رسبری پائ کے ساتھ امدادی موٹر کنٹرول

راسبیری پائی ایک آر ایم آرکیٹیکچر پروسیسر پر مبنی بورڈ ہے جو الیکٹرانک انجینئرز اور شوق پرستوں کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ PI ایک بہت قابل اعتماد پروجیکٹ ڈویلپمنٹ پلیٹ فارم ہے جو اب وہاں موجود ہے۔ اعلی پروسیسر کی رفتار اور 1 جی بی ریم کے ساتھ ، پی آئی بہت سارے ہائی پروفائل منصوبوں جیسے امیج پروسیسنگ اور انٹرنیٹ آف چیزوں کے ل. استعمال کیا جاسکتا ہے۔

ہائی پروفائل منصوبوں میں سے کوئی بھی کام کرنے کے ل one ، PI کے بنیادی افعال کو سمجھنے کی ضرورت ہے۔ ہم ان سبق میں راسبیری پائی کی تمام بنیادی خصوصیات کا احاطہ کریں گے ۔ ہر سبق میں ہم PI کے افعال میں سے ایک پر تبادلہ خیال کریں گے۔ اس راسبیری پائ ٹیوٹوریل سیریز کے اختتام تک ، آپ خود ہی ہائی پروفائل پروجیکٹس انجام دے سکیں گے۔ ذیل میں سبق حاصل کریں:

• راسبیری پائ کے ساتھ آغاز کرنا
• راسبیری پائی کنفیگریشن
• ایل ای ڈی بلنکی
• راسبیری پائی بٹن انٹرفیسنگ
• راسبیری پائی PWM نسل
• راسبیری پائی کا استعمال کرتے ہوئے ڈی سی موٹر کو کنٹرول کرنا
• راسبیری پائی کے ساتھ اسٹیپر موٹر کنٹرول
• انٹرفیسنگ شفٹ راسبیری پائی کے ساتھ رجسٹر ہوں
• راسبیری پائی اے ڈی سی ٹیوٹوریل

اس ٹیوٹوریل میں ہم راسبیری پائی کے ساتھ سروو موٹر کو کنٹرول کریں گے ۔ سرودو جانے سے پہلے آئیے پی ڈبلیو ایم کے بارے میں بات کریں کیوں کہ سروو موٹر کو کنٹرول کرنے کا تصور اسی سے آیا ہے۔

پی ڈبلیو ایم (پلس کی چوڑائی ماڈلن):

ہم نے پہلے بھی پی ڈبلیو ایم کے بارے میں متعدد بار بات کی ہے: اے ٹی میگا 32 کے ساتھ پلس کی چوڑائی ماڈلن ، ارڈینوو یونو کے ساتھ پی ڈبلیو ایم ، 555 ٹائمر آئی سی کے ساتھ پی ڈبلیو ایم اور ارڈینو ڈو کے ساتھ پی ڈبلیو ایم۔ پی ڈبلیو ایم کا مطلب ہے 'پلس کی چوڑائی ماڈلن' ۔ PWM ایک ایسا طریقہ ہے جو مستحکم بجلی کی فراہمی سے متغیر وولٹیج حاصل کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ بہتر سمجھنے کے لئے پی ڈبلیو ایم ذیل کے سرکٹ پر غور کریں ،

مندرجہ بالا اعداد و شمار میں ، اگر وقتا فوقتا سوئچ مسلسل بند ہوجاتا ہے تو ، ایل ای ڈی اس وقت کے دوران مسلسل 'آن' ہوجائے گی۔ اگر سوئچ آدھے سیکنڈ کے لئے بند ہوجاتا ہے اور اگلے نصف سیکنڈ کے لئے کھل جاتا ہے ، تو ایل ای ڈی صرف پہلے نصف سیکنڈ میں ہی آن ہوسکے گی۔ اب جس تناسب کے لئے ایل ای ڈی کل وقت سے زیادہ ہے اسے ڈیوٹی سائیکل کہا جاتا ہے ، اور اس کا حساب کتاب اس طرح سے لیا جاسکتا ہے:

ڈیوٹی سائیکل = ٹائم آن کریں / (ٹائم آن کریں + ٹرن آف ٹائم)

ڈیوٹی سائیکل = (0.5 / (0.5 + 0.5)) = 50٪

لہذا بیٹری وولٹیج کا اوسط آؤٹ پٹ وولٹیج 50٪ ہوگا۔

چونکہ ہم آن اور آف اسپیڈ کو کسی سطح تک بڑھاتے ہیں ہم دیکھیں گے کہ ایل ای ڈی کو آن اور آف ہونے کی بجائے مدھم ہوتا جارہا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ہماری آنکھیں 25 ہ ہرٹز سے زیادہ تعدد کو واضح طور پر نہیں پکڑ سکتی ہیں۔ 100 ایم ایس سائیکل پر غور کریں ، ایل ای ڈی کو 30msec اور 70msec کے لئے آف ہے۔ ہمارے پاس پیداوار میں 70 stable مستحکم وولٹیج ہوگی ، لہذا ایل ای ڈی 70 intens شدت کے ساتھ مستقل چمکتی رہے گی۔

ڈیوٹی تناسب 0 سے 100 تک جاتا ہے۔ '0' کا مطلب ہے مکمل طور پر بند اور '100' مکمل طور پر آن ہونا۔ یہ ڈیوٹی تناسب سرو موٹر کے لئے بہت اہم ہے۔ سرویو موٹر کی پوزیشن کا تعین اس ڈیوٹی تناسب سے کیا جارہا ہے۔ ایل ای ڈی اور راسبیری پائ کے ساتھ پی ڈبلیو ایم کے مظاہرے کے ل Check اسے چیک کریں۔

امدادی موٹر اور پی ڈبلیو ایم:

ایک سروو موٹر ڈی سی موٹر ، پوزیشن کنٹرول سسٹم اور گیئرز کا امتزاج ہے۔ جدید دنیا میں سرووس کے پاس بہت ساری ایپلی کیشنز ہیں اور اس کے ساتھ ، وہ مختلف شکلوں اور سائز میں دستیاب ہیں۔ ہم اس سبق میں ایس جی 90 سروو موٹر کا استعمال کریں گے ، یہ مقبول اور سستا ترین میں سے ایک ہے۔ ایس جی 90 ایک 180 ڈگری امداد ہے۔ لہذا اس سروو کی مدد سے ہم محور 0-180 ڈگری سے پوزیشن کرسکتے ہیں۔

ایک سروو موٹر میں بنیادی طور پر تین تاروں ہوتی ہیں ، ایک مثبت وولٹیج کے لئے ہوتی ہے ، دوسری زمین کے لئے ہوتی ہے اور آخری پوزیشن کی ترتیب کے لئے ہوتی ہے۔ ریڈ تار اقتدار سے منسلک ہے، براؤن تار زمین اور سے منسلک ہے پیلا تار (یا سفید) سگنل سے منسلک ہے.

امدادی میں ، ہمارے پاس ایک کنٹرول سسٹم ہے جو PWM سگنل کو سگنل پن سے لے جاتا ہے۔ یہ سگنل کو ڈی کوڈ کرتا ہے اور اس سے ڈیوٹی تناسب حاصل کرتا ہے۔ اس کے بعد ، اس کا تناسب پیش وضاحتی پوزیشن کی اقدار سے موازنہ کرتا ہے۔ اگر اقدار میں کوئی فرق ہے تو ، اس کے مطابق اس کی حیثیت سے سروو کی حیثیت کو ایڈجسٹ کرتا ہے۔ لہذا سرو موٹر کی محور کی پوزیشن سگنل پن پر پی ڈبلیو ایم سگنل کے ڈیوٹی تناسب پر مبنی ہے۔

PWM (پلس کی چوڑائی ماڈیولیٹڈ) سگنل کی فریکوینسی सर्वो موٹر کی قسم کی بنیاد پر مختلف ہوسکتی ہے۔ ایس جی 90 کے لئے پی ڈبلیو ایم سگنل کی تعدد 50 ہ ہرٹز ہے ۔ اپنے امدادی کام کے تعدد کے بارے میں معلوم کرنے کے ل particular ، اس مخصوص ماڈل کے لئے ڈیٹاشیٹ چیک کریں۔ لہذا ایک بار فریکوینسی منتخب ہونے کے بعد ، یہاں دوسری اہم چیز PWM سگنل کی ڈیوٹی تناسب ہے۔

مندرجہ ذیل جدول میں اس خاص ڈیوٹی تناسب کے لئے سرو پوزیشن دکھائی گئی ہے۔ اس کے مطابق قدر منتخب کرکے آپ درمیان میں کوئی زاویہ حاصل کرسکتے ہیں۔ لہذا سروºی کے 45º کے لئے ڈیوٹی کا تناسب '5' یا 5٪ ہونا چاہئے۔

پوزیشن	ڈیوٹی تناسب
0º	2.5
90º	7.5
180º	12.5

سروپ موٹر سے رسبری پِی تک انٹرفیس کرنے سے پہلے ، آپ اس سروو موٹر ٹیسٹر سرکٹ کی مدد سے اپنے سروے کی جانچ کرسکتے ہیں۔ ہمارے نیچے سروو منصوبوں کو بھی چیک کریں:

• اردوینو کا استعمال کرتے ہوئے सर्वो موٹر کنٹرول
• اردوینو واجب الادا کے ساتھ سروکو موٹر کنٹرول
• امدادی موٹر 8051 مائکروکانٹرولر کے ساتھ انٹرفیسنگ
• امدادی موٹر کنٹرول میٹلائب کا استعمال کرتے ہوئے
• امدادی موٹر کنٹرول فلکس سینسر کے ذریعہ
• وزن کے ساتھ سرو پوزیشن کنٹرول (فورس سینسر)

مطلوبہ اجزاء:

یہاں ہم راسبیری جیسی OS کے ساتھ راسبیری پائی 2 ماڈل بی استعمال کر رہے ہیں ۔ ہارڈویئر اور سافٹ ویئر کی تمام بنیادی ضروریات پر پہلے تبادلہ خیال کیا گیا ہے ، آپ اسے راسبیری پائی تعارف میں تلاش کرسکتے ہیں ، اس کے علاوہ بھی ہماری ضرورت ہے:

• منسلک پن
• 1000uF کاپاکیسیٹر
• ایس جی 90 سروو موٹر
• بریڈ بورڈ

سرکٹ ڈایاگرام:

A1000µF لازمی طور پر + 5V پاور ریل کے پار جڑا ہوا ہے ورنہ PI امداد کو کنٹرول کرتے ہوئے تصادفی طور پر بند ہوجائے گی۔

ورکنگ اور پروگرامنگ کی وضاحت:

ایک بار جب ہر چیز سرکٹ ڈایاگرام کے مطابق جڑ جاتی ہے ، ہم PYHTON میں پروگرام لکھنے کے لئے PI آن کر سکتے ہیں ۔

ہم کچھ کمانڈوں کے بارے میں بات کریں گے جو ہم پی ایچ ٹیون پروگرام میں استعمال کرنے جارہے ہیں ،

ہم لائبریری سے GPIO فائل درآمد کرنے جارہے ہیں ، ذیل میں فنکشن ہمیں PI کے GPIO پنوں کو پروگرام کرنے کے قابل بناتا ہے۔ ہم "جی پی آئی او" کا نام بھی "آئی او" رکھ رہے ہیں ، لہذا پروگرام میں جب بھی ہم جی پی آئی او پنوں کا حوالہ دینا چاہیں تو ہم 'IO' کا لفظ استعمال کریں گے۔

RPI.GPIO کو بطور IO درآمد کریں

کبھی کبھی ، جب GPIO پن ، جسے ہم استعمال کرنے کی کوشش کر رہے ہیں ، شاید کچھ دوسرے کام انجام دے رہے ہوں۔ اس صورت میں ، ہم پروگرام کو چلاتے وقت انتباہات وصول کریں گے۔ ذیل میں کمان PI کو انتباہات کو نظر انداز کرنے اور پروگرام کے ساتھ آگے بڑھنے کے لئے کہتی ہے۔

IO.setwarnings (غلط)

ہم PI کے GPIO پنوں کو بورڈ میں پن نمبر کے ذریعہ یا ان کے فنکشن نمبر کے ذریعہ حوالہ دے سکتے ہیں۔ جیسے بورڈ پر 'PIN 29' 'GPIO5' ہے۔ تو ہم یہاں بتاتے ہیں یا تو ہم یہاں '29' یا '5' کے ذریعہ پن کی نمائندگی کریں گے۔

IO.setmode (IO.BCM)

ہم PIN39 یا GPIO19 کو آؤٹ پٹ پن کے طور پر ترتیب دے رہے ہیں۔ ہمیں اس پن سے PWM آؤٹ پٹ ملے گا۔

IO.setup (19 ، IO.OUT)

آؤٹ پٹ پن کو ترتیب دینے کے بعد ، ہمیں PWM آؤٹ پٹ پن کی طرح پن سیٹ اپ کرنے کی ضرورت ہے ،

p = IO.PWM (آؤٹ پٹ چینل ، PWM سگنل کی تعدد)

مذکورہ بالا کمانڈ چینل کے قیام کے لئے ہے اور چینل کی فریکوئنسی بھی ترتیب دینے کے لئے ہے۔ 'پی' یہاں متغیر ہے یہ کچھ بھی ہوسکتا ہے۔ ہم GPIO19 کو PWM “آؤٹ پٹ چینل کے بطور استعمال کر رہے ہیں۔ "PWM سگنل کی فریکوئنسی" ہم 50 کا انتخاب کریں گے ، کیوں کہ SG90 ورکنگ فریکوینسی 50 ہ ہرٹج ہے۔

پی ڈبلیو ایم سگنل جنریشن شروع کرنے کے لئے نیچے کمانڈ استعمال کیا جاتا ہے۔ ' DUTYCYCLE ' 'ٹرن آن' تناسب قائم کرنے کے لئے ہے جیسا کہ پہلے بیان کیا گیا ہے ،

p.start (ڈیوائسکل)

کمانڈ کے نیچے ہمیشہ کے لئے لوپ استعمال ہوتا ہے ، اس کمانڈ کے ساتھ اس لوپ کے اندر موجود بیانات کو مسلسل عمل میں لایا جائے گا۔

جبکہ 1:

یہاں راسبیری پائی کا استعمال کرتے ہوئے سروو کو کنٹرول کرنے کا پروگرام جی پی آئی او 19 پر پی ڈبلیو ایم سگنل فراہم کرتا ہے۔ پی ڈبلیو ایم سگنل کا ڈیوٹی تناسب تین سیکنڈ کے لئے تین اقدار کے مابین بدلا جاتا ہے۔ لہذا ہر سیکنڈ کے لئے سروو ڈیوٹی تناسب کے ذریعہ طے شدہ پوزیشن پر گھومتا ہے۔ امدادی طور پر تین سیکنڈ میں 0º ، 90º اور 180º تک گھومتا ہے۔