[F.Abdelaziz]

التعامل مع المحركات بلغة Basic والمترجم Proton :
مقدمة :
الدالة PWM :
الصيغة العامة :

Pwm Pin, Duty, Cycles

الغرض :
توليد إشارة تعديل عرض النبضة على الطرف Pin ، ثم إعادة الطرف إلى حالة الدخل .
العوامل :
Pin : ثابت يمثل طرف المنفذ والذى يتم تحديده كخرج لإشارة تعديل عرض النبضة .
Duty : متغير أو ثابت (0-255) أو تعبير والذى يحدد المستوى التناظرى المطلوب (0-5 volts) .
Cycles : متغير أو ثابت (0-255) والذى يحدد عدد الدورات بالخرج .
ملحوظة :
عن طريق PWM يمكن توليد جهود تناظرية (0-5V) من خلال توصيل طرف الخرج بمقاومة توالى ومكثف كما فى الشكل التالى :

ونظرا لأن المكثف يتم تفريغه تدريجيا ، لذلك يجب تنفيذ PWM دوريا لتحديث الجهد التناظرى .
تعديل عرض النبضة PWM عبارة عن قطار من الأحاد (1s) والأصفار (0s) والنسبة بينهما تتناسب مع قيمة "الخدمة" duty التى تحددها . إذا كانت قيمة duty بصفر (0) ، عندئذ يكون الطرف عن الحالة المنخفضة (0) بصفة مستمرة ، وإذا كانت قيمة duty255 ، عندئذ يكون الطرف عند الحالة المرتفعة بصفة مستمرة ، وقيم duty بين (0) و 255 تكون النسبة بين الآحاد والأصفار كالنسبة duty/255 . على سبيل المثال ، إذا كانت قيمة duty هى 100 ، فإن النسبة بين الآحاد و الأصفار تكون 100/255=0.392 ، أى 39% تقريبا .
عند استخدام مثل هذا الخرج لشحن مكثف فإن الجهد عبر المكثف يساوى : (duty / 255) * 5 ، لذلك عند duty = 100 يكون جهد المكثف (100 / 255) * 5 = 1.96 volts .
هذا الجهد سوف يهبط كلما تم تفريغ المكثف خلال الحمل ، معدل التفريغ يتناسب مع التيار المسحوب بواسطة الحمل ، فكلما زاد التيار كلما كان التفريغ أسرع . يمكنك تخفيض هذا التأثير فى البرنامج عن طريق إنعاش شحن المكثف باستخدام الأمر PWM بشكل دورى ، أو يمكنك تعزيز buffer الخرج باستخدام مكبر عمليات والاستغناء عن استخدام PWM بشكل دورى .

مشروع التحكم فى سرعة محرك التيار المستمر DC motorعن طريق تعديل عرض النبضة PWM :

[F.Abdelaziz]

مشروع التحكم فى سرعة محرك التيار المستمر DC motorعن طريق تعديل عرض النبضة PWM :
التحكم فى عرض النبضة PWM له العديد من التطبيقات ، على سبيل المثال التحكم فى إضاءة ليد والتحكم فى الإضاءة الخلفية لشاشة LCD و تغيير سرعة محرك التيار المستمر ، وهو ما سوف نتناوله هنا .
هذا المشروع يتحكم فى سرعة محرك تيار مستمر جهد تغذيته 5V ( محرك لعبة أطفال ) ، وهو يعمل بالطريقة التالية :
· عند البداية يبدأ المحرك الدوران بسرعة متوسطة (FREQ = 125) .
· عند الضغط على المفتاح الضاغط "S" يتم تزايد السرعة بمضاعفات القيمة "25" حتى تصل السرعة إلى الحد الأقصى (FREQ = 250 ) ، وإذا استمر بقاء الضغط على نفس المفتاح فسوف يضىء الليد ، للدلالة على الوصول إلى حد النهاية .
· عندئذ يتم الضغط على المفتاح الضاغط "B" فيؤدى إلى تناقص السرعة بنفس المعدل
(FREQ = 25) ، وإذا استمر الضغط على هذا المفتاح فسوف يضىء الليد .
إذا لم يكن لديك محرك يمكنك توصيل ليد على التوالى مع مقاومة 330 أوم وملاحظة تزايد ونقصان شدة إضاءة الليد .
طريقة استخدام تعديل عرض النبضة كما يلى

PWM portB.0, 127, 60 ; means generate 60 pulses port B.0 with duty50%

إشارة خرج الميكروكونترولر تكون بالشكل التالى :

الدائرة الكهربية :

ملحوظة :
الترانزستور TIP110 يمكنه التعامل مع جهد حتى 100</SPAN> volts DC وتيار 8</SPAN> Amps ، فى حالة الرغبة فى استخدام محرك تيار متردد أكبر ، ينصح باستخدام عازل ضوئى فى منفذ خرج الميكروكونترولر PIC .

البرنامج :

Device = 16F628A
Xtal = 4  ' Define the oscillator For a 4MHz crystal.
All_Digital = true

Dim up_button  As PORTB.1 ;name for the pin B1
Dim down_button As PORTB.2 ;name for the pin B2
Dim LED As PORTB.3 ;name for the pin B3
Dim FREC As Byte ;Variable FREC size 255 
Dim flag As Bit ;Variable flag ,1 Bit

FREC = 125 ;initial value for variable FREC
High LED ;LED light to know that already started
DelayMS 500 ;Wait 1/2 second
Low LED ;LED off

PROG:
PWM PORTB.0,FREC,30 ;PWM out 30 cycles of 125 useful signal
Low LED ;LED off
If up_button  =0 Then up ;pressing the S button to go up
If down_button =0 Then down ;pressing the B Button To go down
flag =0 ;flag loaded with zero
GoTo PROG

up:
If FREC > 249 Then notice ;If it exceeds 249 then go to notice
If flag = 1 Then PROG ;if flag is 1 go to PROG 
High LED ;led ON 
flag=1 ;flag loaded with one
FREC = FREC +25 ;add 25 to the FREQ Variable
GoTo PROG ;go to prog

down:
If FREC < 26 Then notice ;if FREC < 26 then go to notice
If flag = 1 Then PROG ;If flag is 1 go To PROG 
High LED ;led on 
flag=1 ;flag loaded with one
FREC = FREC -25 ;subtract 25 to the variable friction
GoTo PROG ;go to prog

notice:
High LED ;led on 
GoTo PROG ;go to PROG
End

التحويل من رقمى إلى تناظرى D/A باستخدام مكبر العمليات LM358 :

[F.Abdelaziz]

التحويل من رقمى إلى تناظرى D/A باستخدام مكبر العمليات LM358 :
يمكنك عمل محول من رقمى لتناظرى من أجل تعديل عرض النبضة بمقاومة ومكثف ، ولكن من أجل الأداء الأفضل يتم استخدام مكبر عمليات لهذا الغرض ، يمكن تحقيق جهد مدى جهد أكبر ( حتى 32V) ، ولكن هنا وبغرض التجربة سوف يتم توصيل 5V فقط من نفس المصدر الذى يغذى PIC . فى حالة قيمة duty تساوى 255 سوف يكون خرج مكبر العمليات 5V ، وفى حالة قيمة duty تساوى 127 يكون الخرج 2.5V وبالتالى نحصل على خرج تناظرى فى المدى 0-5V .


الدائرة الكهربية :

سوف تحتاج إلى مقياس جهد لقساس مستوى الجهد عند الخرج أو ليد ومقاومة توالى 330 أوم ومراقبة الإضاءة ، ويتم استخدام نفس البرنامج السابق .