Termenul de PWM provine din limba engleza de la Pulse Width Modulation ceea ce înseamna Modulația Pulsurilor în Lungime și este o tehnica de a simula un semnal analogic folosindu-te de un semnal digital.
Semnalul digital poate lua doar 2 stări: ON sau OFF ; „1“ sau „0“ ; 5V sau 0V. Un semnal PWM te ajută să obții o mulțime de valori cuprinse intre 5 și 0V.
Arduino software PWM Pulse Width Modulation semnal digital
Modulația Pulsurilor în Lungime
De exemplu poți obține 2.5V ceea ce înseamnă ca poți ajusta luminozitatea unui LED sau viteza de rotație a unui motor. Semnalele PWM sunt utile în următoarele situații: atunci când vrei sa creezi jocuri de lumini dacă ai la dispoziție o multitudine de LED-uri sau matrici, atunci când vrei sa variezi viteza de rotație a unui motor sau când vrei sa controlezi unghiul unui servomotor.
Modulația Pulsurilor în Lungime
Arduino software PWM Pulse Width Modulation semnal digital
Am enumerat situațiile des întâlnite dar pot exista și altele: dacă dorești sa controlezi automat temperatura unei camere și să folosești un element de încălzire al cărui răspuns să fie proporțional cu semnalul PWM, ori dorești să produci sunete de frecvente diferite folosindu-te de un difuzor sau vrei sa ajustezi automat tensiunea unei surse de alimentare.
viteza de rotație a unui motor programmed arduino without delay
ecrane LCD pentru Arduino senzori prezență iluminare alcool accelerație
Semnalele PWM sunt foarte utile în diverse situații iar placa Arduino nu duce lipsă de aceasta funcție …
placi rețea WIFI dispozitive GSM pentru Arduino SMS-uri Bluetooth laptop
Conținutul acestui articol este în format PDF pus la dispoziție de specialiștii RoboFun.ro. Pentru a vizualiza apăsați butonul Preview iar pentru a descărca butonul Download.
Arduino motoare curent continuu utilizate robotica motoare pas cu pas
Arduino – software PWM
- Termenul de PWM provine din limba engleza de la Pulse Width Modulation ceea ce înseamna Modulația Pulsurilor în Lungime și este o tehnica de a simula un semnal analogic folosindu-te de un semnal digital. Semnalul digital poate lua doar 2 stări: ON sau OFF ; „1“ sau „0“ ; 5V sau 0V. Un semnal PWM te ajută să obții o mulțime de valori cuprinse intre 5 si 0V. De exemplu poți obține 2.5V ceea ce înseamna ca poți ajusta luminozitatea unui LED sau viteza de rotație a unui motor.Semnalele PWM sunt utile in urmatoarele situatii: atunci cand vrei sa creezi jocuri de lumini daca ai la dispozitie o multitudine de LED-uri sau matrici, atunci cand vrei sa variezi viteza de rotatie a unui motor sau cand vrei sa controlezi unghiul unui servomotor. Am enumerat situatiile des intalnite dar pot exista si altele: daca doresti sa controlezi automat temperatura unei camere si sa folosesti un element de incalzire al carui raspuns sa fie proportional cu semnalul PWM, ori doresti sa produci sunete de frecvente diferite folosindu-te de un difuzor sau vrei sa ajustezi automat tensiunea unei surse de alimentare. Semnalele PWM sunt foarte utile in diverse situatii iar placa Arduino nu duce lipsa de aceasta functie. O placa Arduino UNO poate genera pana la 6 semnale PWM prin pinii 3, 5, 6, 9, 10 si 11 deoarece microcontroller-ul este echipat cu un modul hardware special care se ocupa exclusiv de aceste semnale. Pentru a afla mai multe detalii despre metoda PWM acceseaza link-urile de mai jos: Totusi placa Arduino poate genera pana la 6 semnale si sunt cazuri cand doresti sa generezi un numar mai mare. Spre exemplu un hexapod are un numar foarte mare de servomotoare care il pun in miscare, iar un robot biped ajunge pana la 32 de servomotoare care concomitent lucreaza si il ajuta sa isi mentina echilibrul. In situatiile de mai sus cei 6 pini PWM sunt insuficienti asa ca vei avea nevoie de mai multi. Aici iti vine in ajutor o tehnica de a genera semnale PWM nu hardware (folosindu-te de cei 6 pini) ci prin software. Asta inseamna ca, teoretic, orice pin digital de intrare/iesire de pe placa Arduino poate genera semnale PWM si asta ti-ar creste semnificativ numarul de pini.De ce teoretic si nu practic ? Se pare ca metoda software PWM este mai greu de inteles si putin mai complexa. Daca prin metoda hardware PWM (cei 6 pini enumerati mai sus) te foloseai de cateva functii si instructiuni, la metoda software PWM este necesar sa scrii linie cu linie codul din spatele functiilor. Cum generez un semnal PWM cu placa Arduino ? Exemplu: Cum pot sa comand un motor brushless cu controller ESC (Electronic Speed Controller):Exemplul de mai sus te poate ajuta sa controlezi viteza de rotatie a unui motor brushless folosindu-te de un controller ESC. Controller-ul este responsabil cu intrepretarea semnalului PWM provenit de la placa Arduino si alimentarea motorului brushless. Te vei folosi de libraria Servo pentru a realiza acest lucru. Prima linie de cod, directiva preprocesor, ii spune compilatorului ce librarie vei folosi in program, respectiv libraria Servo.h A doua linie: se declara obiectul esc adica motorul pe care placa Arduino il va comanda.A treia linie: se declara variabila throttle si se initializeaza cu 0. Variabila te va ajuta sa variezi viteza de rotatie a motorului (vei vedea mai jos cum). In rutina setup () se initializeaza Monitorul Serial, se ataseaza motorul esc la pinul 6 (unul din cei 6 pini PWM), se executa o intarziere de 15 milisecunde, se transmite catre motor un semnal PWM cu valoarea 30 si se asteapta 2 secunde. De ce acest semnal PWM ? Raspunsul este ca ESC-urile (controller-ul electronic de viteza) necesita o armare inainte de a porni motorul. Armarea ii permite controllerului sa isi calibreze plaja de reactie. Aceasta plaja poate varia de la controller la controller (nu exista un standard) dar poate fi descoperita usor. Plaja de reactie inseamna minimul si maximul pe care il poate atinge motorul. In rutina loop() se executa o bucla for() care incrementeaza variabila throttle de la 0 la 179 in pasi de cate o unitate. Linia esc.write(throttle) transmite motorului viteza de rotatie, astfel ca la 0 motorul nu se misca deloc iar la 179 motorul se roteste cu viteza maxima. Practic bucla for() creste treptat viteza de rotatie a motorului. Ultimele 2 linii din bucla transmite valoarea vitezei catre Monitorul Serial si introduce o intarziere de 400 de milisecunde in asa fel incat panta de acceleratie a motorului sa nu fie abrupta. A doua bucla for() scade treptat viteza motorului in aceeasi maniera ca si prima. Pentru a afla mai multe detalii despre motoarele brushless si tehnica de comanda a acestora acceseaza link-urile de mai jos:Codul sursa de mai sus este perfect functional si poate fi utilizat cu succes dar exista un dezavantaj si anume ca poti genera pana la 6 semnale PWM, ceea ce nu te ajuta foarte mult daca doresti sa comanzi un numar si mai mare de: motoare de curent continuu, servomotoare sau LED-uri. Cum generez un semnal PWM software ? Tehnica de generare a semnalului PWM software este putin mai complexa decat exemplul anterior. La inceput placa porneste cu iesirea PWM in „0“ logic. Urmeaza ca placa Arduino sa activeze un timer, acesta sa contorizeze iar cand se „umple“ sau cand a ajuns la capatul contorizarii, timer-ul sa genereze o intrerupere. Ce este o intrerupere ? Orice microcontroller executa un program, o rutina, genereaza semnale, citeste date, afiseaza informatii pe un display, comanda o turbina, s.a.m.d. In timpul functionarii programului pot aparea situatii neprevazute. Iata un exemplu: sa presupunem ca placa Arduino executa un program care este in mare parte o rutina oarecare. Dar din cand in cand placa Arduino trebuie sa raspunda prompt la o intamplare, la ceva care apare din exterior sau din interior si sa faca lucrul asta fara sa deranjeze intr-un fel executia programului.Raspunsul pentru acest gen de situatii este sa folosesti intreruperile microcontrollerului. Pentru fiecare intrerupere nou aparuta sau situatie, microcontroller-ul sare rapid din executia programului apoi executa programul special de intrerupere (intr-un timp foarte rapid) si apoi se intoarce de unde a plecat si isi continua treaba de la care a plecat. In stilul asta placa Arduino executa programul principal dar in acelasi timp poate executa si anumite coduri specifice intreruperii. Iata un exemplu de generare a unui semnal PWM folosind un timer si o intrerupere:Cum functioneaza codul ? Primele doua linii, directivele preprocesor, includ librariile responsabile cu intreruperile microcontrollerului Atmega si registrii acestuia. Mai jos vei vedea cum se acceseaza in mod direct anumiti registrii din microcontroller si cum se activeaza timer-ul + intreruperea. A treia linie: defineste pinul pe care placa Arduino va genera semnalul PWM. A fost ales un pin pe care nu se poate genera semnal PWM hardware. Prin urmatoarele 3 linii se definesc cativa parametrii: primul parametru PWM_TICK_SIZE iti spune ca timer-ul va contoriza pentru 50 de microsecunde, al doilea parametru PWM_PERIOD iti spune care este perioada totala a semnalului PWM iar al treilea parametru PWM_TICK_PERIOD se obtine din raportul celorlalti 2 parametrii si iti arata cand se va reseta semnalul PWM din „1“ logic in „0“ logic. Urmatoarele 2 linii initializeaza 2 variabile dintre care una va mentine valoarea contorului (timer-ul) iar cealalta mentine valoarea la care semnalul PWM sa isi schimbe nivelul logic. Functia ISR este apelata ori de cate ori timer-ul genereaza o intrerupere adica ori de cate ori timer-ul a terminat de contorizat. La fiecare intrerupere gestionata de catre microcontroller se incrementeaza timer2_counter. Pentru inceput tensiunea pe pinul 7 PWM este de 0V. Apoi se testeaza daca variabila incrementata este egala cu parametrul timer2_trigger_low. Daca este egala atunci pinul 7 este in continuare mentinut cu 0V. Se continua incrementarea timp in care tensiunea pinului PWM este de 0V. Tensiunea se schimba in 5V atunci cand variabila incrementata este mai mare sau egala decat parametrul PWM_TICK_PERIOD. Tensiunea ramane la 5V, contorul de timp este resetat si din nou incrementat. Din nou se incrementeaza contorul la fiecare intrerupere, timp in care tensiunea pe pinul PWM ramane la 5V. Tensiunea se schimba in 0V atunci cand se produce egalitatea intre variabila incrementata si parametrul timer2_trigger_low. In acest fel s-a generat un semnal PWM folosindu-te de un timer si o intrerupere. In rutina setup() se initializeaza pinul PWM, intreruperea timerului 2 prin scrierea bitului TOIE2 cu valoarea logica „1“ din registrul TIMSK2 (am mentionat ca vei afla cum se acceseaza in mod direct un registru) si se reseteaza valoarea contorului pin scrierea registrului TCNT2 = 0; Pentru a demonstra ca semnalul PWM isi poate schimba factorul de umplere (lungimea nivelului „1“), in bucla loop() se modifica treptat la intervale de 2 secunde valoarea parametrului timer2_trigger_low. Asta inseamna ca nivelele semnalului PWM se vor declansa la momente diferite (100, 200, 300, 400, 300, 200). Daca vrei sa studiezi in detaliu sistemul de intreruperi al microcontrollerului Atmega328 de pe placa Arduino urmeaza link-urile de mai jos:Tot ce iti ramane de facut este sa descoperi cum poti genera mai multe semnale PWM folosindu-te de aceeasi tehnica software de generare a semnalelor. In principiu trebuie sa ai in vedere declararea in plus a unor parametrii, cate un set pentru fiecare pin PWM si rescrierea rutineri de intrerupere in asa fel incat sa fie capabila sa gestioneze mai multi pini. Acest lucru iti da un avantaj pentru ca poti creea miscari complexe cu servomotoare, poti controla motoare la viteze diferite (poti creea o tractiune diferentala in care, pe scurt, rotile unei masini trebuie sa se roteasca la viteze diferite atunci cand masina vireaza intr-o curba) sau poti creea un joc de lumini cu fiecare LED controlat independent.
Citește și:
https://crisstel.ro/amazing-advertising-tips/Poți folosi următorul cupon de reducere pentru a obține discount la componente electronice:
[wpcd_coupon id=2636]Pentru alte cupoane de reducere apăsați aici
Arduino pdf romana Beginning NFC with Arduino Android and PhoneGap Pulse Width Modulation Exercitii arduino Suport pentru baterii 3xAAA Pulse Width Modulation Programarea placii arduino pdf Espruino Open Source Javascript Microcontroller 1.4 Pulse Width Modulation Carte introducere în arduino pdf Senzor de distanta Sharp 100cm 500cm Pulse Width Modulation 10 proiecte cu arduino pdf Velostat Pulse Width Modulation creezi jocuri de lumini Arduino kituri microSD Shield Pulse Width Modulation creezi jocuri de lumini Curs arduino GEMMA Pulse Width Modulation creezi jocuri de lumini Curs gratuit arduino lectia 2 I2C Non Volatile FRAM Breakout 256Kbit 32KByte creezi jocuri de lumini Curs gratuit arduino lectia 10 DRV8835 Dual Motor Driver Shield creezi jocuri de lumini Curs arduino pdf A4990 Dual Motor Driver Shield PWM cu placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 12 Mini Cellular GSM GPRS Breakout FONA SMA Version PWM cu placa Arduino Robotica curs pdf P Star 25K50 Micro PWM cu placa Arduino 10 proiecte cu arduino Set surub fara cap M3 X 10 inbus (10 bucati ) PWM cu placa Arduino Lectia 1 arduino Curea GT2 la metru liniar PWM cu placa Arduino Magazin arduino Cheie inbus 1.5 mm PWM cu placa Arduino Cartea arduino Cablu alimentare 220V cu stecher PWM cu placa Arduino Robotica pentru incepatori Shield LCD color 1.8 TFT cu microSD si joystick PWM cu placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 14 XBee Shield microcontroller Atmega328 placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 15 Senzor de temperatura fara contact TMP007 microcontroller Atmega328 placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 5 Transmitator stereo FM cu RDS RBDS SI4713 microcontroller Atmega328 placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 7 Proxxon Set pentru gravat gaurit frezat microcontroller Atmega328 placa Arduino Proiecte arduino interesante Proxxon Masina de precizie pentru gaurit frezat FBS 240 E microcontroller Atmega328 placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 10 Proxxon Fierastraul circular KS 230 microcontroller Atmega328 placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 4 NeoPixel Stick 8 x WS2812 5050 RGB LED microcontroller Atmega328 placa Arduino Curs gratuit arduino lectia 13 Proxxon Strung MICRO pentru lemn Proxxon DB 250 microcontroller Atmega328 placa Arduino Arduino in limba romana Proxxon Traforaj electric Proxxon DS 230 E Arduino executa programul principal Cursuri arduino Proxxon Dalta motorizata MSG Arduino executa programul principal Arduino pdf romana Massive Arcade Buton LED 100mm Galben Arduino executa programul principal Exercitii arduino Cablu pini GPIO Raspberry PI B+ Arduino executa programul principal Programarea placii arduino pdf Proxxon Slefuitor Delta OZI E Arduino executa programul principal Carte introducere în arduino pdf Massive Arcade Buton LED 100mm Alb Arduino executa programul principal 10 proiecte cu arduino pdf Proxxon MICRO Cutter MIC Arduino executa programul principal Arduino kituri Proxxon Masina de gaurit frezat MICROMOT 50 Curs arduino Proxxon Transformator Proxxon MICROMOT NG 2 E Instalare Arduino Uno Proxxon Aparat pentru taiat cu fir cald THERMOCUT 12 E Robotica pentru copii Proxxon Transformator Proxxon MICROMOT NG 5 E Robotica curs pdf Motor 2 RPM Actobotics Micul programator Motor 1 RPM Actobotics Cursuri robotica sibiu Led Bar cu 10 segmente Cursuri robotica sector 6 Cablu mini USB Curs gratuit arduino lectia 12 Convertor USB RS 485 Curs gratuit arduino lectia 2 Cablu retea UTP 3 m Curs arduino pdf Cablu cleme crocodil Blog robofun ro Placa releu SPDT 5VDC
Proiecte Arduino servomotoare robotica automatizări Raspberry Pi
Citește și:
placi rețea Ethernet pentru Arduino transmită date prin conexiune radio
placi rețea WIFI dispozitive GSM pentru Arduino SMS-uri Bluetooth laptop
Arduino sa inițieze apeluri de voce sau să trimită date prin rețeaua 3G
Poți folosi următorul cupon de reducere pentru a obține discount la componente electronice:
Instalare drivere Arduino IDE program Arduino upload port serial port
Expiră la:
Aceasta campanie se adresează pasionaților si amatorilor de robotica, care doresc sa dezvolte un nou proiect inedit. La baza campaniei este gama de placi de dezvoltare si de accesorii Arduino, una dintre cele mai importante resurse de articole pentru robotica. Kit-urile si produsele Arduino sunt concepute pentru a facilita crearea de noi proiecte de robotica ușor, destinate atât începătorilor, cat si celor avansați sau studenților la facultățile de profil. De asemenea, doritorii pot avea la îndemâna diverse ghiduri Arduino pentru a construi noi proiecte, cat si cărți cu resurse informaționale si inspirație pentru robotica, disponibile pe Robofun.ro
More Less
Sketch-ul încarcă placa Arduino valorile se citesc în Monitorului Serial
Pentru alte cupoane de reducere apăsați aici
arduino or raspberry pi for drone arduino bootloader works dimmer