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PIC-P28による模型用モーターのコントローラ


PIC-P28ボード製作例:
マイコンキットドットコムで販売するOLIMEX社のPIC-P28とPIC16F876Aを使用したモーターコントローラです。約1000円(秋葉原での実売価格。価格を保証するものではありません。)の追加部品と約3時間で完成。科学実験などにお使いください。使用したPIC16F876Aは多くのIOピンがあり、PIC-P28ボードにも多くのスペースがあるのでいろいろ実験できます。)
PIC16F876Aを使用しロータリーエンコーダー(以下RE)により模型用モーターの回転方向と速度をコントロールします。同時に回転方向と速さを2 桁の7セグメントLEDで表示します。REを右に回すと7セグメントLEDの表示が初期値50(写真2)から1ずつ増え、同時にモーターが右に回転し始めます(写真4。プ−リーの回転が写真ではわかりにくいですが右に回転しています)。1増えるごとに速度が速くなります。REを左に回し、数字が49以下になると左(逆回転)に回転し始めます(写真3。プ−リーの回転が写真ではわかりにくいですが左に回転しています)。1減るごとに速度が速くなります。この製作例ではRE、PWM(パルス変調)、7セグLEDなどの使い方が学べます。添付している回路図とプログラム(CソースとHEX)はそのままで動きます。
回路説明:
(1) 追加する部品は、メカニカル式ロータリーエンコーダー、MP4212モータードライバ(H型)、2SC1815トランジスタ2個、7セグメント2桁LED、コンデンサー少々、抵抗少々、マブチモーター、タミヤのプーリー工作セットです。
(2) ロータリーエンコーダーを2ビットで読み、H型モータードライバICをPWM(パルス変調)モードを使って4ビットで動かし、7セグLEDを9ビットで点灯しています。モーターの回転方向はH型モータオドライバICで電流方向を制御し、その速度はパルスのデューティー比(オンとオフの比)を変えることで制御しています。7セグLEDはアノードコモンです。カソードコモンを使用するときはトランジスタの接続を変えて(各コレクタを7セグLEDのコモンに接続。エミッタをグランドに接続)、プログラムも変更します(LEDの表示用データをインバート)。モーターはマブチ製、プーリーはタミヤ製のプーリー工作セットを使用しています。REもその台に付けています。H型ドライバの電源はPIC-P28で発生された+5Vを使用しているのでモーターが元気に回りすぎます。H型ドライバの電源(ICの10番ピン)として+3Vや+1.5Vを別電源として使用してください。(写真と回路図を参照)
プログラム説明:
(1) CCS社のCコンパイラで作成。彼らの様々なライブラリを使えば簡単にプログラムが作れます。
(2) メインプログラム、REの検出、7セグメントLEDの駆動、H型モータードライバの制御に分かれています(添付プログラムを参照)。
(3) RS232インターフェイスを標準で搭載しているので、回転速度などを読み取りPCに送ったり、速度をPCから制御するようなプログラムも簡単に作れます。ぜひお試しください。
注記:この製作例はマイコンキットドットコム店長が作成し、参考に公開しているのものです。製品として動作を保証するものではありません。そのままで動作はしますが、冗長な回路、プログラムが多く、手本にはなりません。あくまでも参考とお考えください。
USBインターフェイス付きのPIC-P28-USBでも製作できます。USBインターフェイスが必要なときは、PIC-P28-USBをご使用ください。
モーター回転と速度コントロール製作例の回路図(PDF)
モーター回転と速度コントロール製作例のプログラム(CソースとHEX)

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