mode 10 (tương ứng với mode 14 Fast PWM), ghi TCNT1 tăng từ đến với OCR1A chân OC1A xóa xuống mức L; TCNT1 tiếp tục tăng đến TCNT1 = TOP 31 Đồ án học phần 1D TCNT1 bắt đầu giảm dần giá trị; TCNT1 = OCR1A lần thứ chân OC1A set lên H, TCNT1 giảm đến giá trị hoàn tất chu kì 5.3.3.5 Phase Correct & Frequency Correct PWM Trong chế độ Phase Correct & Frequency Correct PWM đếm đếm tiến giá trị đếm với giá trị ghi ICR1 (WGM13:0 = 8) với giá trị ghi OCR1A (WGM13:0 = 9) Bộ đếm sau đạt đến giá trị TOP đổi chiều đếm Giá trị đếm TCNT1 TOP chu kì clock timer Giản đồ thời gian chế độ Phase Correct & Frequency Correct PWM sau: Ngoài ra, AVR có số module điều khiển khác như: giao tiếp UART, SPI, ADC, I2C,… Tuy nhiên giới hạn đề tài nên chúng em tìm hiểu tới phần này, phần lại chúng em phát triển đồ án 32 Đồ án học phần 1D IV ĐỘNG CƠ DC SERVO Khái quát động DC servo Động servo có nhiều kiểu dáng kích thước, sử dụng nhiếu máy khác nhau, từ máy tiện điều khiển máy tính mô hình máy bay xe Ứng dụng động servo robot, loại với động dùng mô hình máy bay xe Một động DC servo tiêu biểu gồm có thành phần sau: - Stator: gắn liền với vỏ động Rotor: thành phần tạo chuyển động quay Chổi than vành góp: giúp đưa điện vào Rotor Encoder:là mã hóa vòng quay, phản hồi xung, đơn vị (xung/vòng) Phanh điện từ:giúp hãm động trường hợp cần thiết Tachometer: thành phần phản hổi tương tự, thực chất máy phát điện nhỏ, với điện áp phàn hổi tính (vol/vòng quay) Động servo DC dựa tảng động DC, thiết bị điều khiển chu trình kín Từ tín hiệu hồi tiếp vận tốc/vị trí, hệ thống điều khiển số điều khiển hoạt động động servo Với lý nêu nên sensor đo vị trí tốc độ phận cần thiết phải tích hợp cho động servo Động Servo động điện thiết kế cho hệ thống điều khiển có hồi tiếp vòng kín Tín hiệu động nối với mạch điều khiển Khi động quay, vận tốc vị trí hồi tiếp mạch điều khiển Việc thiết lập hệ thống điều khiển để xác định 33 Đồ án học phần 1D ngăn cản chuyển động quay động làm động không quay dễ dàng Nếu có bầt kỳ lý ngăn cản chuyển động quay động cơ, cấu hồi tiếp nhận thấy tín hiệu chưa đạt vị trí mong muốn Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động đạt điểm xác Encoder Để điều khiển số vòng quay hay vận tốc động thiết phải đọc góc quay motor Một số phương pháp dùng để xác định góc quay motor bao gồm tachometer (thật tachometer đo vận tốc quay), dùng biến trở xoay, dùng encoder Trong phương pháp phương pháp analog dùng optiacal encoder (encoder quang) thuộc nhóm phương pháp digital Hệ thống optical encoder bao gồm nguồn phát quang (thường hồng ngoại – infrared), cảm biến quang đĩa có chia rãnh Optical encoder lại chia thành loại: encoder tuyệt đối (absolute optical encoder) encoder tương đối (incremental optical encoder) Ở ta dùng incremental optical encoder, gọi tắt encoder 34 Đồ án học phần 1D Cấu tạo encoder quang Encoder thường có kênh (3 ngõ ra) bao gồm kênh A, kênh B kênh I (Index) Trong hình bạn thấy ý lỗ nhỏ bên phía đĩa quay cặp thu – phát dành riêng cho lỗ nhỏ Đó kênh I encoder Cữ lần motor quay vòng, lỗ nhỏ xuất vị trí cặp phát - thu, hồng ngoại từ nguồn phát xuyên qua lỗ nhỏ đến cảm biến quang, tín hiệu xuất cảm biến Như kênh I xuất “xung” vòng quay motor Bên đĩa quay chia thành rãnh nhỏ cặp thu – phát khác dành cho rãnh Đây kênh A encoder, hoạt động kênh A tương tự kênh I, điểm khác vòng quay motor, có N “xung” xuất kênh A N số rãnh đĩa gọi độ phân giải (resolution) encoder Mỗi loại encoder có độ phân giải khác nhau, có đĩa chĩ có vài rãnh có trường hợp đến hàng nghìn rãnh chia Để điều khiển động cơ, bạn phải biết độ phân giải encoder dùng Độ phân giải ảnh hưởng đến độ xác điều khiển phương pháp điều khiển 35 Đồ án học phần 1D Hoạt động encoder quang Khi cảm biến kênh A B lệch pha Khi cảm biến A bắt đầu bị che cảm biến B hoàn toàn nhận hồng ngoại xuyên qua, ngược lại Hình thấp dạng xung ngõ kênh Xét trường hợp motor quay chiều kim đồng hồ, tín hiệu “đi” từ trái sang phải Bạn quan sát lúc tín hiệu A chuyển từ mức cao xuống thấp (cạnh xuống) kênh B mức thấp Ngược lại, động quay ngược chiều kim đồng hồ, tín hiệu “đi” từ phải qua trái Lúc này, cạnh xuống kênh A kênh B mức cao Như vậy, cách phối hợp kênh A B xác định góc quay (thông qua số xung) mà biết chiều quay động (thông qua mức kênh B cạnh xuống kênh A) Mạch cầu H 36 Đồ án học phần 1D Động Dc servo điều khiển tín hiệu từ vi điều khiển theo nguyên lý điều khiển độ rộng xung (Pulse width modulation – PWM), sử dụng mạch cầu H Hãy xem đầu V GND đầu (+) (-) ắc qui, “đối tượng” động DC mà cần điều khiển, “đối tượng” có đầu A B, mục đích điều khiển cho phép dòng điện qua “đối tượng” theo chiều A đến B B đến A Thành phần tạo nên mạch cầu H “khóa” L1, L2, R1 R2 (L: Left, R: Right) Ở điều kiện bình thường khóa “mở”, mạch cầu H không hoạt động Giả sử cách mà khóa L1 R2 “đóng lại” (L2 R1 mở), có dòng điện chạy từ V qua khóa L1 đến đầu A xuyên qua đối tượng đến đầu B trước qua khóa R2 GND (hình a) Như thế, với giả sử có dòng điện chạy qua đối tượng theo chiều từ A đến B Bây giả sử khác R1 L2 đóng L1 R2 mở, dòng điện lại xuất hiệnvà lần chạy qua đối tượng theo chiều từ B đến A hình b (V → R1 → B → A → L2 → GND) Vậy dùng mạch cầu H để đảo chiều dòng điện qua “đối tượng” (đảo chiều quay động cơ) Nếu đóng đồng thời khóa bên (L1 L2 R1 R2) chí đóng khóa? Hiện tượng “ngắn mạch” (short circuit), V GND gần nối 37 Đồ án học phần 1D trực tiếp với hiển nhiên ắc qui bị hỏng nguy hiểm cháy nổ mạch xảy Cách đóng khóa làm hỏng mạch cầu H Để tránh việc xảy ra, người ta thường dùng thêm mạch logic để kích cầu H Giả thiết cuối trường hợp khóa phần phần đóng (ví dụ L1 R1 đóng, L2 R2 mở) Với trường hợp này, đầu A, B “đối tượng” nối với mức điện áp dòng điện chạy qua, mạch cầu H không hoạt động Đây coi cách “thắng” động (nhưng lúc có tác dụng) Đó nguyên lý mạch cầu H Như thành phần mạch cầu H “khóa”, việc chọn linh kiện để làm khóa phụ thuộc vào mục đích sử dụng mạch cầu, loại đối tượng cần điều khiển, công suất tiêu thụ đối tượng hiểu biết, điều kiện người thiết kế Nhìn chung, khóa mạch cầu H thường chế tạo rơle, BJT hay MOSFET Chip driver LMD18200 LMD18200 IC cầu H chuyên dụng dùng để điều khiển động DC Step motor hãng National Semiconductor, dòng điện liên tục lên đến 3A 4.1 Sơ đồ khối 38 Đồ án học phần 1D 4.2 Sơ đồ chân Mô tả chức số chân LMD18200 - Direction Input: Chân điều khiển chiều quay động cơ, nhận tín hiệu H - L từ AVR để thực đảo chiều động Brake Input: Chân thắng động cơ, nhận tín hiệu H L từ AVR phép - động chạy hãm PWM Input: Kết nối với kênh phát xung PWM AVR để điều khiển tốc độ Thermal Flag Output: Chân cảnh báo nhiệt Current Sense Output: Chân dòng điện ngõ Output & Output 2: Kết nối vào động Vs & GND: Cấp nguồn cho LMD18200 39 Đồ án học phần 1D Bảng logic LMD18200 Theo bảng logic thì: - Động chạy chân Brake treo mức L, PWM mức H, DIR mức H - L Động dừng trạng thái không bị hãm PWM mức L, DIR (X- bất chấp giá - trị H L), Brake mức L Động dừng trạng thái bị hãm PWM, DIR BRA mức H PWM Brake mức H, DIR mức L, PWM mức L, DIR (X), Brake mức H 40 Đồ án học phần 1D PHẦN 2: THI CÔNG PHẦN CỨNG I KHỐI VI ĐIỀU KHIỂN Khối vi điều khiển gồm có: - Vi điều khiển ATmega16 với thạch anh 8MHz Các jack cắm để kết nối với khối LCD, khối công suất, khối encoder khối nút nhấn II KHỐI NÚT NHẤN – BUTTON 41 Đồ án học phần 1D Khối nút nhấn gồm có nút nhấn, nút nhấn mắc song song với tụ điện 103 kết nối với khối vi điều khiển jack cắm J2 III KHỐI ENCODER Khối encoder dùng để lọc nhiễu tín hiệu encoder từ động cơ, sau đưa xung encoder vào khối vi xử lí để hiển thị tốc độ chiều động Khối gồm: - IC TL082 gồm kênh OP-AMP làm mạch so sánh - Các jack cắm J3 nhận tín hiệu từ động cơ, J2 đưa tín hiệu encoder vào khối vi điều khiển 42 Đồ án học phần 1D IV KHỐI CÔNG SUẤT Khối công suất dùng để điều khiển động từ tín hiệu khối vi điều khiển đưa tới Khối công suất gồm: - IC LMD18200: IC tích hợp cầu H chân PWM, DIR BRK dùng để - điều khiển tốc độ, chiều động Jack J1 nhận tín hiệu điều khiển từ khối vi điều khiển, J8 nối với động 43 Đồ án học phần 1D PHẦN - TỔNG KẾT I KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC - Tìm hiểu cấu trúc số chức vi điều khiển AVR ứng dụng chức vào mục đích điều khiển tốc độ động DC - Bước đầu thực mô hình thực tế hoạt động với lập trình II HẠN CHẾ - Chưa tìm hiểu hết chức vi điều khiển AVR - Mô hình cồng kềnh, chưa gọn, tính thẩm mĩ chưa cao phần hiển thị bị nhiễu phần cách li khối công suất khối vi điều khiển chưa thực tốt III HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI - Tiếp tục nghiên cứu tất chức vi điều khiển AVR ứng dụng - Đơn giản hóa mô hình, hạn chế nhiễu cho khối vi điều khiển LCD - Áp dụng thuật toán PID để điều khiển động cơ, giao tiếp khối vi điều khiển với máy tính để việc điều khiển động dễ dàng IV KẾT LUẬN Qua đề tài tìm hiểu “Điều khiển tốc độ động DC sử dụng vi điều khiển AVR’’ nhóm chúng em học thêm nhiều kiến thức Quá trình tìm hiểu, nhóm chúng em thực mạch thực tế đạt kết định Tuy nhiên kiến thức thời gian nhiều hạn chế nên đề tài chưa mở rộng với ứng dụng thực tế Trong thời gian tới nhóm cố gắng tìm hiểu nhiều ứng dụng cụ thể qua đồ án Cuối chúng em xin chân thành cảm ơn tất thầy cô bạn sinh viên, người đóng góp nhiều ý kiến, công sức quý báu để giúp nhóm hoàn thành tốt đồ án Đặc biệt, nhóm chúng em biết ơn thầy Hoàng Đình Khôi nhiệt tình hướng dẫn, bảo em kinh nghiệm kiến thức thực tế để đề tài hoàn thành cách nhanh chóng 44 Đồ án học phần 1D TÀI LIỆU THAM KHẢO Điện tử công suất, Nguyễn Bính, NXB Khoa học – Kĩ thuật năm 2000 Datasheet Atmel – ATmega16L – 8PU http://www.hocavr.com .http://www.dientuvietnam.net 45 [...]... trí hoặc tốc độ là các bộ phận cần thiết phải tích hợp cho một động cơ servo Động cơ Servo là một động cơ điện được thiết kế cho nhưng hệ thống điều khiển có hồi tiếp vòng kín Tín hiệu ra của động cơ được nối với mạch điều khiển Khi động cơ quay, vận tốc và vị trí sẽ được hồi tiếp về mạch điều khiển Vi c thiết lập một hệ thống điều khiển để xác định 33 Đồ án học phần 1D những gì ngăn cản chuyển động quay... phần 1D những gì ngăn cản chuyển động quay của động cơ hoặc làm động cơ không quay cũng dễ dàng Nếu có bầt kỳ lý do nào ngăn cản chuyển động quay của động cơ, cơ cấu hồi tiếp sẽ nhận thấy tín hiệu ra chưa đạt được vị trí mong muốn Mạch điều khiển tiếp tục chỉnh sai lệch cho động cơ đạt được điểm chính xác 2 Encoder Để điều khiển số vòng quay hay vận tốc động cơ thì chúng ta nhất thiết phải đọc được góc... Phanh điện từ:giúp hãm động cơ trong trường hợp cần thiết Tachometer: là thành phần phản hổi tương tự, thực chất là một máy phát điện nhỏ, với điện áp phàn hổi được tính bằng (vol/vòng quay) Động cơ servo DC dựa trên nền tảng động cơ DC, là thiết bị được điều khiển bằng chu trình kín Từ tín hiệu hồi tiếp vận tốc/ vị trí, hệ thống điều khiển số sẽ điều khiển hoạt động của một động cơ servo Với lý do nêu trên... Ứng dụng mới nhất của động cơ servo là trong các robot, cùng loại với các động cơ dùng trong mô hình máy bay và xe hơi Một động cơ DC servo tiêu biểu gồm có các thành phần chính sau: - Stator: được gắn liền với vỏ động cơ Rotor: là thành phần tạo chuyển động quay Chổi than và vành góp: giúp đưa điện vào Rotor Encoder:là bộ mã hóa vòng quay, phản hồi xung, đơn vị (xung/vòng) Phanh điện từ:giúp hãm động. .. còn có một số module điều khiển khác như: giao tiếp UART, SPI, ADC, I2C,… Tuy nhiên do giới hạn của đề tài nên chúng em chỉ tìm hiểu tới phần này, các phần còn lại chúng em sẽ phát triển ở các đồ án kế tiếp 32 Đồ án học phần 1D IV ĐỘNG CƠ DC SERVO 1 Khái quát về động cơ DC servo Động cơ servo có nhiều kiểu dáng và kích thước, được sử dụng trong nhiếu máy khác nhau, từ máy tiện điều khiển bằng máy tính... chân OC1A trở về mức H Hoạt động Fast PWM của kênh B hoàn toàn tương tự như của kênh A 5.3.3.4 Chế độ Phase Correct PWM Chế độ Phase Correct PWM (WGM13:0 = 1, 2, 3, 10 hoặc 11) cung cấp khả năng tạo xung Phase Correct PWM với độ phân giải cao Về cách điều khiển của chế độ Phase Correct PWM hầu như giống như chế độ Fast PWM Khác nhau cơ bản là chế độ Phase Correct PWM hoạt động dual-slope (2 sườn dốc)... Control Register): Là thanh ghi 8 bit điều khiển hoạt động của Timer – Counter 0 22 Đồ án học phần 1D - FOC0: Bit này chỉ tích cực khi bit WGM00 chỉ định chế độ làm vi c không có PWM - WGM00 và WGM01: Các bit này cho phép lựa chọn 1 trong 4 chế độ hoạt động của T/C0 theo bảng sau: - COM01 và COM00: Chế độ báo hiệu so sánh ngõ ra Các bit này điều khiển hoạt động của chân OC0 Nếu một hoặc cả hai bit COM01:0... cờ ngắt sẽ tự động bị xoá khi ngắt được thực hiện 5.1.3.2 Chế độ so sánh (CTC) Trong chế độ CTC, thanh ghi OCR0 được sử dụng để điều khiển (điều khiển bằng tay – do người lập trình thực hiện) độ phân giải của bộ đếm Trong chế độ CTC bộ đếm bị xóa bằng 0 mỗi khi giá trị đếm trong thanh ghi TCNT0 bằng với giá trị của thanh ghi OCR0 OCR0 định nghĩa giá trị TOP của bộ đếm cũng có nghĩa đó là độ phân giải... phân giải của nó Chế độ này cho phép điều khiển tốt hơn tần số của đầu ra so sánh khớp Nó cũng đơn giản hóa hoạt động đếm sự kiện ngoài Ngoài ra, Timer – Counter 0 còn có 2 chế độ hoạt động nữa là Fast PWM và Phase Correct PWM 24 Đồ án học phần 1D 5.2 Timer – Counter 2: ATmega 16 còn có bộ Timer – Counter 2 hoạt động giống như bộ Timer – Counter 0 Ngoài ra, T/C2 còn có khả năng hoạt động không đồng bộ... thường, T/C 1 rất lý tưởng trong vi c lập trình và đo lường vì có độ phần giải cao (16 bit) và còn có khả năng tạo xung PWM dùng để điều khiển động cơ 25 Đồ án học phần 1D 5.3.1 Sơ đồ khối 5.3.2 Các thanh ghi của Timer – Counter 1 TCCR1A & TCCR1B (Timer/Counter Control Register): là hai thanh ghi 8 bit độc lập với nhau dùng để điều khiển hoạt động của T/C1 Các bit trong 2 thanh ghi này gồm các bit chọn ... toán PID để điều khiển động cơ, giao tiếp khối vi điều khiển với máy tính để vi c điều khiển động dễ dàng IV KẾT LUẬN Qua đề tài tìm hiểu Điều khiển tốc độ động DC sử dụng vi điều khiển AVR ’ nhóm... sinh vi n, kỹ thuật Vi t Nam Nhóm chúng em tìm hiểu đề tài MCU AVR – MCU sử dụng rộng rãi kỹ thuật điều khiển nhóm em xin chọn đề tài: “ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ DC SỬ DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN AVR ... hiệu hồi tiếp vận tốc/ vị trí, hệ thống điều khiển số điều khiển hoạt động động servo Với lý nêu nên sensor đo vị trí tốc độ phận cần thiết phải tích hợp cho động servo Động Servo động điện thiết

Ngày đăng: 09/11/2015, 14:45

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI MỞ ĐẦU

  • LỜI CẢM ƠN

  • PHẦN 1. VI ĐIỀU KHIỂN AVR

    • I. GIỚI THIỆU AVR MCU ATMEL

      • 1. Giới thiệu:

      • 2. Ưu thế của MCU AVR

      • 3. Một số dòng AVR phổ biến

      • II. ATMEGA16 – KIẾN TRÚC TỔNG QUAN

        • 1. Ưu điểm:

        • Tốc độ xử lý cao, tiêu thụ điện năng thấp

        • Kiến trúc 131 tập lệnh thưc thi hầu hết trong mỗi chu kỳ xung clock

        • 32x8 thanh ghi đa dụng

        • Đạt tốc độ tối đa 16MIPS ở 16Mhz xung clock

        • Dung lượng bộ nhớ: 16Kb Flash, 512 EEPROM, 1kb Internal SRAm

        • Khả năng ghi và xóa có thể đạt đến 10000 lần, lưu trữ trong thời gian dài trên 20 năm/85oC-100 năm 25oC.

        • Giao tiếp chuẩn JTAG hỗ trợ debug, Lock, Fuse bit

        • 2 bộ Timer 16 bit, 1 bộ timer 16 bit, 4 kênh PWM

        • 8 kênh ADC 10 bit, 32 port xuất nhập

        • Hỗ trợ gioa tiếp I2C, USART, SPI

        • Hoạt động tốt ở hiệu điện thế 4.5V - 5.5 V

          • 2. Cấu trúc Atmega16

            • 2.1 Sơ đồ chân

            • 2.2 Sơ đồ khối:

            • 2.3 Các PORT xuất nhập:

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan