اس ٹیوٹوریل میں ہم FLEX سینسر ، اردوینو یونو اور ایک سروو موٹر کا استعمال کرتے ہوئے ایک سرکٹ تیار کرنے جارہے ہیں۔ یہ پروجیکٹ ایک سروو کنٹرول سسٹم ہے جہاں امدادی شافٹ پوزیشن کا تعین فلیکس یا موڑنے یا FLEX سینسر کے انحراف سے ہوتا ہے۔
سبو موٹروں کے بارے میں تھوڑی بات کرنے دو۔ سروو موٹرز کا استعمال کیا جاتا ہے جہاں شافٹ کی درست حرکت یا پوزیشن کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ تیز رفتار درخواستوں کے لئے تجویز کردہ نہیں ہیں۔ یہ کم رفتار ، درمیانے ٹورک اور درست پوزیشن کی درخواست کے لئے تجویز کیے گئے ہیں۔ یہ موٹرز روبوٹک آرم مشینوں ، فلائٹ کنٹرول اور کنٹرول سسٹم میں استعمال ہوتی ہیں۔ امدادی موٹریں سرایت شدہ نظاموں میں استعمال ہوتی ہیں جیسے وینڈنگ مشینیں وغیرہ۔
امدادی موٹریں مختلف اشکال اور سائز میں دستیاب ہیں۔ ایک سرو موٹر میں بنیادی طور پر تاروں ہوں گی ، ایک مثبت وولٹیج کے لئے ہے دوسرا زمین کے لئے اور آخری پوزیشن کی ترتیب کے لئے ہے۔ سرخ تار بجلی سے منسلک ہے ، سیاہ تار زمین سے منسلک ہے اور پیلے تار سگنل سے منسلک ہے۔
ایک सर्वो موٹر ڈی سی موٹر ، پوزیشن کنٹرول سسٹم ، گیئرز کا ایک مجموعہ ہے۔ پی ڈی ڈبلیو ایم سگنل کے سگنل پن کے ڈیوٹی تناسب کی بنیاد پر ، ڈی سی موٹر کے شافٹ کی پوزیشن کو سروو میں کنٹرول الیکٹرانکس کے ذریعہ ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔
محض کنٹرول الیکٹرانکس سے ڈی سی موٹر کو کنٹرول کرکے شافٹ پوزیشن کو ایڈجسٹ کریں۔ شافٹ کی پوزیشن کے بارے میں یہ ڈیٹا سگنل پن کے ذریعے بھیجا گیا ہے۔ کنٹرول میں پوزیشن کا ڈیٹا سرو موٹر کے سگنل پن کے ذریعہ پی ڈبلیو ایم سگنل کی شکل میں بھیجا جانا چاہئے۔
پی ڈبلیو ایم (پلس کی چوڑائی ماڈیولیٹڈ) سگنل کی فریکوینسی सर्वो موٹر کی قسم کی بنیاد پر مختلف ہوسکتی ہے۔ یہاں اہم بات PWM سگنل کی ڈیوٹی تناسب ہے۔ اس ڈیوٹی راشن کی بنیاد پر کنٹرول الیکٹرانکس شافٹ کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔ شافٹ کو 9o گھڑی میں لے جانے کے ل R ٹرن آن RATION 1 / 18.ie ہونا ضروری ہے۔ 18 منٹ کے سگنل میں 'آف ٹائم' کا 1 ملی سیکنڈ اور 'آف ٹائم' کا 17 ملی سیکنڈ۔
شافٹ کو 12o گھڑی میں منتقل کرنے کے لئے سگنل کا اوقات وقت 1.5 ملی میٹر ہونا چاہئے اور وقت کا فاصلہ 16.5 سیکنڈ ہونا چاہئے۔ اس تناسب کو سروو میں کنٹرول سسٹم کے ذریعہ ضابطہ کشائی کی گئی ہے اور وہ اس کی بنیاد پر اس کی پوزیشن کو ایڈجسٹ کرتی ہے۔
یہاں کا یہ PWM آرڈینو UNO کے استعمال سے تیار کیا گیا ہے۔ لہذا اب ہم جانتے ہیں کہ ، ہم اردوینو یونو کے ذریعہ تیار کردہ پی ڈبلیو ایم سگنل کے ڈیوٹی تناسب میں فرق کرکے सर्वो موٹر شافٹ کو کنٹرول کرسکتے ہیں۔ یو این او کا ایک خاص فنکشن ہے جو ہمیں پی ڈبلیو ایم سگنل کو پریشان کیے بغیر سرور کی حیثیت فراہم کرنے کے قابل بناتا ہے۔ تاہم PWM ڈیوٹی راشن - امدادی پوزیشن کا رشتہ جاننا ضروری ہے۔ ہم تفصیل میں اس کے بارے میں مزید بات کریں گے۔
اب ہم فلیکس سینسر کے بارے میں بات کرتے ہیں ۔ آرڈینو UNO میں FLEX سینسر کو انٹرفیس کرنے کے لئے ، ہم نوکری کے ل 8 8 بٹ ADC (ڈیجیٹل تبادلوں کے مطابق ینالاگ) خصوصیت استعمال کر رہے ہیں۔ ایک FLEX سینسر ایک ٹرانس ڈوائس ہے جو اس کی شکل تبدیل ہونے پر اس کی مزاحمت کو تبدیل کرتا ہے۔ ایک FLEX سینسر لمبائی 2.2 انچ یا انگلی کی لمبائی کا ہے۔ یہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے.
فلیکس سینسر ایک ٹرانس ڈوئزر ہے جو لکیری سطح موڑنے پر اپنی مزاحمت کو تبدیل کرتا ہے۔ لہذا نام فلیکس سینسر. جب جھک جاتا ہے تو صرف سنسر ٹرمینل کی مزاحمت بڑھ جاتی ہے۔ یہ نیچے کے اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے.
مزاحمت میں یہ تبدیلی اچھ.ا فائدہ نہیں دے سکتی جب تک کہ ہم انہیں پڑھ نہ لیں۔ کنٹرولر ہاتھ میں صرف وولٹیج کے امکانات ہی پڑھ سکتا ہے اور اس سے کم نہیں ، اس کے ل we ہم وولٹیج ڈیوائڈر سرکٹ کا استعمال کرنے جارہے ہیں ، اس کے ساتھ ہی ہم مزاحمتی تبدیلی کو وولٹیج کی تبدیلی کے طور پر حاصل کرسکتے ہیں۔
وولٹیج ڈویائڈر ایک مزاحم سرکٹ ہے اور اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔ اس مزاحمتی نیٹ ورک میں ہمارے پاس ایک مستقل مزاحمت اور دوسری متغیر مزاحمت ہے۔ جیسا کہ شکل میں دکھایا گیا ہے ، یہاں R1 ایک مستقل مزاحمت ہے اور R2 FLEX سینسر ہے جو مزاحمت کے طور پر کام کرتا ہے۔
شاخ کا وسط نقطہ پیمائش پر لیا جاتا ہے۔ R2 تبدیلی کے ساتھ ، ہمارے پاس Vout میں تبدیلی آچکی ہے۔ تو اس کے ساتھ ہمارے پاس وولٹیج ہے جو وزن کے ساتھ بدلتا ہے۔
اب یہاں نوٹ کرنے والی اہم بات یہ ہے کہ ، کنٹرولر کی جانب سے ADC کے تبادلوں کے لئے لیا گیا ان پٹ 50µAmp تک کم ہے۔ مزاحمت پر مبنی وولٹیج ڈویائڈر کا یہ بوجھ اثر اہم ہے کیونکہ وولٹیج ڈویائڈر کے وؤٹ سے نکالا جانے والا موجودہ غلطی کی فیصد میں اضافہ کرتا ہے ، اب ہمیں لوڈنگ اثر کے بارے میں فکر کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔
فلیکس سینسر جب اس کی مزاحمت تبدیل ہوجاتا ہے۔ وولٹیج ڈیوائڈر سرکٹ سے منسلک اس ٹرانس ڈوسر کے ساتھ ، ہمارے پاس ٹرانس ڈوائس پر ایف ایل ای ایکس کے ساتھ بدلتی وولٹیج ہوگی۔ یہ متغیر وولٹیج ADC چینلز میں سے ایک کو کھلایا جاتا ہے ، ہمارے پاس FLEX سے متعلق ڈیجیٹل ویلیو ہوگی۔
ہم اس ڈیجیٹل ویلیو کو سرو پوزیشن سے ملائیں گے ، اس کے ساتھ ہی ہمارے پاس فلیکس کے ذریعہ امدادی کنٹرول ہوگا۔
اجزاء
ہارڈ ویئر: آرڈینوو یونو ، بجلی کی فراہمی (5v) ، 1000 یو ایف کیپسیٹر ، 100 این ایف کیپسیٹر (3 ٹکڑے) ، 100KΩ ریزٹر ، سرو موٹر (ایس جی 90) ، 220Ω ریزٹر ، فلکس سینسر۔
سافٹ ویئر: اتمیل اسٹوڈیو 6.2 یا آرڈینو رات کے وقت۔
سرکٹ ڈایاگرام اور وضاحت
فلیکس سینسر کی طرف سے امدادی موٹر کنٹرول کے لئے سرکٹ ڈایاگرام شخصیت ذیل میں دکھایا گیا ہے.
سینسر کے پار وولٹیج پوری طرح لکیری نہیں ہے۔ یہ شور مچائے گا۔ شور کو چھاننے کے ل cap ، کیپسیٹرز کو ہر ریزسٹر کے اس پار ڈیوائڈر سرکٹ میں رکھا جاتا ہے جیسا کہ اعداد و شمار میں دکھایا گیا ہے۔
یہاں ہم تقسیم کنندگان کے ذریعہ فراہم کردہ وولٹیج لینے جا رہے ہیں (وولٹیج جو وزن کو لکیری کی نمائندگی کرتا ہے) اور اسے اردوینو یو این او کے اے ڈی سی چینلز میں کھلا دیں۔ ہم اس کے لئے A0 استعمال کریں گے۔ اے ڈی سی کے آغاز کے بعد ، ہمارے پاس ڈیجیٹل ویلیو ہوگی جو سینسر پر موڑ کی نمائندگی کرے گی۔ ہم اس قدر کو لیں گے اور اسے سرو پوزیشن کے ساتھ ملائیں گے۔
ایسا ہونے کے ل we ہمیں پروگرام میں کچھ ہدایات مرتب کرنے کی ضرورت ہے اور ہم ذیل میں ان کے بارے میں بات کریں گے۔
آرڈینو کے پاس اے ڈی سی کے چھ چینل ہیں ، جیسا کہ اعداد و شمار کے مطابق ہیں۔ ان میں سے کسی ایک میں یا ان سب کو ینالاگ وولٹیج کے ان پٹ کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ یو این او اے ڈی سی 10 بٹ ریزولوشن کی حامل ہے (لہذا (0- (2 ^ 10) 1023) سے عدد) (5/1024 = 4.9mV) فی یونٹ
یہاں ہم UNO کا A0 استعمال کرنے جارہے ہیں۔
ہمیں کچھ چیزیں جاننے کی ضرورت ہے۔
|
سب سے پہلے یو این او اے ڈی سی چینلز میں 5V کی ڈیفالٹ حوالہ قیمت ہوتی ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ ہم کسی بھی ان پٹ چینل پر اے ڈی سی تبادلوں کے ل 5 زیادہ سے زیادہ ان پٹ وولٹیج 5V دے سکتے ہیں۔ چونکہ کچھ سینسر 5-2 ریفرنس کے ساتھ 0-2.5V سے وولٹیج فراہم کرتے ہیں ، اس سے ہمیں کم درستگی مل جاتی ہے ، لہذا ہمارے پاس ایک ہدایت ہے جو ہمیں اس حوالہ کی قیمت کو تبدیل کرنے کے قابل بنائے۔ تو ہمارے پاس موجود حوالہ قیمت کو تبدیل کرنے کے ل (("اینالاگ ریفرنس ()؛") ابھی کے لئے ہم اسے چھوڑ دیتے ہیں۔
بطور ڈیفالٹ ہمیں زیادہ سے زیادہ بورڈ اے ڈی سی ریزولوشن ملتا ہے جو 10 بٹس ہے ، اس ریزولوشن کو انسٹرکشن ("اینالاگ ریڈ ریزولوشن (بٹس)؛") استعمال کرکے تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ قرارداد میں یہ تبدیلی کچھ معاملات میں کام آ سکتی ہے۔ ابھی کے طور پر ہم اسے چھوڑتے ہیں۔
اب اگر مذکورہ بالا شرائط ڈیفالٹ پر سیٹ کردی گئی ہیں ، تو ہم چینل '0' کے ADC سے براہ راست فنکشن کو "اینالاگ ریڈ (پن)؛" پڑھ سکتے ہیں ، یہاں "پن" پن کی نمائندگی کرتا ہے جہاں ہم ینالاگ سگنل کو مربوط کرتے ہیں ، اس معاملے میں یہ "A0" ہوگا۔
اے ڈی سی سے ملنے والی قدر کو ایک انٹریجر میں لیا جاسکتا ہے۔ "، اس ہدایت کے ذریعہ ADC عددی اعدادوشمار میں محفوظ ہوجانے کے بعد" SENSORVALUE "ہوجاتا ہے۔
اب ہم سروو کے بارے میں بات کرتے ہیں ، یو این او کی ایک خصوصیت ہے جو ہمیں صرف ڈگری کی قیمت دے کر سرو پوزیشن کو کنٹرول کرنے کے قابل بناتی ہے۔ کہیں کہ اگر ہم چاہتے ہیں کہ امدادی عمر 30 پر ہو تو ہم براہ راست پروگرام میں قیمت کی نمائندگی کرسکتے ہیں۔ SERVO ہیڈر فائل داخلی طور پر تمام ڈیوٹی تناسب کے حساب کا خیال رکھتی ہے۔
# شامل کریں
امدادی امدادی۔ servo.attach (3)؛ servo.writ (ڈگری)؛ |
پہلا بیان سرور موٹر کو کنٹرول کرنے کے لئے ہیڈر فائل کی نمائندگی کرتا ہے۔
دوسرا بیان امداد کا نام لے رہا ہے۔ ہم اسے امدادی طور پر چھوڑ دیتے ہیں۔
تیسرا بیان یہ بیان کرتا ہے کہ جہاں سرو سگنل پن منسلک ہے۔ یہ PWM پن ہونا ضروری ہے۔ یہاں ہم PIN3 استعمال کر رہے ہیں۔
چوتھا بیان امدادی موٹر پوزیشننگ کے لئے کمانڈ دیتا ہے اور ڈگری میں ہے۔ اگر اسے 30 دیا جاتا ہے تو ، سرو موٹر 30 ڈگری پر گھومتی ہے۔
اب ایس ایچ جی 90 0-180 ڈگری سے آگے بڑھ سکتے ہیں ، ہمارے پاس ADC کا نتیجہ 0-1024 ہے
لہذا اے ڈی سی سرور پوزیشن سے تقریبا چھ گنا ہے۔ چنانچہ ADC کے نتیجہ کو 6 سے تقسیم کرکے ہم تخمینہ لگائیں گے SERVO ہاتھ کی پوزیشن۔
اس کے ساتھ ہمارے پاس امدادی پوزیشن ویلیو کو سرو موٹر کو کھلایا جائے گا ، جو تناسب یا موڑ کے تناسب میں ہے۔ جب یہ فلیکس سینسر دستانے پر سوار ہوتا ہے تو ، ہم ہاتھ کی حرکت کے ذریعہ امدادی پوزیشن کو کنٹرول کرسکتے ہیں ۔