ĐIỀU KHIỂN vị TRÍ DÙNG PIC và ĐỘNG cơ bước DÙNG PIC (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN vị TRÍ DÙNG PIC và ĐỘNG cơ bước DÙNG PIC (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN vị TRÍ DÙNG PIC và ĐỘNG cơ bước DÙNG PIC (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN vị TRÍ DÙNG PIC và ĐỘNG cơ bước DÙNG PIC (có code và layout) ĐIỀU KHIỂN vị TRÍ DÙNG PIC và ĐỘNG cơ bước DÙNG PIC (có code và layout)
ĐỒ ÁN ĐIỀU KHIỂN VỊ TRÍ DÙNG PIC VÀ ĐỘNG CƠ BƯỚC DÙNG PIC MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU ĐỒ ÁN Trang 4/31 CHƯƠNG GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu Hiện nay, có nhiều loại động với nhiều nguyên lý hoạt động khác ứng dụng tốt thực tế từ nhà máy, quan hay xí nghiệp Điển động bước số động Có thể kể đến vài ứng dụng thực tế sử dụng đến động bước là: Điểu khiển Robot, điều khiển góc quay, lập trình cho thiết bị cắt gọt, điều khiển chế lái xe hơi, máy bay, hay lĩnh vực máy tính, động bước dùng nhiều cho loại ổ đĩa, maý in Như nêu trên, để động bước sử dụng nhiều rộng rãi ứng dụng động bước phải có độ xác gần tuyệt đối góc quay hay vị trí quay Trong đề tài này, nói hệ thống điều khiển vị trí góc quay động bước sử dụng vi điều khiển mạch Driver điều khiển với thơng số nhập từ bàn phím cụ thể hiển thị qua LCD Để dễ dàng thực đề tài nhanh gọn hơn, đề tài này, động bước sử dụng động bước dây kết hợp với module driver điều khiển Uln2003, sau viết code, thi cơng mạch cứng Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 5/31 1.2 Yêu cầu đề tài • Sử dụng VDK PIC, step motor dây, module điều khiển động • Nhập góc quay bàn phím keypad, sau cho motor quay thuận nghịch theo vị trí mong muốn, tồn thông số hiển thị qua LCD • Hệ thống vận hành cách xác, gọn gàng, ổn định, dễ lắp đặt, giá hợp lí 1.3 Định hướng thực • Tiến hành thiết lập sơ đồ khối hệ thống • Quy trình xử lí, vận hành động bước, nguyên lý hoạt động • Ngồi có linh kiện liên quan • Thực lắp đặt phần cứng sau viết code lập trình theo u cầu • Cho hệ thống hoạt động, set góc quay, nhấn nút để động quay thuận nút để động quay nghịch Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 6/31 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG 2.1 Sơ đồ khối hệ thống Khối Khối bàn Khối hiển phím thị (LCD) Khối Driver VDK ULN200 (Pic16F8 nguồn 77A) Động Hình 2-1: Sơ đồ khối hệ thống Hệ thống điều khiển động bước kết nối sơ đồ khối trên, đầu tiên, nguồn vào cung cấp cho khối: khối VDK, khối bàn phím, khối hiển thị, module điều khiển ULN2003 động Các khối lại tương tác với nhau, khối bàn phím có nhiệm vụ nhập liệu, khối VDK nhận liệu, khối LCD xuất liệu khối ULN2003 động hoạt động sau Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 7/31 2.2 Tìm hiểu linh kiện 1.1.1 Vi điều khiển Pic 16F877A Hình 2-2: Vi điều khiển PIC 16F877A Sơ đồ chân Hình 2-3: Sơ đồ chân VDK PIC 16F877A [Hình ảnh lấy từ trang svcokhi.blogspot.com ] Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 8/31 Thơng số kỹ thuật • • • • • • 8K FLASH ROM 368 Bytes RAM 256 Bytes EEPROM Port I/O (A, B, C, D, E) với tín hiệu điều khiển độc lập định thời bit Timer Timer Một định thời 16 bit hoạt động chế độ tiết kiệm lượng với nguồn • • • • • • • • • • xung CLOCK chuyển đổi AD 10bit với ngõ vào CCP (Capture/ Compare/ PWM) WatchDog Timer (bộ định thời giám sát) Compartor Một cổng nối tiếp cổng song song bit với tín hiệu điều khiển 15 nguồn ngắt 35 tập lệnh với độ dài 14 bit Tần số hoạt động tối đa 20Mhz Được chế tạo cơng nghệ CMOS Chương trình nạp cổng nối tiếp ICSP Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 9/31 Sơ đồ khối chức PIC16f877a Hình 2-4: Các khối chức VDK [Hình ảnh lấy từ trang svcokhi.blogspot.com ] Lập trình cho VDK PIC16f877a Hiện có nhiều phần mềm dùng để viết code lập trình cho vi điều khiển, vi điều khiển Pic 16f877a có điển hình phần mềm viết code phần mềm MikroC CCS viết ngơn ngữ lập trình C Trong đề tài này, code lập trình cho PIC viết phần mềm CCS sau biên dịch nạp chương trình vào PIC để test mạch Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 10/31 Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 21/31 Sau hồn thành mơ proteus, bước tiến hành thi cơng mạch cứng bên ngồi, hồn thành mạch thi công, tiến hành nạp code vào Pic thông qua phần mềm nạp PICKIT Cuối cấp nguồn cho hệ thống, test lại hệ thống, hệ thống chạy với yêu cầu đề ra, hồn thành hệ thống Hình 3-3: Mơ góc quay 45 độ Hình 3-3 hình mơ set góc quay 45, nhấn phím A để động quay thuận tổng số bước để quay 45 độ bước với bước có số góc 5.625 độ Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 22/31 CHƯƠNG • KẾT QUẢ THI CƠNG 1.3 Sơ đồ mạch in Mạch thiết kế Hình 4-1: mạch thiết kế • Mạch in Hình 4-2: mạch in Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 23/31 1.4 Mạch thực tế Hình 4-3: mạch thực tế CHƯƠNG KẾT LUẬN Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 24/31 5.1 Nhận xét Sau kết thúc trình thực kết thu là: • Về phần thiết kế gia công mạch hồn thành đầy đủ, tính ổn định mạch chưa đạt mức tuyệt đối nhìn chung đáp ứng vận hành yêu cầu đề tài đưa • Xét mặt ứng dụng hệ thống hệ thống chủ yếu dung để kiểm tra tính xác hiệu động bước Khảo sát linh hoạt động cơ, việc nhập góc quay từ đến 360 nêu khái quát trình chạy nguyên lý vận hành động bước 5.2 Hướng phát triển Mạch sản phẩm làm đạt yêu cầu đề tài đề chưa thể nghiên cứu vào kĩ chuyên sâu lí hạn chế thời gian kiến thức chưa đủ vững nên mạch thi cơng thiếu tính chun mơn sơ sài Nếu có thêm nhiều thời gian hơn, có hội nghiên cứu kỹ lưỡng hơn, em mong đề tài củng cố như: • Có thể điều khiển lúc nhiều động • Thực thêm nhiều chức hệ thống Và sau cùng, mong với hướng phát triển đồng thời với góp ý chân tình từ thầy, cơ, đề tài phát triển mở rộng hơn, tiên tiến để phục vụ tốt cho nhu cầu người Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 25/31 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%99ng_c%C6%A1_b %C6%B0%E1%BB%9Bc [2] https://www.youtube.com/watch?v=0dKD5euCtb0 [3] http://hanoiplace.com/Ky-thuat-dieu-khien-dong-co-buoc-tong-hop-214 [4] http://timtailieu.vn/tai-lieu/bai-giang-dong-co-buoc-stepping-motor36588/ 1.1.6 Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 26/31 PHỤ LỤC A #include #include //Khai báo ket noi cac cot #define COT_1 PIN_C0 #define COT_2 PIN_C1 #define COT_3 PIN_C2 #define COT_4 PIN_C3 //Khai báo ket noi cac hang #define HANG_1 input(PIN_C4) #define HANG_2 input(PIN_C5) #define HANG_3 input(PIN_C6) #define HANG_4 input(PIN_C7) char pos = 11 ; // vi tri nhap int dem = 0,luu; // gia tri dem ban dau = float buoc = 0; unsigned int goc = 0; char PhimNhan[16]= { '1','2','3','A', '4','5','6','B', '7','8','9','C', '.','0','#','D' }; unsigned int FullDrive[] = {0b1100,0b0110,0b0011,0b1001}; //Cung chieu unsigned int iFullDrive[] = {0b0011,0b0110,0b1100,0b1001}; //Nguoc chieu unsigned int ViTri[3]; char GiaiMa,Phim; void Cot(char TenCot,int1 TrangThai ); Điều khiển vị trí dùng PIC động bước ĐỒ ÁN Trang 27/31 char QuetPhim(); void main() { lcd_init(); lcd_putc('\f'); set_tris_C(0xF0); for(int i=1;i