لارښوونې د VHDL موټرو سرعت کنټرول پریکړه کوي سمت او سرعت کیڼ او ښي سرعت کنټرولر
یادونه: دا پاڼه د لوی جوړونې یوه برخه ده. مهرباني وکړئ ډاډ ترلاسه کړئ چې تاسو دلته پیل کوئ، نو تاسو پوهیږئ چې لاندې په لویه پروژه کې ځای لري
اوورview
د موټرو سرعت او سمت کنټرول د فوتوډیټیکټر روبوټ کې له دوه اصلي برخو څخه یو دی ، بل یې د فوتوډیکټور یا د ر lightا کشف کونکي څانګه ده. پداسې حال کې چې د فوتوډیکټور څانګه د روبوټ لید باندې تمرکز کوي، د موټرو سرعت او سمت کنټرول څانګه د روبوټ حرکت باندې تمرکز کوي. د موټرو سرعت او سمت کنټرول پروسې ډیټا د فوتوډیکټور څانګې څخه ورکړل شوي او د موټرو حرکت په شکل کې فزیکي محصول ورکوي.
د دې ویش موخه د رڼا غوښتونکي روبوټ د چپ او ښي موټرو سرعت او سمت کنټرول دی. د دې ارزښتونو پریکړه کولو لپاره، تاسو به د رڼا اندازه او موقعیت ته اړتیا ولرئ چې د کیمرې لخوا نیول شوي او د حد په واسطه پروسس شوي. تاسو به په هر موټرو کې اندازه شوي سرعت ته هم اړتیا ولرئ. د دې آخذونو څخه، تاسو به وکولی شئ د هر موټرو لپاره د PWM (د نبض - پراخوالي ماډل) ارزښت تولید کړئ.
د دې ترلاسه کولو لپاره، تاسو اړتیا لرئ چې دا VHDL ماډلونه جوړ کړئ (لاندې هم لینک شوي):
- کنټرول
- د تېروتنې محاسبه
- د بائنری تبادله
- د رڼا سرچینې نشتوالی
تاسو کولی شئ د دې ویش لپاره د VHDL کوډ وګورئ دلته.
اکمالات
موږ د ISE ډیزاین سویټ 14.7 سره کوډ کولو وړاندیز کوو ځکه چې دا په VHDL کې د کوډ ازموینې لپاره هم کارول کیدی شي. په هرصورت، په BASYS 3 کې کوډ اپلوډ کولو لپاره، تاسو اړتیا لرئ چې Vivado (ver. 2015.4 یا 2016.4) نصب کړئ او د .xdc توسیع سره محدودیت ولیکئ.
د VHDL موټرو سرعت کنټرول: د سمت او سرعت پریکړه وکړئ، کیڼ او ښي سرعت کنټرولر: مخ 1
د لارښوونې ګام
1 ګام: د کنټرول
د دې لپاره چې پوه شي چې څنګه د رڼا لټون کونکي روبوټ چلند کنټرول کړي، موږ به د روبوټ مطلوب چلند تشریح کړو کله چې دا د رڼا سرچینه وګوري. دا چلند به د رڼا سرچینې موقعیت او اندازې سره سم کنټرول شي.
کارول شوی الګوریتم د RC روبوټ کنټرولر سره ورته دی، د یو لیور سره چې کیڼ یا ښي خوا ته اړول کیدی شي، او بل لیور چې مخکې یا شاته اړول کیدی شي.
د رڼا په لټه کې، تاسو غواړئ چې دا روبوټ په مستقیم کرښه کې حرکت وکړي که چیرې د رڼا سرچینې موقعیت د روبوټ مخې ته وي. د دې کولو لپاره، تاسو په دواړو چپ او ښي موټرو کې ورته سرعت غواړئ. که چیرې رڼا د روبوټ په کیڼ اړخ کې موقعیت ولري، تاسو غواړئ چې ښی موټر د کیڼ موټرو په پرتله ګړندی حرکت وکړي ترڅو روبوټ کولی شي کیڼ اړخ ته د رڼا په لور وګرځي. برعکس، که چیرې رڼا د روبوټ په ښي خوا کې موقعیت ولري، تاسو غواړئ چې کیڼ موټر د ښي موټرو په پرتله ګړندی حرکت وکړي ترڅو روبوټ کولی شي د رڼا په لور ښي خوا ته وګرځي. دا د RC کنټرولر چپ لیور سره ورته دی ، چیرې چې تاسو کنټرول کولی شئ چې ایا تاسو غواړئ روبوټ چپ ، ښیې یا مستقیم حرکت وکړئ.
بیا، تاسو غواړئ روبوټ مخکې لاړ شئ که چیرې د رڼا سرچینه لرې وي (کوچنۍ رڼا سرچینه)، یا شاته حرکت وکړئ که چیرې د رڼا سرچینه ډیره نږدې وي (لوی رڼا سرچینه). تاسو دا هم غواړئ چې روبوټ د رڼا سرچینې څخه لیرې وي، روبوټ ګړندی حرکت کوي. دا د RC کنټرولر ښي لیور سره ورته دی ، چیرې چې تاسو کنټرول کولی شئ چې ایا تاسو غواړئ مخکې یا شاته حرکت وکړئ ، او څومره ګړندي غواړئ حرکت وکړئ.
بیا تاسو کولی شئ د هر موټور د سرعت لپاره ریاضيکي فورمول ترلاسه کړئ، او موږ د سرعت حد -255 څخه تر 255 پورې وټاکو. د منفي ارزښت معنی دا ده چې موټور به شاته وګرځي، پداسې حال کې چې مثبت ارزښت پدې معنی دی چې موټر به مخ په وړاندې ځي.
دا د دې روبوټ حرکت لپاره اساسي الګوریتم دی. د دې ماډل په اړه د نورو معلوماتو لپاره، دلته کلیک وکړئ.
2 ګام: د تېروتنې محاسبه
څنګه چې تاسو دمخه د موټرو لپاره د هدف سرعت او سمت لرئ ، نو تاسو هم غواړئ د موټرو اندازه شوي سرعت او سمت په پام کې ونیسئ. که دا د سرعت هدف ته رسیدلی وي، موږ غواړو چې موټور یوازې په خپل سرعت حرکت وکړي. که دا نه وي، موږ غواړو موټرو ته نور سرعت اضافه کړو. د کنټرول تیوري کې، دا د تړل شوي فیډبیک کنټرول سیسټم په نوم پیژندل کیږي.
د دې ماډل په اړه د نورو معلوماتو لپاره، دلته کلیک وکړئ.
3 ګام: د بائنری تبادله
د تیرو محاسبو څخه، تاسو دمخه د هر موټرو لپاره اړین عمل پیژني. په هرصورت، محاسبه د لاسلیک شوي بائنری په کارولو سره ترسره کیږي. د دې ماډل هدف دا دی چې دا لاسلیک شوي ارزښتونه په داسې ارزښت بدل کړي چې د PWM جنراتور لخوا لوستل کیدی شي، کوم چې سمت (یا د ساعت په لور یا د ساعت په مقابل کې) او سرعت (د 0 څخه تر 255 پورې) دی. همچنان ، له هغه وخته چې د موټرو څخه فیډبیک په غیر لاسلیک شوي بائنری کې اندازه کیږي ، نو بل ماډل ته اړتیا ده چې نه لاسلیک شوي ارزښتونه (لارښوونه او سرعت) په لاسلیک شوي ارزښت بدل کړي چې د غلط محاسبې ماډل لخوا محاسبه کیدی شي. د دې ماډل په اړه د نورو معلوماتو لپاره، دلته کلیک وکړئ.
څلورم ګام: د رڼا سرچینې نشتوالی
تاسو یو روبوټ جوړ کړی چې د رڼا په لټه کې حرکت کوي کله چې د روبوټ لخوا رڼا کشف شي. مګر څه پیښیږي کله چې روبوټ رڼا ونه پیژني؟ د دې ماډل موخه دا ده چې دا حکم وکړي چې څه وکړي کله چې دا ډول حالت شتون ولري.
د روښنايي سرچینې موندلو لپاره ترټولو اسانه لار او د روبوټ لپاره په ځای کې ګرځیدل دي. د څو ثانیو لپاره د ګرځولو وروسته، که روبوټ لاهم د رڼا سرچینه ونه موندله، تاسو غواړئ چې روبوټ حرکت ودروي، ترڅو بریښنا خوندي کړي. د بل ټاکل شوي ثانیو وروسته، روبوټ باید د رڼا په لټه کې یو ځل بیا په ځای کې وګرځي. د دې ماډل په اړه د نورو معلوماتو لپاره، دلته کلیک وکړئ.
5 ګام: دا څنګه کار کوي
تاسو کولی شئ د دې وضاحت لپاره پورته عکس ته مراجعه وکړئ. لکه څنګه چې د دې لارښوونې په پیل کې یادونه وشوه، تاسو به د حد ویش څخه "سایز" او "پوزیشن" ته اړتیا ولرئ. د دې لپاره چې ډاډ ترلاسه کړئ چې دا معلومات د اعتبار وړ دي (د مثال لپارهample، کله چې تاسو اندازه = 0 ترلاسه کړئ، اندازه په ریښتیا صفر ده ځکه چې کیمره رڼا نه کشفوي، او نه دا چې کیمره لاهم پیل کوي) تاسو به یو ډول شاخص ته هم اړتیا ولرئ، کوم چې موږ "READY" وایو. دا ډاټا به د کنټرول (Ctrl. vhd) لخوا پروسس شي ترڅو د هر موټرو هدف سرعت معلوم کړي (9 بټونه، لاسلیک شوي).
په موټرو کې د ډیر باثباته محصول لپاره، تاسو غواړئ په تړل شوي لوپ سیسټم کې فیډبیک وکاروئ. دا د موټرو سرعت اندازه کولو څانګې څخه د هر موټرو "لارښوونې" او "سرعت" ته اړتیا لري. څرنګه چې تاسو غواړئ دا معلومات په خپلو محاسبو کې شامل کړئ، تاسو باید دا نه لاسلیک شوي ارزښتونه په 9-bit لاسلیک شوي بائنری کې بدل کړئ. دا د لاسلیک شوي بائنری کنورټر (US2S.vhd) ته د نه لاسلیک شوي لخوا ترسره کیږي.
هغه څه چې د تېروتنې محاسبه (غلطي. vhd) کوي د هدف سرعت څخه د اندازه شوي سرعت کمول دي ترڅو د هر موټر لپاره عمل وټاکي. دا پدې مانا ده چې کله دواړه یو شان ارزښت ولري، تخفیف صفر شي او موټور به یوازې په خپل حرکت حرکت وکړي. تاسو کولی شئ د ضرب فکتور هم اضافه کړئ ترڅو روبوټ ممکن هدف سرعت ته ګړندي ورسیږي.
څرنګه چې د موټرو کنټرولر د هر موټر سرعت او سمت ته اړتیا لري، تاسو باید د عمل لاسلیک شوي ارزښتونه په دوو جلا لاسلیک شوي ارزښتونو کې وژباړئ: سرعت (1 بټ) او سمت (8 بټ). دا د لاسلیک شوي څخه نه لاسلیک شوي بائنری کنورټر (S2US.vhd) لخوا ترسره کیږي ، او د موټرو کنټرول څانګې ته به داخلیږي.
موږ یو ماډل هم اضافه کړی ترڅو معلومه کړي چې څه باید وشي کله چې رڼا ونه موندل شي (نه د رڼا کاونټر. Bhd). څرنګه چې دا ماډل اساسا یو کاونټر دی، نو دا به حساب کړي چې روبوټ څومره وخت ته اړتیا لري چې یا خو په ځای کې پاتې شي. دا به ډاډ ترلاسه کړي چې روبوټ خپل چاپیریال "ګوري" نه یوازې هغه څه چې په مخ کې دي، او د بیټرۍ ځواک خوندي کوي کله چې د رڼا سرچینه شتون نلري.
شپږم ګام: یوځای کړئ Files
د یوځای کولو لپاره files، تاسو اړتیا لرئ د هر ماډل څخه سیګنالونه وصل کړئ. د دې کولو لپاره، تاسو باید یو نوی لوړ پوړ ماډل جوړ کړئ file. د اجزاو په توګه د پخوانیو ماډلونو داخلونه او محصول داخل کړئ، د اړیکو لپاره سیګنالونه اضافه کړئ او هر پورټ ورته جوړه ته وټاکئ. تاسو کولی شئ په پورتنۍ انځور کې اړیکو ته مراجعه وکړئ، او دلته کوډ وګورئ.
7 ګام: ازموینه وکړئ
وروسته له دې چې تاسو د ټول کوډ سره پای ته ورسیږئ، تاسو اړتیا لرئ پوه شئ چې آیا ستاسو کوډ کار کوي مخکې له دې چې تاسو یې بورډ ته پورته کړئ، په ځانګړې توګه ځکه چې د کوډ برخې ممکن د مختلفو خلکو لخوا جوړ شوي وي. دا یو ټیسټ بینچ ته اړتیا لري ، چیرې چې تاسو به ډمي ارزښتونه داخل کړئ او وګورئ چې کوډ هغه ډول چلند کوي چې موږ یې غواړو چلند وکړو. تاسو کولی شئ د هر ماډل په ازموینې سره آرام پیل کړئ، او که دوی ټول په سمه توګه کار کوي، نو تاسو کولی شئ د لوړې کچې ماډل ازموینه وکړئ.
8 ګام: دا په هارډویر کې هڅه وکړئ
وروسته له دې چې ستاسو کوډ ستاسو په کمپیوټر کې ازمول شوی ، تاسو کولی شئ کوډ په ریښتیني هارډویر کې ازموئ. تاسو باید خنډ جوړ کړئ file پر Vivado (.xdc file د BASYS 3 لپاره) د کنټرول لپاره چې کوم داخلونه او محصولات کوم بندرونو ته ځي.
مهم لارښوونه: موږ په سخته توګه زده کړل چې بریښنایی اجزا ممکن د اوسني یا حجم اعظمي ارزښت ولريtages. ډاډ ترلاسه کړئ چې د ارزښتونو لپاره ډیټاشیټ ته مراجعه وکړئ. د PMOD HB5 لپاره، ډاډ ترلاسه کړئ چې حجم ترتیب کړئtagد بریښنا سرچینې څخه په 12 ولټو کې (ځکه چې دا اړین حجم دیtage د موټور لپاره)، او د موټر د حرکت لپاره د اړتیا په توګه لږ څه اوسنی.
9 ګام: دا د نورو برخو سره یوځای کړئ
که پخوانۍ مرحلې بریالۍ وې، کوډ د نورو ګروپونو سره یوځای کړئ د وروستي کوډ لپاره چې په روبوټ کې اپلوډ شي. بیا وایلا! تاسو په بریالیتوب سره د رڼا په لټه کې روبوټ جوړ کړی دی.
10 ګام: مرسته کونکي
له چپ څخه ښي ته:
- انتونیوس ګریګوریوس دیوین ریوالدي
- فیلکس ویګونا
- نیکولاس سنجیا
- ریچارډ میډیانټو
ډیر ښه: د VHDL موټرو سرعت کنټرول: د سمت او سرعت پریکړه وکړئ، کیڼ او ښي سرعت کنټرولر: مخ 6
د بیا لپاره مننهviewing! دا پروژه په حقیقت کې د ټولګي پروژې یوازې یوه برخه ده (د BASYS 3 بورډ او OV7670 کیمرې سره د رڼا لټون روبوټ)، نو زه به ډیر ژر د ټولګي لارښوونې ته لینک اضافه کړم!
په زړه پوری: زه سترګې په لار یم چې وګورم هرڅه یوځای شوي.
اسناد / سرچینې
 |
لارښوونې د VHDL موټرو سرعت کنټرول پریکړه کوي سمت او سرعت کیڼ او ښي سرعت کنټرولر [pdf] لارښوونې د VHDL موټرو سرعت کنټرول پریکړه کوي سمت او سرعت کیڼ او ښي سرعت کنټرولر، د VHDL موټرو سرعت، د سمت پریکړه کولو کنټرول او سرعت کیڼ او ښي سرعت کنټرولر |
