ams-LOGO

سنسور موقعیت چرخشی 5048 بیتی ams AS14 با زاویه دیجیتال و خروجی PWM

ams-AS5048-14-bit-rotary-Position-sensor-with-Digital-Angle and-PWM-output

اطلاعات محصول

AS5048 یک سنسور موقعیت چرخشی 14 بیتی با زاویه دیجیتال (رابط) و خروجی PWM است. این توسط گروه ams OSRAM طراحی و منتشر شده است Arrow.com. سنسور برای اندازه گیری موقعیت یک جسم در حال چرخش استفاده می شود و اندازه گیری دقیق زاویه را ارائه می دهد.
برد آداپتور AS5048 مداری است که امکان تست و ارزیابی آسان سنسور AS5048 را بدون نیاز به ساخت یک فیکسچر تست جداگانه یا PCB فراهم می کند. برد آداپتور را می توان به یک میکروکنترلر یا AS5048-Demoboard به عنوان یک دستگاه خارجی متصل کرد.

توضیحات تابلو
آداپتوربرد AS5048 دارای رابط نوع A (SPI) یا B (I2C)، 4 سوراخ نصب 2.6 میلی‌متری و کانکتور P1 است. این یک راه راحت برای اتصال و تعامل با سنسور AS5048 فراهم می کند.

دستورالعمل نصب

برای نصب برد آداپتور AS5048، مراحل زیر را دنبال کنید:

  1. یک آهنربای قطری را روی یا زیر سنسور موقعیت AS5048 قرار دهید.
  2. اطمینان حاصل کنید که آهنربا در مرکز بسته بندی وسط بسته با تحمل 0.5 میلی متر قرار دارد.
  3. فاصله هوایی بین آهنربا و محفظه انکودر در محدوده 0.5 تا 2 میلی متر حفظ کنید.
  4. از مواد غیر فرومغناطیسی مانند برنج، مس، آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ برای نگهدارنده آهنربا استفاده کنید.

پیروی از این دستورالعمل ها عملکرد صحیح برد آداپتور AS5048 و اندازه گیری دقیق موقعیت را تضمین می کند.

تاریخچه تجدید نظر

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-1

توضیحات کلی

AS5048 یک سنسور موقعیت زاویه 360 درجه با استفاده آسان با خروجی 14 بیتی با وضوح بالا است. برای اندازه گیری زاویه، فقط یک آهنربای دو قطبی ساده که بر روی مرکز تراشه می چرخد، مورد نیاز است.
آهنربا ممکن است در بالا یا زیر آی سی قرار گیرد. این در شکل 1 نشان داده شده است.

شکل 1: سنسور موقعیت مغناطیسی AS5048 + آهنربا

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-2

برد آداپتور AS5048
برد آداپتور AS5048 یک مدار ساده است که امکان تست و ارزیابی سنسور موقعیت مغناطیسی AS5048 را به سرعت بدون ساختن یک دستگاه تست یا PCB می دهد.

توضیحات تابلو
AS5048 Adapterboard مدار ساده ای است که امکان تست و ارزیابی سریع رمزگذار چرخشی AS5048 را بدون ساختن یک فیکسچر آزمایشی یا PCB فراهم می کند.
PCB را می توان به یک میکروکنترلر یا به AS5048- Demoboard به عنوان دستگاه خارجی متصل کرد.

شکل 2: AS5048 Adapterboard

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-3

نصب برد آداپتور AS5048
یک آهنربای قطری باید در زیر سنسور موقعیت AS5048 قرار گیرد و باید در مرکز بسته با تحمل 0.5 میلی متر باشد.
فاصله هوا بین آهنربا و پوشش انکودر باید در محدوده 0.5mm~2mm حفظ شود. نگهدارنده آهنربا نباید فرومغناطیسی باشد. موادی مانند برنج، مس، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ بهترین انتخاب برای ساخت این قطعه هستند.

شکل 3: AS5048 – AB – نصب و ابعاد

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-4

برد آداپتور و پین اوت AS5048

شکل 4: کانکتورهای برد آداپتور AS5048 و پین اوت رمزگذار

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-5

جدول 1: توضیحات پین

پین# تابلو پین # AS5 048 تابلوی نماد  

توضیحات

P1 - 1 13 GND زمین تامین
P1 - 2 3 A2/MISO SPI master in/slave out; با پین 2 انتخاب آدرس I2C به اشتراک گذاشته شده است
P1 - 3 4 A1/MOSI SPI master out/slave in; با پین انتخاب آدرس I2C 1 به اشتراک گذاشته شده است
P1 - 4 2 SCL/SCK ورودی ساعت SPI؛ با ورودی ساعت I2C به اشتراک گذاشته شده است
P1 - 5 1 SDA/CSn SPI chip select-active low; با پین داده I2C به اشتراک گذاشته شده است
P1 - 6 14 PWM خروجی مدولاسیون عرض پالس
 

P1 - 7

 

12

 

3.3 ولت

خروجی رگولاتور 3 ولت؛ به صورت داخلی از VDD تنظیم شده است. برای ولتاژ منبع تغذیه 3 ولت به VDD متصل شویدtage
P1 - 8 11 5V عرضه جلدtage

موارد عملیات

کامل ترین و دقیق ترین راه حل برای MCU برای خواندن زاویه آهنربا رابط SPI است.

حالت SPI یک دستگاه، یک طرفه - 3 سیم
AS5048-AB می تواند مستقیماً به یک پورت استاندارد صنعتی SPI یک میکروکنترلر متصل شود. حداقل اتصال مورد نیاز برای ارتباط یک طرفه (خوانش مقادیر زاویه + هشدار) بین میکروکنترلر و AS5048 عبارتند از MISO، SCK، SS/.
زاویه در هر انتقال SPI 16 بیتی خوانده می شود. جدول ثبت برگه داده AS5048 را ببینید، ثبت 3FFFh.

شکل 5: استفاده از رابط SPI یک جهته با میکروکنترلر

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-7

حالت SPI یک دستگاه، دو طرفه - 4 سیم
اگر رجیسترهای دیگری به جز مقادیر زاویه باید خوانده شوند، یا برای نوشتن رجیسترها در AS5048، سیگنال MOSI ضروری است.

شکل 6: استفاده از SPI Interface دو جهته با میکروکنترلر

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-8

چند دستگاه SPI حالت زنجیره ای دیزی
AS5048 را می توان زنجیر کرد و از 4 سیم فقط برای ارتباط SPI استفاده کرد.
در این پیکربندی با رمزگذارهای nx، دنباله به صورت زیر پردازش می شود:

  • MCU SS/ = 0 را تنظیم می کند
  • MCU nx را 16 بیتی (مثلاً دستور READ FFFFh) را از طریق زنجیره جابجا می کند
  • MCU SS/=1 را تنظیم می کند
    در آن نقطه تمام رمزگذارهای nx دستور READ FFFFh را دریافت کردند.
  • MCU SS/=0 را تنظیم می کند
  • MCU nx را 16 بیتی تغییر می دهد (به عنوان مثال دستور NOP 0000h)
  • MCU SS/=1 را تنظیم می کند
    در آن نقطه nx 16 بیتی دریافت شده در MISO مقادیر زاویه nx هستند.

شکل 7: چند دستگاه در حالت زنجیره ای دیزی

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-9

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-10

کدگذاری سفت افزار

کد منبع زیر برای برنامه 4-Wire مناسب است
تابع void spiReadData() 4 مقدار را از AS5048 می خواند/نوشت می کند.

  • ارسال دستور READ AGC / مقدار دریافتی نامشخص است
  • دستور READ MAG / دریافت مقدار AGC را ارسال کنید
  • ارسال دستور READ Angle / Receive value MAG
  • ارسال فرمان NOP (بدون عملیات) / دریافت مقدار ANGLE

اگر فقط یک READ ANGLE در یک حلقه ضروری باشد، این روش را می توان به یک خط کاهش داد:

  • ارسال دستور READ Angle / Receive value Angle
    تابع static u8 spiCalcEvenParity (مقدار کوتاه) اختیاری است، بیت برابری جریان 16 بیتی SPI را محاسبه می کند.

/*!
********************************************** **************************
* داده های تراشه را از طریق رابط SPI می خواند
*
* این تابع برای خواندن مقدار کوردیک از تراشه های پشتیبانی کننده SPI استفاده می شود
* رابط.
********************************************** **************************
*/
#define SPI_CMD_READ 0x4000 /*!< پرچم نشان دهنده تلاش خواندن هنگام استفاده از رابط SPI */
#define SPI_REG_AGC 0x3ffd /*!< ثبت نام agc هنگام استفاده از SPI */
#define SPI_REG_MAG 0x3ffe /*!< ثبت بزرگی هنگام استفاده از SPI */
#define SPI_REG_DATA 0x3fff /*!< ثبت داده هنگام استفاده از SPI */
#define SPI_REG_CLRERR 0x1 /*!< پاک کردن ثبت خطا هنگام استفاده از SPI */

void spiReadData()
{
u16 dat; // بافر داده 16 بیتی برای ارتباطات SPI
u16 magreg;
زاویه کوتاه، agcreg;
ubyte agc;
ارزش کوتاه؛
bit alarmHi, alarmLo;

/* دستور READ AGC را ارسال کنید. داده های دریافتی دور ریخته می شوند: این داده ها از دستور precedent (ناشناخته)*/ می آیند
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_AGC;
dat |= spiCalcEvenParity(dat) << 15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));

/ /* دستور READ MAG را ارسال کنید. داده های دریافتی مقدار AGC است: این داده از دستور precedent (ناشناخته)*/ می آید
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_MAG;
dat |= spiCalcEvenParity(dat) << 15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
magreg = دات;
/* دستور READ ANGLE را ارسال کنید. داده های دریافتی مقدار MAG از دستور precedent */ است.
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_DATA؛
dat |= spiCalcEvenParity(dat) << 15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
agcreg = دات;
/* دستور NOP را ارسال کنید. داده های دریافتی مقدار ANGLE از دستور precedent */ است.
dat = 0x0000; // دستور NOP.
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
زاویه = dat >> 2;
}
if ((dat & 0x4000) || (agcreg & 0x4000) || (magreg & 0x4000))
{
/* پرچم خطا تنظیم شد - باید آن را بازنشانی کنید */
dat = SPI_CMD_READ | SPI_REG_CLRERR؛
dat |= spiCalcEvenParity(dat)<<15;
spiTransfer((u8*)&dat, sizeof(u16));
}
دیگر
{
agc = agcreg & 0xff // مقدار AGC (0..255)
مقدار = dat & (16384 – 31 – 1); // مقدار زاویه (0.. 16384 گام)
زاویه = (مقدار * 360) / 16384 // مقدار زاویه بر حسب درجه
(0..359.9°)
قدر = magreg & (16384 – 31 – 1);
alarmLo = (agcreg >> 10) & 0x1;
alarmHi = (agcreg >> 11) & 0x1;
}
}
/*!
********************************************** **************************
* برابری زوج یک عدد صحیح بدون علامت 16 بیتی را محاسبه کنید
*
* این تابع توسط رابط SPI برای محاسبه برابری زوج استفاده می شود
* از داده هایی که از طریق SPI به رمزگذار ارسال می شود.
*
* مقدار \param[in]: عدد صحیح بدون علامت 16 بیتی که برابری آن باید محاسبه شود
*
* \return: برابری یکنواخت
*
********************************************** **************************
*/
static u8 spiCalcEvenParity (مقدار کوتاه)
{
u8 cnt = 0;
u8 i;
برای (i = 0; i < 16; i++)
{
اگر (مقدار و 0x1)
{
cnt++;
}
مقدار >>= 1;
}
بازگشت cnt & 0x1;
}
/*!
********************************************** **************************
* برابری زوج یک عدد صحیح بدون علامت 16 بیتی را محاسبه کنید
*
* این تابع توسط رابط SPI برای محاسبه برابری زوج استفاده می شود
* از داده هایی که از طریق SPI به رمزگذار ارسال می شود.
*
* مقدار \param[in]: عدد صحیح بدون علامت 16 بیتی که برابری آن باید محاسبه شود
*
* \return: برابری یکنواخت
*
********************************************** **************************
*/
static u8 spiCalcEvenParity (مقدار کوتاه)
{
u8 cnt = 0;
u8 i;
برای (i = 0; i < 16; i++)
{
اگر (مقدار و 0x1)
{
cnt++;
}
مقدار >>= 1;
}
بازگشت cnt & 0x1;
}

AS5048-AB-Hardware

زیر شماتیک و چیدمان Adapterboard را می توان یافت.

AS5048-AB-1.1 شماتیک

شکل 8: شماتیک های تخته آداپتور AS5048-AB-1.1

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-12

طرح AS5048 – AB – 1.1 PCB

شکل 9: چیدمان برد آداپتور AS5048-AB-1.1

ams-AS5048-14-bit-Rotary-Position-Sensor-with-Digital-Angle-and-PWM-Output-11

حق چاپ
حق چاپ ams AG، توبلبادر خیابان 30، 8141 Unterpremstätten، اتریش-اروپا. علائم تجاری ثبت شده تمامی حقوق محفوظ است. مطالب موجود در اینجا را نمی توان بدون رضایت کتبی قبلی صاحب حق چاپ، تکثیر، تطبیق، ادغام، ترجمه، ذخیره یا استفاده کرد.

سلب مسئولیت
دستگاه‌هایی که توسط ams AG فروخته می‌شوند مشمول مقررات ضمانت‌نامه و غرامت ثبت اختراع هستند که در مدت فروش آن ذکر شده است. ams AG هیچ ضمانت، صریح، قانونی، ضمنی، یا با توضیحات در مورد اطلاعات مندرج در اینجا ارائه نمی دهد. ams AG حق تغییر مشخصات و قیمت ها را در هر زمان و بدون اطلاع قبلی محفوظ می دارد. بنابراین، قبل از طراحی این محصول در یک سیستم، لازم است با ams AG اطلاعات فعلی را بررسی کنید. این محصول برای استفاده در کاربردهای تجاری در نظر گرفته شده است. برنامه‌هایی که به محدوده دمایی طولانی‌تر، الزامات محیطی غیرمعمول یا کاربردهای با قابلیت اطمینان بالا نیاز دارند، مانند تجهیزات نظامی، پشتیبانی از حیات پزشکی یا تجهیزات پایدار، به‌طور خاص بدون پردازش اضافی توسط ams AG برای هر برنامه توصیه نمی‌شوند. این محصول توسط ams "AS IS" و هر صریح یا ضمنی ارائه شده است
ضمانت‌ها، از جمله، اما نه محدود به ضمانت‌های ضمنی تجارت و تناسب برای یک هدف خاص، سلب مسئولیت می‌شوند.
ams AG هیچ مسئولیتی در قبال دریافت کننده یا شخص ثالثی در قبال خسارات وارده از جمله صدمات شخصی، خسارت مالی، از دست دادن سود، از دست دادن استفاده، وقفه در کسب و کار یا خسارات غیرمستقیم، خاص، اتفاقی یا تبعی هر یک از آنها ندارد. نوع، در ارتباط با یا ناشی از تجهیز، عملکرد یا استفاده از داده های فنی در اینجا. هیچ تعهد یا مسئولیتی در قبال گیرنده یا شخص ثالث نباید ناشی از ارائه خدمات فنی یا سایر خدمات توسط ams AG باشد.

اطلاعات تماس
ستاد
هستم AG
خیابان توبلبادر 30
8141 Unterpremstaetten
اتریش
T. +43 (0) 3136 500 0
برای دفاتر فروش، توزیع کنندگان و نمایندگان به آدرس زیر مراجعه کنید:
http://www.ams.com/contact

www.ams.com

دانلود شده از Arrow.com.

اسناد / منابع

سنسور موقعیت چرخشی 5048 بیتی ams AS14 با زاویه دیجیتال و خروجی PWM [pdf] دفترچه راهنمای کاربر
سنسور موقعیت چرخشی AS5048-AB-1.1، AS5048 14 بیتی با زاویه دیجیتال و خروجی PWM، AS5048، سنسور موقعیت چرخشی 14 بیتی با زاویه دیجیتال و خروجی PWM، سنسور موقعیت چرخشی 5048 بیتی AS14، سنسور موقعیت چرخشی، سنسور چرخشی سنسور

مراجع

نظر بدهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای الزامی مشخص شده اند *