دانلود مقاله سروو موتور

مقدمه

سروو موتور ها از سه بخش تشکیل شده اند: یک موتور DC ، جعبه دنده و مدار کنترل زاویه موتور.

مدار داخل سروو، کنترل موتور رو به این صورت انجام میدهد:

یک پتانسیومتر متصل به محور خروجی سروو زاویه فعلی موتور رو اندازه گیری کرده و این ولتاژ با آن چیزی که برای سروو به عنوان زاویه مقصد مشخص شده مقایسه می شود.

بر اساس نتیجه مقایسه موتور در جهتی به حرکت در می آید که اختلاف زاویه را از بین ببرد.

به زبون ساده تر، شما به موتور یک زاویه مقصد می دهید و محور موتور به آن زاویه می رود.

یک نکته: محور خروجی اکثر سروو ها نمی توانند دور کامل بزنند بلکه فقط یک بازه 270 درجه ای یا 180 درجه ای دارند.

روش درایو:

برای درایو سروو نیازی به مدارات قدرت نیست چون تقریبا همه چیز داخل موتور تعبیه شده است.

سروو ها (نوع معمولی) 3 عدد سیم دارند.

که 2 تای آن ها نشان دهنده ی+ و – تغذیه اند، مثلا مشکی و قرمز.

سیم سوم، سیگنال فرمان موتور را دریافت می کند.

نحوه ایجاد سیگنال فرمان:

سیگنال فرمان نقریبا شبیه به PWM است با این تفاوت که از 0 تا 100 درصد اون مورد نیاز نیست.

برای کنترل موتور شما باید هر 50 میلی ثانیه این پایه رو یه مدت کوتاهی 1 کنید و دوباره 0 ، این مدت نشان دهنده زاویه مقصد است.

برای قرار گیری محور موتور در مرکز این زمان حدود 1.5 میلی ثانیه است.

بازه تغییرات زمان 1 بودن هم از 1 تا 2 میلی ثایه می باشد.

البته بهتر است که مقادیر دقیق را از دیتا شیت موتور ببینید.

برای تولید پالس می توان از تایمرهای میکروکنترلر استفاده کرد.

سروو ها هنگامی که دقت کنترلی زیاد در بارهای کم تا خیلی زیاد نیاز است، در بازه ی سرعت های بسیار متفاوت، استفاده می شوند.

کاربرد ها :

¡ CNC machines

¡ Laser and water-jet cutting

¡ Winders

¡ Pipe bending

¡ Lift truck

¡ Robotics

¡ Fillers

¡ Wafer handling

¡ Laboratory tools

¡ Pattern Sewing

¡ Fast Cutting

انکدر

سروو موتور یک سیستم کنترل بسته ( Close loop ) است در حالی که Stepper motor یک سیستم حلقه باز است ( open loop ) یعنی سیستم بدون فید بک ، بنابر این احتمال خطا در آن زیاد است ولی در سروو موتور مدارات فید بک بکار رفته در آن تشکیل یک سیستم حلقه بسته می دهد .

فید بک سروو موتور یک انکدر نوری است که محور آن به سقف موتور کوبل شده است .

هر انکدر در ازای دوری مشخص قطار پالس تولید می کند برای مثال یک انکدر ۲۵۰۰ پالس در ازای گردش یک دور محور آن پالس۲۵۰۰ تولید می کند که درایو سروو موتور این پالس را دریافت می کند و شمارش تعداد آن موقعیت محوری موتور را تشخیص می دهد .

عدم وجود انکدر در Stepper motor باعث می شود که کنترل خط به سیم فرمان بدهد و درک عینی از موقعیت محوری موتور نداشته باشد .

امروزه در اکثر سیستم های خطی استفاده ازسروو موتور به جای Stepper motor رایج تر شده و کاربرد بیشتری دارد .

انکدر از نوع اثر هال

در این نو انکدر شبیه چرخدنده و از نوع فلزی بوده و تعداد دندانه ها شمارش می شود.

در سرووهایی که در محیط های خیلی گرم کار می کنند.

انکدر نوری معمولی(نوع متداول)

به یک جفت سنسور نوری نیاز دارد.

Absolute Encoder

انکدر نوری بسیار دقیق

برای استفده به بیش از یک جفت سنسور نوری احتیاج دارد.

کنترل چهار ربعی           4-Quadrant

سروو موتورهای شرح داده شده، 4 ربعی هستند.

چون در هر دو  جهت می توانند هم شتابگیری و هم گشتاور ترمز گیری ایجاد نمایند.

توان بازیافتی   Regenerative Power    

        هنگام کاهش سرعت سروو موتور تا توقف و یا هنگام اعمال بار در جهت محور عمودی، سروو موتور مانند یک ‍‍‍ژنراتور که توان بازیافتی رابه سمت آمپلی فایر برمی گرداند، عمل می نماید.این توان صرف شارژ خازن ویا باتری می شود و وقتی این خازن پر می شود، این توان توسط یک مقاومت بازیاب تلف می شود.

این امر باعث گردید تا امکان تولید سیستم های صنعتی پرتابل نیز با استفاده از نیروی محرکه سروو ها و استفاده از انرژی الکتریکی امکان پذیر شود.

(تصاویر در فایل اصلی موجود است)

درحالت کلی سروو موتورها یک ترمز به صورت اختیاری دارند..  این ترمز برای کاهش سرعت نیست.

با درگیر شدن یک ترمز الکترومغناطیس پرقدرت با یک دیسک متصل شده به محور، کار می کند.

آمپلی فایر تمام دیجیتال

آمپلی فایر High Tech حتی هنگام استفاده از PWM  در کنترل فازهای موتور،
 تمام دیجیتالی هستند.

بهره ها به صورت دیجیتالی پیاده سازی می شوند و با گذشت زمان تغییر نمی کنند.

استفاده از پردازشگر داخلی انعطاف پذیری و تنوع در انتخاب را ممکن می سازد.

کنترل موقعیت نیز علاوه بر کنترل سرعت و گشتاور میسر می شود.

با توجه به دقت (Resolution) انکودر با کنترل موقعیت، می توان از سروو به

      عنوان موتور پله ای استفاده است.

امکان توقف در هنگام بروز خطا و مواقع ضروری.

تنظیم خودکار

پالس های ایجاد شده توسط این نوع از مدولاسیون جهت کنترل میزان توان انتقالی به یک بار یا تغییرات میزان سوئیچ، مورد استفاده قرار می گیرد.

به بیان ساده تر، اگر پالس زیر به ورودی یک سرو موتور وارد شود، مادامیکه پالس وصل باشد موتور در زاویه ی 45 درجه خواهد بود.

1.25 ______ ______ _____ | | | | | | | |_________________________ | |________________________| |___ در صورتی که عرض پالس 1 میلی ثانیه باشه، زاویه ی موتور صفراست در صورتی که عرض پالس 2 میلی ثانیه باشه، زاویه ی موتور 180 درجه است اگر هر زاویه ای بین صفر تا 180 مورد نیاز باشد باید عرض پالس رو متناسب با آن زاویه به موتور اعمال گردد.

pwm,spwm,ppwm آﺷﻨﺎﯾﯽ ﺑﺎ ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮﻧﮫﺎی (Pulse width modulation) (pwm) ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﭘﮫﻨﺎی ﭘﺎﻟﺲ ﻣﻘﺪﻣﻪ .ﻋﺒﺎﺮت اﺳﺖ از ﺗﻐﯿﯿﺮات داﻣﻨﻪ ﻳﻚ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺑﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮات ﭘﮫﻨﺎی ﻳﻚ ﭘﺎﻟﺲ ﻣﺮﺑﻌﻲ pwm ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﭘﮫﻨﺎی ﭘﺎﻟﺲ ﻳﺎ ﭘﺎﻟﺴﮫﺎی اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ﺗﻮﺳﻂ اﻳﻦ ﻧﻮع از ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﺟﮫﺖ کنترل ﻣﯿﺰﺎن ﺗﻮﺎن اﻧﺘﻘﺎﻟﻲ ﺑﻪ ﻳﻚ ﺑﺎر ﻳـﺎ ﺗﻐﯿﯿـﺮﺎت ﻣﯿـﺰﺎن ﺳـﻮﺋﯿﭻ ﻣـﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﯿﺮد.ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺳﺎده از اﯾﻦ ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن کلید زﻧﻲ ﺑﯿﻦ ﻻﻣﭗ و ﻳﻚ ﺑﺎﻃﺮی اﺳﺖ.

ﭼﻨﺎﻧﭽﻪ ﺑﺨﻮﺎھﯿﻢ ﻣﯿﺰان ﺗﻮﺎن .اﻧﺘﻘﺎﻟﻲ ﺑﻪ ﻻﻣﭗ را کنترل دھﯿﻢ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﯿﻢ ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯿﺰﺎن ﺳﻮﺋﯿﭻ زﻧﻲ کلید، اﻳﻦ کار را اﻧﺠﺎم دھﯿﻢ : pwm روﺷﮫﺎی اﻳﺠﺎد ﺳﯿﮕﻨﺎل :را ﺑﺮ ﺣﺴﺐ کارﺑﺮﺪھﺎﺋﻲ که دارﻧﺪ ﻣﻲﺗﻮﺎن ﺑﻪ ﭼﻨﺪ رﻮش ﺗﻮﻟﯿﺪکرد که ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از pwm ﺳﯿﮕﻨﺎل ١- رﻮش آﻧﺎﻟﻮگ ٢- رﻮش دﻳﺠﯿﺘﺎل ﺑﺨﺼﻮص IC ٣- اﺳﺘﻔﺎده از ۴- اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﯿﻜﺮوکنتلرها :در ذﻳﻞ ﺑﻪ ﺷﺮح اﻳﻦ روﺷﮫﺎ ﻣﻲ ﭘﺮدازﻳﻢ .ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ pwm ١- رﻮش آﻧﺎﻟﻮگ: در اﻳﻦ رﻮش از ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ دو ﺳﯿﮕﻨﺎل آﻧﺎﻟﻮگ، ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﻘﺎﻳـﺴﻪ ﺷـﺪه و در dc ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺎی از اﻳﻦ رﻮش در ﺷﻜﻞ زﯾﺮ آورده ﺷﺪه اﺳﺖ در اﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ ﻳﻚ ﻣﻮج ﻣﺜﻠﺜـﻲ ﺑـﺎ ﻳـﻚ ﺳـﻄﺢ وﻟﺘـﺎژ .ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه اﺳﺖ pwm ﺧﺮوﺟﻲ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ آﻨﻨﺪه از dc ﭘﮫﻨﺎی ﭘﺎﻟﺲ ﺧﺮوﺟﻲ ﻧﯿﺰ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﭘﯿﺪا ﻣﻲآﻨﺪ.

در اﻳﻦ رﻮش ﻧﺒﺎﻳﺪ ﺳﻄﺢ ﺳـﯿﮕﻨﺎل dc ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ که ﺑﺎ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﺳﻄﺢ وﻟﺘﺎژ اﺷـﺒﺎع ﺷـﺪه ﺧـﻮﺎھﯿﻢ داﺷـﺖ.

ﺟﮫـﺖ ﺗﻮﻟﯿـﺪ ﺳـﯿﮕﻨﺎل pwm داﻣﻨﻪ ﻣﻮج ﻣﺜﻠﺜﻲ (ﻣﻮج ﺣﺎﻣﻞ) ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺷﻮد در ﻏﯿﺮ اﻳﻦ ﺻﻮﺮت ﻳﻚ ﻣﺜﻠﺜﻲ ﻣﻲﺗﻮﺎن از ﺗﺮاﺷﻪ های آﻣﺎده ﺎی اﺳﺘﻔﺎده کرد کهﺑﺎ اﺿﺎﻓﻪ کردن ﭼﻨﺪ اﻟﻤﺎن ﭘﺴﯿﻮ ﺳﯿﮕﻨﺎﻟﮫﺎی ﻣﺮﺑﻌﻲ و ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ را در .ﺧﺮوﺟﻲ ﺗﺤﻮﻳل ﻣﻲ دھﻨﺪ ﺑﻪ رﻮش دﻳﺠﯿﺘﺎﻟﻲ اﻳﻦ اﺳـﺖ که ﻳـﻚ ﺷـﻤﺎرﻧﺪه ﻣـﺪﺎم در ﺣﺎﻟـﺖ ﺷـﻤﺎﺮش pwm٢- رﻮش دﻳﺠﯿﺘﺎل: اﺻل ﭘﺎﻳﻪ در ﺗﻮﻟید ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﻘـﺪار ﻣﻮﺟـﻮد در ﻳـﻚ هﮕـﺰ و دوﺑـﺎره ﺑﺎزﮔـﺸﺖ ﺑـﻪ ﻣﻘـﺪار ﺻـﻔﺮ) و ﻣﻘـﺪار اﻳـﻦ ﺷـﻤﺎرﻧﺪه ﺑـﺎ FF اﻓﺰاﻳﺸﻲ ﺑﻮده( از ﻣﻘﺪار ﺻﻔﺮ ﺗﺎ رﺟﯿﺴﺘﺮ که ﻗﺒﻼ ذﺧﯿﺮه ﺷﺪه و ﻳﺎ ﺑـﺎ ﺣﺎﺻـﻞ ﺗﺒـﺪﻳﻞ ﻳـﻚ ﻣﺒـﺪل آﻧـﺎﻟﻮگ ﺑـﻪ دﻳﺠﯿﺘـﺎل ﻣﻘﺎﻳـﺴﻪ ﻣـﻲﺷـﻮد و ﺣﺎﺻـﻞ اﻳـﻦ ﻣﻘﺎﻳـﺴﻪ .اﺳﺖ ADC ﭘﺎﻟﺴﮫﺎﺋﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ که ﻋﺮض آﻧﮫﺎ ﻣﺘﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ داده ﻣﻮﺟﻮد در رﺟﯿﺴﺘﺮ ﻳﺎ داده ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه از ﻣﺒﺪل ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺎی از اﻳﻦ رﻮش ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از رﺟﯿﺴﺘﺮ در ﺷﮑﻞ زﯾﺮ ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ.

هﻤﺎﻧﻄﻮری ﮐﻪ در ﺷﮑﻞ ﻧﯿﺰ ﻣـﺸﺨﺺ اﺳـﺖ .74 ﺗـﺎﻣﯿﻦ ﺷـﺪه اﺳـﺖLS14 اﻧﺠﺎم ﻣﻲﺷﻮد که کلاک آن ﺗﻮﺳﻂ اﺳﯿﻼﺗﻮر ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷـﺪه ﺑـﺎ IC74LS161 ﻋﻤﻞ ﺷﻤﺎﺮش ﺗﻮﺳﻂ .ﻓﺮکاﻧﺲ کلاک اﻳﻦ اﺳﯿﻼﺗﻮر از راﺑﻄﻪ زﻳﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ اﻳﺪ F=1/6.3×R×C از ﻣﯿﻜـﺮو ﺟﮫـﺖ ﻋﻤـﻞ (Write Strob)w1 74 از ﻃﺮﻳﻖ ﻣﯿﻜﺮوکنتلر ﺗﺎﻣﯿﻦ ﻣﻲﺷﻮد.

ﭘﺎﻳﻪLS373 ﻣﻘﺪار داده ۴ ﺑﯿﺘﻲ ﺑﺮﺎﻳ رﺟﺴﺘﺮ ﻟﭻ کرﺪﻧ داده ﺑﻪ داﺧﻞ رﻳﺠﺴﺘﺮ اﺳﺘﻔﺎده ﻣـﻲﺷـﻮد.ﻣﻘـﺪار داده ﻣﻮﺟـﻮد در رﻳﺠـﺴﺘﺮ ﺑـﺎ داده ﺷـﻤﺎرﻧﺪه ﺗﻮﺳـﻂ ﻣﻘﺎﻳـﺴﻪ کننده .ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ pwm 74 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺷﺪه و ﻧﺘﯿﺠﻪ درﺧﺮوﺟﻲ ﺑﻪ ﺻﻮﺮت ﺳﯿﮕﻨﺎلLS85 ﻧﺘﯿﺠﻪ ﺷﺪه اﻳﻦ ﻋﻤﻞ ١۶ ﺑﺮاﺑﺮ کمتر از ﻓﺮکاﻧﺲ کلاک ﺷﻤﺎرﻧﺪه اﺳﺖ از اﻳﻦ رو ﺑﺮﺎی کاﻣﻞ ﺷـﺪن pwm ﻣﻘﺪار ﻓﺮکاﻧﺲ ﺳﯿﮕﻨﺎل 80 وKHz ﺑﻪ ١۶ ﭘﺎﻟﺲ از ﺷﻤﺎرﻧﺪه ﻧﯿﺎز اﺳﺖ ﺑﺎ ﻣﻘﺎدﻳﺮ داده ﺷﺪه در ﺷﻜﻞ ﻓﺮکاﻧﺲ ﺷـﻤﺎرﻧﺪه pwm ﯾﮏ ﭘﺮﯾﻮد ﮐﺎﻣﻞ از ﺳﯿﮕﻨﺎل .ﻣﻲﺗﻮﺎﻧ از ﻃﺮح ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﺑﮫﺮه ﮔﺮﻓﺖ ADC 5 ﺧﻮﺎھﺪ ﺷﺪ ﺑﺮﺎیﺣﺎﻟﺖ اﺳﺘﻔﺎده ار ﻣﺒﺪلKHz ﻣﻘﺪار pwm در ﻧﺘﯿﺠﻪ ﻓﺮکاﻧﺲ ﻓﻘﻂ از ﭼﮫﺎر ﺑﯿﺖ آن اﺳﺘﻔﺎده کرده اﻳﻢ.

ﺗﻮﺳﻂ ﻳﻚ ﻣﻘﺎوﻣـﺖ و ﺧـﺎزن ﻋﻤـﻞ و 8 ﺑﯿﺘﻲ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه وADC در اﻳﻦ ﻣﺪار از ﻣﺒﺪل 640 ﺗﻨﻈـﯿﻢ ﺷـﺪه KHz کلاک دھﻲ اﻳﻦ ﻣﺒﺪل اﻧﺠﺎم ﺷﺪه که ﻓﺮکاﻧﺲ اﻳﻦ کلاک هﻤـﺎن ﻓکاﻧﺲ ﺗﺒـﺪﻳﻞ ﻣﺒـﺪل ﺑـﻮده و ﺑـﺮ رﻮﻳ ﺑﻪ ﺻﻮﺮﺗ ﺧﻮدکار ﭘﺎﻟﺲ دھﻲ ﺷـﺪه اﻣـﺎ ADC اﺳﺖ.رﻧﺞ وﻟﺘﺎژ وروﺪی از ﺻﻔﺮ ﺗﺎ ٢۵ وﻟﺖ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ.

اﮔﺮﭼﻪ ﻣﺒﺪل ﺟﮫﺖ ﺷﺮﻮع کردن ﻋﻤﻞ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻧﯿﺰ دارد که اﻳﻦ ﻋﻤﻞ وروﺪی ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺗﻮﺳﻂ ﻣﺪاﺮی که درﺧﻮاﺳﺖ ﺗﺒﺪﻳﻞ WR ﻧﯿﺎز ﺑﻪ ﻳﻚ وروﺪی .ﺳﯿﮕﻨﺎل آﻧﺎﻟﻮگ ﺑﻪ دﻳﺠﯿﺘﺎل را دارد ﺑﺮﺎی ﻓﻮاﺻﻞ زﻣﺎﻧﻲ ﺧﺎص و ﻣﺮﺗﺒﻲ ﭘﺎﻟﺲ دھﻲ ﺷﻮد ٣- اﺳﺘﻔﺎده از ای سیهای ﺑﺨﺼﻮص: ﺗﺮاﺷﻪ هﺎﻳﻲ ﺗﻮﺳﻂ ﺷﺮکت های ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺷﺪه اﻧﺪ که ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻳﻚ ﺳﻄﺢ وﻟﺘﺎژ ﺗﺒﺪﻳﻞ آﻨﻨﺪ اﻳﻦ ﺗﺮاﺷﻪ ها ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺑﺮﺎی ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺳﻮﺋﯿﭽﯿﻨﮓ ﻃﺮاﺣﻲ ﺷﺪه اﻧﺪ اﺷﻜﺎﻟﻲ که pwm را ﺑﻪ ﻳﻚ ﺧﺮوﺟﻲ dc ﺧﺮوﺟﻲ اﻳﻦ ﺗﺮاﺷﻪ ها را ﻧﻤﻲ ﺗﻮان از ﺻﻔﺮ ﺗﺎ pwm ﺳﯿﮕﻨﺎل (duty cycle) ﻣﻌﻤﻮﻻ اﻳﻦ ﺗﺮاﺷﻪ ها دارﻧﺪ اﻳﻦ اﺳﺖ که ﭼﺮﺧﻪ کار ﺑﺎﻋﺚ کاهش ﺑﺎزده وﻣﺤﺪود ﺷﺪن ﺗﻮﺎن ارﺳﺎﻟﻲ ﺑﻪ pwm ﺑﻪ رﻮﺷ dc ١٠٠ ﺗﻐﯿﯿﺮ داد آﻪ اﻳﻦ وﺿﻌﯿﺖ ﺑﺮای آﻨﺘﺮل ﻣﻮﺗﻮﺮھﺎی% :ﻣﻮﺗﻮر ﻣﻲﺷﻮد.

ﺗﻌﺪادی از اﯾﻦ آی ﺳﯽ هﺎی ﺑﺨﺼﻮص ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از ﻧﯿﺰ ADC داﺧﻠﻲ و ﻣﺒﺪل pwm ٤- اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﯿﻜﺮوکنترلرها: اکثر ﺳﺮی های ﺟﺪﻳﺪ ﻣﯿﻜﺮوکنترﻟﺮهﺎ دارﺎی اﻣﻜﺎﻧﺎﺗﻲ ﻧﻈﯿﺮ اﻳﻦ اﻣﻜﺎﻧﺎت در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ.

در ATMEL از ﺷﺮآﺖ AVR هستند.

ﺑﻪ ﻃﻮر ﻣﺜﺎل در ﺑﯿﺸﺘﺮ ﻣﯿﻜﺮوکنترﻟﺮهﺎی هم ﻣﻲﺗﻮان اﺳﺘﻔﺎدهکرد ﺑﺮﺎی اﻳﻦ pwm از ﺗﺎﻳﻤﺮ ١٦ ﺑﯿﺘﻲ آن ﺑﺮﺎﻳ ﺣﺎﻟﺖ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﯿﮕﻨﺎل دﻗﺘﮫﺎی ٨ , ٩ , ١٠ ﺑﯿﺘﻲ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ که هﺮ ﻳﻚ از اﻳﻦ دﻗﺘﮫﺎ ﻳﻚ رﺟﯿﺴﺘﺮ AT9058535 ﻣﯿﻜﺮوکنترﻟﺮ کنترﻟﻲ ﻗﺎﺑﻞ اﻧﺘﺨﺎب pwm ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﺷﻤﺎرﻧﺪه ﺻﻌﻮﺪی و ﻧﺰوﻟﻲ pwm از اﻳﻦ ﻣﯿﻜﺮوکنترﻟﺮ در ﺣﺎﻟﺖ ( timer/counter1 )هستند.

ﺗﺎﻳﻤﺮ ﻳﻚ اﻧﺘﺨﺎﺑﻲ دارد ﻋﻤﻞ ﺷﻤﺎﺮش را اﻧﺠﺎم pwm ﻋﻤﻞ کرده و از ﻣﻘﺪار ﺻﻔﺮ ﺗﺎ ﺑﺎﻻﺗﺮﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﻣﻤﻜﻦ که ﺑﺴﺘﮕﻲ ﺑﻪ دﻗﺘﮫﺎی .ﻣﻲ ﺪھﺪ و ﭘﺲ از رﺳﯿﺪن ﺑﻪ اﻳﻦ ﻣﻘﺪار دوﺑﺎره ﺻﻔﺮ ﺷﺪه و اﻳﻦ ﺣﻠﻘﻪ ﺗﻜﺮار ﻣﻲﮔﺮدد ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺷﺪ و ﺑﺮاﺑﺮ OCR1B و OCR1A هﻨﮕﺎﻣﻲ که ﻋﺪد ﺷﻤﺎﺮش ﺷﺪه ﺑﺎ ١٠ ﺑﯿﺖ کوﭼﻜﺘﺮ از رﻳﺠﺴﺘﺮهای داﺧﻠﻲ از اﻳﻦ رﻳﺠﺴﺘﺮ ﺑﺮ اﺳﺎس ﭘﯿﻜﺮ ﺑﻨﺪی ﻣﻮﺟﻮد در رﻳﺠﺴﺘﺮهﺎی کنترﻟﻲ ﺗﺎﻳﻤﺮ و ﮐﺎﻧﺘﺮ ﻳﻚ، PD6 و PD5 ﮔﺸﺖ ﭘﺎﻳﻪ هﺎی ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﻣﺎ اﺳﺖ.

ﻧﻜﺘﻪ دﻳﮕﺮ اﻳﻦ اﺳﺖ که ﺧﻮد pwm ﺗﻐﯿﯿﺮ وﺿﻌﯿﺖ ﻣﻲ ﺪھﺪ.

اﻳﻦ ﺗﻐﯿﯿﺮ وﺿﻌﯿﺘﮫﺎ هﻤﺎن ﭘﺎﻟﺴﮫﺎی دارﺎﻳ ﻳﻚ ﻣﺒﺪل آﻧﺎﻟﻮگ ﺑﻪ دﻳﺠﯿﺘﺎل ﺑﻮده که ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﻣﻘﺎدﻳﺮ آﻧﺎﻟﻮگ را ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻟﺤﻈﻪ ﺎی درﻳﺎﻓﺖ AVR ﻣﯿﻜﺮوکنترﻟﺮ را اﻧﺠﺎم pwm کرده آﻧﮫﺎ را ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺑﻪ ﺑﺎﻳﺖ آﺮده و ﺑﺎ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ اﻳﻦ ﺑﺎﻳﺘﮫﺎ ﺑﺎ ﻋﺪد ﻣﻮﺟﻮد در ﺷﻤﺎرﻧﺪه ﻋﻤﻞ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﭘﺎﻟﺴﮫﺎی دھﺪ.

ﻣﺒﺪل اﻳﻦ ﻣﺪل از ﻣﯿﻜﺮوکنترﻟﺮ هﺸﺖ کاﻧﺎﻟﻪ و ١٥ ﺑﯿﺘﻲ ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ و زﻣﺎن ﺗﺒﺪﻳﻞ آن در ﺣﺪ ١٢٠ ﺗﺎ ٥٠٠ ﻣﯿﻜﺮوﺛﺎﻧﯿﻪ .اﺳﺖ Spwm ﯾﺎ Sinusoidal pulse width modulatio nﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن اﺳﺎس اﻳﻦ ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﺑﺮ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻳﻚ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ ﻣﺮﺟﻊ و ﻳﻚ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﺜﻠﺜﻲ اﺳﺘﻮار اﺳﺖ.

ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﻧﻤﻮﻧﻪ ای از اﻳﻦ .اﻳﺠﺎد ﺷﺪه را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دهد spwmﻣﻘﺎﻳﺴﻪ و ﺳﯿﮕﻨﺎل اﻳﻦ ﻧﻮع ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن دارﺎی ﻳﻚ ﺳﺮی ﭘﺎراﻣﺘﺮهای ﻣﮫﻢ اﺳﺖ که ﻣﻲ ﺑﺎﻳﺴﺖ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﻗﺮار ﮔﯿﺮﻧﺪ.اوﻟﯿﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻣﯿﺰﺎن ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن .ﻧﺸﺎن داده ﻣﻲﺷﻮد و از راﺑﻄﻪ زﻳﺮ ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ ma داﻣﻨﻪ اﺳﺖ که ﺑﺎ داﻣﻨﻪ ﻣﻮج ﻣﺜﻠﺜﯽ/داﻣﻨﻪ ﻣﻮج ﺳﯿﻨﻮﺳﯽ= ma ﺑﻪ ma از ﺗﻘﺴﯿﻢ داﻣﻨﻪ ﻣﻮج ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ ﺑﺮ داﻣﻨﻪ ﻣﻮج ﻣﺜﻠﺜﻲ ﺗﻌﯿﯿﻦ ﻣﻲﺷﻮد.داﻣﻨﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮات ma هﻤﺎن ﻃﻮرکه در راﺑﻄﻪ آﻣﺪه را ﺧﻮﺎھﯿﻢ داﺷﺖ که در SPWM از ﻳﻚ ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺷﺪ و ﻳﻚ ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن اﺷﺒﺎع ﺷﺪه ma 0 ﻣﻲﺑﺎﺷﺪ در ﺻﻮرﺗﻲ آﻪ .ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ آن ﻧﺸﺎن داده ﺷﺪه اﺳﺖ ﭘﺎراﻣﺘﺮ دﻳﮕﺮی آﻪ در اﻳﻦ ﻧﻮع از ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﻣﻄﺮح اﺳﺖ ﻣﯿﺰان ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﻓﺮکاﻧﺲ اﺳﺖ و از راﺑﻄﻪ زﻳﺮ ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ ﻣﻘﺪار .ﻣﻌﻤﻮﻻ ﺑﺰرﮔﺘﺮ از ١ اﺳﺖ mf ﻓﺮﮐﺎﻧﺲ ﻣﻮج ﺳﯿﻨﻮﺳﯽ/ﻓﺮﮐﺎﻧﺲ ﻣﻮج ﻣﺜﻠﺜﯽ=mf SPWM اﻧﻮﺎﻋ ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن :اﻳﻦ ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن از ﻧﻈﺮ ﻧﺤﻮه ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ دوﺳﯿﮕﻨﺎل ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ وﻣﺜﻠﺜﻲ ﺑﻪ دو دﺳﺘﻪ زﻳﺮ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﻣﻲﺷﻮد که ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از ns ﯾﺎ sampling spwm natu ral:اﻟﻒ اﺳﺖ که ﺳﯿﮕﻨﺎﻟﮫﺎی ﺗﻐﯿﯿﺮ وﺿﻌﯿﺖ از ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻟﺤﻈﻪ ﺑﻪ ﻟﺤﻈﻪ داﻣﻨﻪ SPWM اﻳﻦ رﻮﺷ همان روﯾﻪ ﻋﺎدی اﻳﺠﺎد ﺳﯿﮕﻨﺎﻟﮫﺎی .ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ و ﻣﺜﻠﺜﻲ ﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ rs ﯾﺎ:regular sampling spwm ب ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻧﻮﻳﺰ SPWMﻣﻨﺎﺳﺐ اﺳﺖ اﻣﺎ اﻳﻦ رﻮش ﺗﻮﻟﯿﺪ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺑﺮﺎیﺑﯿﺸﺘﺮ ﻣﺪارھﺎی آﻧﺎﻟﻮگ natural Sampeling ﮔﺮﭼﻪ روش regular ﺣﺴﺎس ﺑﻮده و ﺑﺎ کوﭼﻜﺘﺮﻳﻦ ﻋﺎﻣﻞ ﺧﺎرﺟﻲ کیفیت را از دﺳﺖ ﻣﻲ ﺪھﺪ.

ﺑﻪ هﻤﯿﻦ ﺟﮫﺖ از رﻮش دﻳﮕﺮی ﺑﻪ ﻧﺎم اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ کنیم که در آن از ﻣﻮج ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ در ﻓﻮاﺻﻞ ﭘﺮﻳﻮدﻳﻚ از ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﺜﻠﺜﻲ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺑﺮداﺮی ﺷﺪه و اﻳﻦ ﻧﻤﻮﻧﻪsampeling ﺑﺎ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﺜﻠﺜﻲ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ.

ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﺎی از اﻳﻦ ﻧﻮع ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ SPWM ها ﺟﮫﺖ اﻳﺠﺎد ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن .

دھﺪ .از ﻧﻈﺮ ﺗﻌﺪاد ﻗﻄﺒﮫﺎی ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻧﯿﺰ ﺑﻪ دو دﺳﺘﻪ زﻳﺮ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﻣﻲﺷﻮد SPWM ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن که ﺣﺎﺻﻞ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻳﻚ ﺷﻜﻞ ﻣﻮج ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ ﺑﺎ ﻣﺜﻠﺜﻲ اﺳﺖ ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﻧﻤﻮﻧﻪ ای از آن را SPWM-u (Unipolar) اﻟﻒ: ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن .

ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دهﺪ SPWM-b(bipolar) ب :ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن SPWM در اﻳﻦ رﻮﺷ دو ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺳﯿﻨﻮﺳﻲ ﺑﺎ اﺧﺘﻼف ﻓﺎز ١٨٠ درﺟﻪ ﺑﺎ ﻳﻚ ﻣﻮج ﻣﺜﻠﺜﻲ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ و ﻧﺘﯿﺠﻪ دو ﺳﯿﮕﻨﺎل ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه از اﻳﻦ رﻮش را SPWM ﻣﻲﺷﻮد که دارای ﻗﻄﺒﯿﺖ ﻣﺨﺎﻟﻒ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ هستند.

ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﺑﻪ ﺗﺮﺗﯿﺐ ﻧﺤﻮه ﺗﻮﻟﯿﺪ و ﺳﯿﮕﻨﺎل .ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دهد Programmed PWM- PPWMﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﺑﺤﺜﻲ که ﻣﻄﺮح اﺳﺖ وﺟﻮد هارﻣﻮﻧﯿﻜﮫﺎ و اﺛﺮات اﻟﻜﺘﺮوﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﻲ ﻧﺎﺧﻮاﺳﺘﻪ در dc-dc در ﻣﻨﺎﺑﻊ ﺗﻐﺬﻳﻪ ﺳﻮﺋﯿﭽﯿﻤﮓ و ﻣﺒﺪﻟﮫﺎی ﺳﯿﺴﺘﻢ اﺳﺖ که ﺑﺎﻋﺚ کاهش کیفیت وﻟﺘﺎژ ﺧﺮوﺟﻲ ﻣﺨﺼﻮﺻﺎ در ﻣﺒﺪﻟﮫﺎﺋﻲ آﻪ ﻧﯿﺎز ﺑﻪ دﻗﺖ ﺑﺎﻻﻳﻲ اﺳﺖ، ﻣﻲﺷﻮد.

ﺑﻪ همین .

اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﺷﻮد PPWM ﻣﻨﻈﻮر از ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن دﻳﮕﺮی ﺑﻪ ﻧﺎم ﺑﺎﺷﺪ TS دﻳﺪﻳﻢ ﻓﺮکاﻧﺲ ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﺜﻠﺜﻲ ﺛﺎﺑﺖ ﺑﻮد اﮔﺮ ﻓﺮض کنیم که ﭘﺮﻳﻮد ﺳﯿﮕﻨﺎل ﻣﺜﻠﺜﻲ SPWM هﻤﺎن ﻃﻮر که در ﻣﺪوﻻﺳﯿﻮن ﺗﻘﺴﯿﻢ ﻣﻲ کنیم اﻳﻦ ﺗﻘﺴﯿﻢ ﺑﻪ (i=1,…..,n) ها Ti کرده و ﺳﭙﺲ ﺑﺎزه ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه را ﺑﻪ ﻧﺎم n ﭘﺮﻳﻮد را ﺿﺮب در ﻳﻚ ﻋﺪد ﺛﺎﺑﺖ ﺷﻮد.

اﻳﻦ روﻳﻪ از ﺗﻨﻮع ﻓﺮکاﻧﺴﻲ، ﻣﻨﺠﺮ ﻣﻲﺷﻮد که Ts ﮔﻮﻧﻪ ای اﻧﺠﺎم ﻣﻲﺷﻮد که ﻣﻘﺪار ﻣﺘﻮﺳﻂ اﻳﻦ ﺑﺎزه های زﻣﺎﻧﻲ ﺑﺮاﺑﺮ ﺑﺎ ﭘﺲ از ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪن ﺳﯿﮕﻨﺎﻟﮫﺎی ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﺮای ﺳﻮﺋﯿﭻ، وﻟﺘﺎژ ﺧﺮوﺟﻲ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ﭘﯿﻮﺳﺘﻪ ﺷﻮد.

در اﻳﻦ رﻮﺷ هارﻣﻮﻧﯿﻜﮫﺎ ﺑﻪ .کاهش ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ (EMI) ﺑﺎﻧﺪهای کناری اﻧﺘﻘﺎل داده ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ و ﻣﻘﺪار اﻟﻘﺎء ﺗﺪاﺧﻠﮫﺎی ﻣﻐﻨﺎﻃﯿﺴﻲ در ﻣﺪار سروو موتور با استاتور چند بخشی حسن استفاده از استاتور های چند بخشی نسبت به نوع متداول قبلی آن افزایش 50 درصدی در تولید گشتاور با همان ابعاد می باشد.

آمپلی فایر موج سینوسی(سروو های AC) سروو موتورهای خطی سروو موتور خطی یک نوع باز شده سروو موتور های چرخشی است.

استاتور تبدیل به تولید کننده نیرو و روتور تبدیل به مسیر مغناطیس می شوند.

کاربرد: در وسایلی که حرکت خطی را با دقت بسیار بالایی برای انجام عملیات نیاز دارند.

ترمز گیری دینامیکی یک آمپلی فایر دیجیتالی سروو می تواند از ترمزگیری دینامیکی برای نگه داشتن سریع، قابل اطمینان و امن سروو در مواقع ضروری استفاده کند.

این امر به واسطه ی اعمال گشتاور معکوس در حین چرخش عملی می گردد.

Java-based Visual Servo Simulator در این افزونه ی مطلب، می توان یک سیستم سرووی پیشرفته را شبیه سازی و مورد بررسی قرار داد.

نتیجه گیری سروو ها تقریباً در جای جای صنعت استفاده می شوند.

موتور های پله ای حلقه باز(Open Loop) و سروو ها حلقه بسته (Close Loop) هستند.

جایگزینی آمپلی فایر موج سینوسی بیشتر از هر نوع دیگر آمپلی فایر کارایی را ارتقا می دهند.

آمپلی فایر های دیجیتالی نویز و تداخل امواج را کاهش داده و انعطاف پذیری را افزایش می دهند.

موتور های چند بخشی گشتاور بیشتری تولید می کنند.

دقت و راندمان بسیار بالایی را در ابزار دقیق به دست می دهند.

ManufacturerICNormal useCommentSTSG1524SMPSMay operate at up to 100% duty cycleSTSG3525ASMPSMay operate at up to 100% duty cycleMaximMAX038Signal generationPWM output only between 15% and 85%.

Generates triangle & sine waves too.AtmelU2352BPWM Generator for speed control of portable toolsIncludes integrated current limiting circuitry for output MOSFETs.TITL494SMPSMax 90% duty cycleTIUC2638PWM generator for motor controlProvides many other features for DC motor speed control.