ESERCIZIO: controllo di motore DC (in catena aperta)
SETUP HARDWARE:
1. PICDEM Mechatronics + Microstick II con dsPIC33FJ128MC802
2. Collegamenti necessari tramite ponticelli in dotazione (v. FIGURA):
o Potenziometro (Pin POT1 su connettore a pettine J4)
ÍÎ Ingresso analogico AN4 su dsPIC (Pin RA3/AN3 su connettore J13)
o Comando H-Bridge P1 (Pin P1 su connettore a pettine J1)
ÍÎ Output PWM1L1 su dsPIC (Pin RB7/ICSPDAT su connettore J10)
o Comando H-Bridge N2 (Pin N2 su connettore a pettine J1)
ÍÎ Output PWM1H1 su dsPIC (Pin RB6/ICSPCLK su connettore J10)
o Segnale interruttore ottico (Pin OPTICAL INTERRUPTER, J7)
ÍÎ Input RB6 su dsPIC (Pin RD2/CCP2 su connettore J10)
NOTA1: Le denominazioni a fianco dei connettori J13 o J10, NON corrispondono
a quelle dei pin del dsPIC, ma a quelle dei PIC16F917 originariamente forniti in
dotazione con la PICDEM Mechatronics.
NOTA2: nei connettori a pettine a due file, i pin affiancati sono cortocircuitati
perciò possono essere usati indifferentemente.
3. Collegare motore DC (quello fissato con fascetta di plastica!) ai morsetti a vite
DRIVE1 e DRIVE2:
NOTA3: la polarità è indifferente, visto che il sensore di velocità non discrimina il
verso di rotazione.
4. Collegare alimentatore da banco a scheda PICDEM Mechatronics:
o POWER Î 1 per accendere l’alimentatore
o impostare una delle due uscite a 10 V / 1 A, lasciando il tasto di attivazione
dell’uscita stessa a fianco dei terminali ROSSO/NERO su OFF
o collegare l’uscita impostata alla PICDEM Mechatronics tramite connettori
predisposti
5. Collegare cavo seriale in dotazione alla porta COM sul retro del PC
6. Collegare cavo USB alla scheda Microstick II
7. PER ULTIMO attivare l’uscita dell’alimentatore (tasto a fianco dei terminali
ROSSO/NERO su ON)
NOTA4:
In alcune condizioni di funzionamento o spesso anche solo all’accensione della scheda, è
possibile che si attivi il circuito di protezione dalle sovra-correnti (over-current) dei transistor
di potenza. Tale circuito disabilita interamente i driver per i motori fino a quando non venga
resettato manualmente, tramite il pulsante apposito. L’attivazione del circuito (e quindi la
disabilitazione dei motori) è segnalata da un led giallo nella parte di scheda contenente tale
circuito di protezione (in basso verso destra), avente l’aspetto mostrato in figura:
DESCRIZIONE (QUALITATIVA) DEL CIRCUITO DI POTENZA:
Il circuito di comando del motore DC, configurando la PICDEM Mechatronics come descritto
in precedenza, è costituito da un H-Bridge, che può essere comandato con solamente 2 porte
digitali (connesse ai segnali P1 e N2), con la limitazione di poter ruotare il motore in una sola
direzione. Infatti, poiché il sensore di velocità non discrimina il verso di rotazione, non è
necessario utilizzare l’H-Bridge in modalità bi-direzionale. Il circuito equivalente può essere
quindi semplificato come segue:
Ovviamente, modulando come impulso PWM il segnale di comando del transistor in basso
(MOSFET a canale N, attivazione tramite pin N2), la tensione applicata e di conseguenza la
velocità del motore sono modulate con lo stesso duty-cycle del PWM.
