Chapter 4: Controlling Motion
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Indice di presentazione
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Uso e Copyright
Movimenti del microcontrollore
Attivita #1: Connessione e Testaggio del Servo
Il servo sul “Board of Education” Revisione C
Il servo sul “Board of Education” Revisione B
Il servo sul “Board of Education” Reviosione A
Programmare il controllo del Servo
Attivita #2: Controllo della posizione con il tuo
Computer
Attivita #3: Conversione da posizione a movimento
Activity #4: Controllo del servo con il pulsante
Rotazione standard e continua del servo
Capitolo #4 Riassunto
Collegamenti
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Movimenti microcontrollore
Il microcontrollore , controlla i movimenti di molte
cose nella nosta vita quotidiana:
 Il movimento della testina della stampante
 Meccanismi DVD e VCR
 Le porte automatiche dei negozi
 Movimenti dei robot
Invece di essere semplicemente di tipo ON-OFF,
molti di questi dispositivi richiedono segnali
impulsivi molto veloci per il controllo di
posizione e di movimento.
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Esempi di motori e dispositivi di movimento:
 Motori DC
 Motori AC
 Motori Passo-Passo
 Servo
Tutti questi possono essere controllati dal BASIC
Stamp, sebbene molti necessitino di un circuito
elettronico addizionale o componenti meccanici
addizionali.
Il BASIC Stamp non può controllare
direttamente un motore da 25A, ma son
necessari alcuni componenti addizionali.
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I servo utilizzati in campo hobbistico
(modellismo) sono, tra tutti i motori in
DC, i più semplici e più direttamente
controllabili dal Basic Stamp.
Saranno l’ argomento principale di questo
capitolo.
I servo in campo hobbistico sono facili da
controllare e da connettere, ed hanno una
uscita meccanica di facile utilizzo.
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Attivita #1: Connessione e testaggio del servo
Parti di cui è composto un Servo:
Connettori Servo:
Nero: Vss
Rosso: Vdd o Vin
Bianco: Segnale
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Circuito da montare:
Il servo può essere
danneggiato da una
tensione superiore a 9V.
Un trasformatore da
parete, con tensione
nominale di 9V, può
avere una tensione di
uscita di 12V.
Se si usa una qualsiasi
alimentazione che non sia
una batteria, bisogna
verificare che il valore non
superi 9V.
La connesione tra il servo e la scheda, dipende
dalla scheda di cui si dispone.
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Il servo sul “Board of education” revisione C
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Il servo sul “board of education” revisione B
Rimuovi l’alimentazione dalla scheda
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Il servo sul “Board of education” rev.A e lavoro sulla
scheda
Il condensatore è necessario come “riserva di
energia” in caso di picchi di assorbimento.
Esso supporta il regolatore di tensione quando il
servo chiede potenza.
Il condensatore elettrolitico può esplodere se
montato al contrario.
Fate attenzione nel collegare l’alimentazione!
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Il servo sul “board of education” rev.A o HWB (cont)
Rimuovi l’alimentazione
Connetti il circuito
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Servo on Board of Ed. Rev A or HWB (cont)
Connetti il Servo
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Programming Servo Control
I servo sono controllati da “bursts ” di impulsi
spaziati di 20mS.
Un impulso di livello ALTO può variare da 1mS a
2mS.
Per inviare i segnali di controllo dei servo si
utilizza l’istruzione PULSOUT.
PULSOUT pin, duration
pin : stabilisce quale pin di I/O utilizzare.
duration : stabilisce la durata dell’impulso,
ma NON in mS.
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La durata dell’impulso alto generato dal comando
PULSOUT è variabile in incrementi di 2
microsecondi (µS)
1 S = .000 001 secondi
1 mS = 1 000S
Ad esempio, il comando PULSOUT 14, 750
invierà un impulso di durata pari a:
750 x 2 S = 1500 S o 1.5mS sul pin 14.
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Il programma di esempio che segue, genera un
treno di 150 impulsi, ciascuno di durata di 2
mS (1000 x 2 S ):
Esempio di codice:
Quando viene eseguito, vengono generati,
sul pin 14, 150 impulsi di durata pari a
2ms spaziati di 20mS.
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Con l’esecuzione del programma, la punta
del servo gira dalle 10 alle 2 poi alle 12,
seguendo le posizioni delle lancette
dell’orologio.
La larghezza degli impulsi definisce la
posizione assoluta cui il servo deve
portarsi nell’ambito di 90 gradi.
La varietà del servo, e la gamma di
corsa possono variare.
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Attivita #2: Controllo della posizione con il tuo computer.
Il controllo del servo con il programma di
debug, utilizza la finestra di debug per
permettere all’utente di fornire il numero
di impulsi e la loro durata.
Quando gli viene richiesto, l’utente digita i dati:
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Il comando DEBUGIN è usato per
accettare dati inviati AL Basi Stamp DAL
PC, quando inseriti nel text box.
DEBUGIN DEC Pulses
Si facciano delle prove con valori diversi,
facendo però attenzione ad utilizzare
valori di durata compresa tra 500 e
1 000, per prevenire danni al servo.
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Of course, users make mistakes, so it would
be a good idea to ensure the user enters
durations only within the legal range!
If you make a mistake entering a number,
press the reset button on the board. The
backspace key sends data which the BASIC
Stamp uses the same as the Enter key.
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Activity #3: Converting Position to Motion
La rotazione dell’alberino del servo può essere
ottenuta mediante un piccolo cambiamento di
posizione ad ogni passo di un ciclo.
La parte STEP di un’istruzione FOR…NEXT
definisce l’entità del passo ad ogni ripetizione.
La velocità del servo può essere controllata
modificando il valore di STEP.
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Activity #4: Servo Control with Pushbuttons
Aggiungiamo ora due pusanti al circuito, per
controllare la posizione del servo.
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Standard and Continuous Rotation Servos
Un servo standard ha un meccanismo di
feedback connesso all’alberino.
Quando riceve un impulso la posizione
attuale è comparata con quella
predisposta, e l’alberino ruoterà fino a
quando le due posizioni saranno
coincidenti.
Il servo ha una coppia elevata quando
viene posizionato.
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I servo a rotazione continua o “servo modificati”
hanno il feedback e lo stop meccanico rimossi.
Il meccanismo di feedback è tale che un impulso
centrale di durata 750 (o 1.5mS) ferma il servo.
Impulsi al di sopra o al di sotto di quello centrale
fanno ruotare il servo libramente a velocità
variabile ed in entrambe le direzioni.
Ciò rende i servo dei sistemi molto diffusi per
pilotare le ruote, come nel Boe-Bot.
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Chapter #4 Review
 Motors, stepper motors and ______ perform
mechanical motion that can be controlled by the
BASIC Stamp.
 The ______ is easiest to control with no
additional hardware or electronics.
 The Servo's position is controlled by high pulses
lasting from _____ – _____.
 Pulses are required to have a _____ low time
between them.
 The _______ command is used to send pulses.
The duration is in ______ increments.
 How can you control a servo's velocity?
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Links
BASIC Stamp Home
Stamps In Class Home
BASIC Stamp Software
BASIC Stamp Robots
BASIC Stamp Yahoo Group
Stamps In Class Yahoo Group
SIUC EST Degree
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