پروژه ی کنترل موتور دی سی با جوی استیک و آردوینو و L293D

به نام خدا

پروژه ی کنترل موتور دی سی با جوی استیک و آردوینو و L293D

در این پست چگونگی کنترل سرعت و جهت چرخش یک موتور DC با استفاده از جوی استیک و درایور L293D را نشان خواهیم داد.

جوی استیک شامل دو پتانسیومتر (یکی برای محور X و دیگری برای محور Y) و یک دکمه است .

با یک پتانسیومتر، ما می توانیم سرعت و جهت چرخش یک موتور DC را کنترل کنیم. درایور L293D به ما اجازه می دهد که دو موتور را در هر دو جهت حرکت دهیم ، با دو خروجی PWM از آردوینو ما می توانیم به راحتی سرعت و همچنین جهت چرخش یک موتور DC را کنترل کنیم. (PWM: مدولاسیون عرض پالس ).

قطعات مورد نیاز کنترل موتور دی سی با جوی استیک و آردوینو و L293D :

برد آردوینو UNO
موتور 12V DC
ماژول جوی استیک
آی سی درایور موتور L293D
منبع تغذیه 12V
برد برد
سیم برد بردی

مدار کنترل موتور دی سی با جوی استیک و آردوینو و L293D:

اتصالات مدار در تصویر بالا نشان داده شده است.

آی سی درایور L293D دو ورودی تغذیه دارد : VCC1 تغذیه 5 ولت است و VCC2 ورودی 12 ولت است ( ولتاژ نامی موتور ) . پین های IN1 و IN2 پین های کنترل هستند که نحوه مقدار دهی آنها در پایین آمده است :

IN1	IN2	عملکرد
L	H	جهت 1
H	L	جهت2
L	L	توقف سریع موتور
H	H	توقف سریع موتور

همانطور که در دیاگرام مداری نشان داده شد ، ما فقط به سه پین از پین های آردوینو نیاز داریم : A0 ( پین آنالوگ ) ، پین 9 و 10. پین های 9 و 10 خروجی های سیگنال PWM هستند در هر لحظه فقط یک خروجی PWM فعال است . این به ما اجازه ی کنترل جهت چرخش موتور را می دهد همانطور که با تغییر زمان وظیفه ( duty cycle ) می توانیم سرعت موتور را کنترل کنیم. پین PWM فعال ، مسیر جهت چرخش را تعیین می کند (خروجی PWM دیگر منطق 0 است) .

ماژول جوی استیک 5 پایه دارد : GND،+5V، VRX، VRY ،SW که GND و 5 ولت پایه های تغذیه ، VRX خروجی پتانسیومتر محور X ، VRY خروجی پتانسیومتر محور Y و SW خروجی میکروسوییچ است . خروجی پتانسیومتر محور X به پین A0 آنالوگ آردوینو متصل می شود، خروجی پتانسیومتر محور Y می تواند برای کنترل موتور DC استفاده شود. پین سوئیچ (SW) در این پروژه استفاده نمی شود.

با استفاده از پتانسیومتر های محور X و محور Y می توانیم به طور مستقل دو موتور DC را نیز کنترل کنیم.

کد های آردوینو :

آردوینو UNO دارای یک مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) با دقت 10 بیت است به این معنی است که مقدار خروجی عددی بین 0 تا 1023 می باشد.

سیگنال های PWM دارای دقت 8 بیتی هستند که به این معنی است که مقدار آن ( duty cycle ) بین 0 تا 255 متغیر است.

دانلود کد برنامه کنترل موتور دی سی با جوی استیک و آردوینو و L293D:

[maxbutton id=”200″ url=”http://avatrobo.ir/wp-content/uploads/2018/03/Arduino-DC-motor-control-with-joystick-and-L293D.txt” ]

// Arduino joystick DC motor speed and rotation direction control

#define joystick     A0
#define pwm1          9
#define pwm2         10

int motor_control;

void setup() {
  pinMode(pwm1,   OUTPUT);
  pinMode(pwm2,   OUTPUT);
}

void loop() {
  motor_control = analogRead(joystick);
  motor_control >>= 1;
  if(motor_control > 255){
    digitalWrite(pwm2, 0);
    analogWrite(pwm1, (motor_control - 256));
  }
  else
    if(motor_control < 255){
      digitalWrite(pwm1, 0);
      analogWrite(pwm2, (255 - motor_control));
    }
    else{
      digitalWrite(pwm1, 0);
      digitalWrite(pwm2, 0);
    }
}