Controle de Servomotores

Olá, hoje vamos conhecer mais um componente interessante e muito utilizado na eletrônica e sistemas de controle, chamado Servomotor.

Servomotores são dispositivos eletromecânicos em que seu eixo se desloca em um movimento máximo de 180°, operando em malha fechada, ou seja, recebe um sinal de controle que indica a posição desejada e atua no eixo principal até que a posição informada seja alcançada, mantendo-se nesta posição até que o sinal de controle se altere novamente, caso seu curso seja alterado mecanicamente o sistema de malha fechada garante seu retorno a posição estabelecida pelo sinal de controle.

O controle de servomotores é feito através do sistema PPM (Modulação por posição de pulso), ou seja, deve se garantir um pulso que vária entre 1 e 2 milissegundos (podendo variar de fabricante para fabricante) repetindo se a cada 20ms, sendo que:

•  1 ms       Corresponde à posição do braço do servo todo a esquerda ou 0º 
•  1,5 ms    É o que chamamos de posição central do servo ou 90º
•   2ms       Corresponde à posição do braço do servo todo a direita ou 180º

Este sinal pode ser gerado facilmente através do emprego de microcontroladores, e é isto que vamos ver neste post, como implementar o controle de servomotores com o microcontrolador PIC18F4550.

Interfaceamento com o microcontrolador:

Para que seja criado o sinal de controle dos servos, que por padrão tem uma frequência de 50Hz, poderíamos utilizar um dos 2 módulos PWM internos do PIC, porém como a frequência do PWM é muito baixa(50Hz), teríamos que alterar nosso clock principal para aproximadamente 500KHz para que o módulo interno de PWM conseguisse atingir a frequência desejada, o que reduziria drasticamente o desempenho do resto do programa, ou seja seria muito pouco eficaz, outra maneira de se gerar este pulso é utilizando o TMR0 para criar este PWM, este TMR é ajustado para estourar a cada 100us incrementando uma variável intitulada Top_Value, e a cada estouro é feita a comparação desta variável às variáveis de controle de canal, por exemplo, Top_Value1, neste caso referenciada ao sinal de controle do servo 1, conectado ao pino PORTC1, a quantidade de servos que pode ser controlada depende apenas da quantidade de pinos de I/O disponíveis.

 

Pinagem:

Cada fabricante possui seu padrão de pinagem, abaixo podemos observar alguns dos mais comuns encontrados no mercado, neste exemplo estamos utilizando o servo da marca Tower Pro, modelo 9G que segue o mesmo padrão da JR.

 

Como pode ver, o controle de servos é uma tarefa simples e que trás muitas vantagens, pois nos abre a possibilidade de criarmos movimentos com certa precisão e torque razoável, dependendo da marca e modelo escolhido. 

Código do projeto 

O projeto foi baseado na idéia de Ronald Willem Besinga.

http://www.ermicro.com/blog/?p=771

 Grande abraço e bons projetos!

Voltímetro Digital (7 Segmentos)

Olá galera, gostaria de mostrar a vocês um projeto bem simples, mais ao mesmo tempo muito interessante, que é o voltímetro digital em display de sete segmentos.

O que torna este projeto interessante é o fato de multiplexar os 3 displays no mesmo barramento de dados (PORTB) sendo que sempre temos apenas um dos três displays acesos por vez, e a cada 5ms há a troca entre eles, isto é possível pelo fato  da persistência da visão ou persistência retiniana (O fato do olho humano não perceber alterações em imagens projetadas a um ritmo superior a 16 quadros por segundo).

Estes displays são muito utilizados nos mais variados equipamentos como, por exemplo, de instrumentação e automação, por serem de fácil visualização, normalmente encontrados em equipamentos como voltímetros, freqüencímetros, contadores, relógios, entre outros.

Código do projeto.

 

Teste de funcionamento

 Grande abraço a todos e bons projetos!

Mais do mesmo!!!

Olá galera, é muito bom estar de volta aos posts, após  algumas  semanas conturbadas com muitas provas de cálculo na faculdade, feiras e eventos,  venho hoje apresentar a vocês as três versões comercializadas da placa PK2Lab.

PK2Lab V1.1 (Grav)

PK2Lab V1.1 (Sace) 

PK2Lab V1.1 (Cace) 

Todas as versões são construídas em cima da mesma plataforma, ou seja, são compatíveis com todos os exemplos e funções mencionadas neste blog e no manual de instruções.

Mais o que realmente muda então?

Muitas vezes, principalmente quando estamos na fase de aprendizagem, nossos recursos financeiros não são abundantes, pensando nisto, disponibilizamos a placa na versão PK2Lab V1.1 (Grav), que consiste da PCI com todos os componentes SMD já soldados e o gravador pronto para uso, para que o aluno/hobbista possa ter acesso a placa em forma de KIT, sem ter de pagar por recursos que não lhe são  interessantes nesta fase de aprendizagem. O aluno/hobbista deverá adquirir separadamente os componentes que lhe forem de interesse e proceder à instalação dos mesmos na placa, sendo este processo de fácil manuseio, acompanha CD  com todas as informações necessárias para uso do KIT como exemplos em linguagem C e assembly, esquema elétrico, compiladores.

Já a versão PK2Lab V1.1 (Sace), consiste da placa completa montada e 100% funcional, pronta para uso, acompanhada do microcontrolador 16F877A e CD com os arquivos como manuais, esquemas, programas, compiladores  e demais informações necessárias para correto manuseio da mesma.

Para concluir, temos a versão PK2Lab V1.1 (Cace), que nada mais é, do que a versão SACE com o microcontrolador PIC18F4550, mais os acessórios complementares sendo estes 2 cabos USB, um cabo serial padrão RS232, fonte de alimentação chaveada(Bi volt) de 12V-1A, e estojo em madeira para proteção e armazenamento da placa.

 

Em breve estaremos disponibilizando aos usuários da PK2Lab um curso em Assembly, totalmente baseado na placa, focado na linha 16F com ênfase no desenvolvimento de projetos simples e de fácil entendimento.