Avr మైక్రోకంట్రోలర్ atmega16 తో స్టెప్పర్ మోటారును ఇంటర్‌ఫేసింగ్

స్టెప్పర్ మోటార్స్ DC బ్రష్ లేని మోటార్లు, ఇవి దశల్లో 0 ⁰ నుండి 360 ⁰ వరకు తిప్పగలవు. స్టెప్పర్ మోటారు ఎలక్ట్రానిక్ సిగ్నల్స్ ను మోటారును దశల్లో తిప్పడానికి ఉపయోగిస్తుంది మరియు ప్రతి సిగ్నల్ షాఫ్ట్ను స్థిర ఇంక్రిమెంట్ (ఒక దశ) లో తిరుగుతుంది. సంకేతాల యొక్క నిర్దిష్ట క్రమాన్ని వర్తింపజేయడం ద్వారా భ్రమణ దేవదూత నియంత్రించబడుతుంది. సర్వో మోటార్ మాదిరిగా కాకుండా, స్టెప్పర్ మోటార్లు పిడబ్ల్యుఎం పిన్స్ కాకుండా మైక్రోకంట్రోలర్ యొక్క జిపిఐఓ పిన్నులను ఉపయోగించడం ద్వారా నడపవచ్చు మరియు (+360 ⁰) మరియు (-360 ⁰). సిగ్నల్స్ యొక్క క్రమం స్టెప్పర్ మోటర్ యొక్క సవ్యదిశలో మరియు అపసవ్య దిశలో నిర్ణయిస్తుంది. మోటారు వేగాన్ని నియంత్రించడానికి, మేము వర్తించే నియంత్రణ సంకేతాల రేటును మార్చాలి. స్టెప్పర్ మోటార్లు దశల్లో తిరుగుతాయి. పూర్తి దశ, సగం దశ మరియు మైక్రోస్టెప్ వంటి స్టెప్పర్ మోటారును ఆపరేట్ చేయడానికి అనేక దశలు ఉన్నాయి. స్టెప్పర్ మోటర్ యొక్క ప్రాథమికాలు, సిద్ధాంతం మరియు పని సూత్రం గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, లింక్‌ను అనుసరించండి.

మేము ఇంతకుముందు చాలా మైక్రోకంట్రోలర్‌లతో స్టెప్పర్ మోటర్‌ను ఇంటర్‌ఫేస్ చేసాము:

• ARM7-LPC2148 తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్
• ఆర్డునో యునోతో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్
• MSP430G2 తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్
• STM32F103C8 తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్
• పిఐసి మైక్రోకంట్రోలర్‌తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్
• 8051 మైక్రోకంట్రోలర్‌తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్
• రాస్ప్బెర్రీ పైతో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటార్

ఈ ట్యుటోరియల్‌లో మేము 28BYJ-48 స్టెప్పర్ మోటారును Atmega16 AVR మైక్రోకంట్రోలర్‌తో Atmel Studio 7.0 ఉపయోగించి ఇంటర్‌ఫేస్ చేస్తాము. స్టెప్పర్ మోటారు 5 విలో పనిచేయడానికి రేట్ చేయబడింది. మేము మోటారు డ్రైవర్లు అంటే ULN2003 మరియు L293 రెండింటితో స్టెప్పర్ మోటారును ఇంటర్‌ఫేస్ చేస్తాము. రెండూ 5 వి సరఫరా ద్వారా నడపబడతాయి. ఇంటర్‌ఫేసింగ్‌ను సరళీకృతం చేయడానికి మేము రెండు మోటారు డ్రైవర్ల ప్రీబిల్డ్ మాడ్యూల్‌ను ఉపయోగిస్తున్నాము. మీరు ULN2003 మరియు L293D స్వతంత్ర IC లను కూడా ఉపయోగించవచ్చు. వైర్లు మరియు జంపర్ల సంఖ్య ఎక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి అన్ని కనెక్షన్లను కనెక్ట్ చేసేటప్పుడు జాగ్రత్తగా ఉండండి.

భాగాలు అవసరం

1. స్టెప్పర్ మోటార్ (28BYJ-48)
2. ULN2003 మాడ్యూల్ / L293D మోటార్ డ్రైవర్
3. Atmega16 మైక్రోకంట్రోలర్ IC
4. 16Mhz క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్
5. రెండు 100 ఎన్ఎఫ్ కెపాసిటర్లు
6. రెండు 22 పిఎఫ్ కెపాసిటర్లు
7. నొక్కుడు మీట
8. జంపర్ వైర్లు
9. బ్రెడ్‌బోర్డ్
10. USBASP v2.0
11. లెడ్ (ఏదైనా రంగు)

స్టెప్పర్ మోటార్ యొక్క పిన్ వివరణ

ULN2003 మాడ్యూల్ ఉపయోగించి స్టెప్పర్ మోటార్ కంట్రోల్ కోసం సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

ULN2003 ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు దిగువ రేఖాచిత్రంలో చూపిన విధంగా అన్ని భాగాలను కనెక్ట్ చేయండి. అదేవిధంగా మేము తదుపరి దశలో L293D ని ఉపయోగించి ఇంటర్‌ఫేస్ చేస్తాము. మోటారు డ్రైవర్ల కోసం స్టెప్పర్ మోటారును ఇంటర్ఫేస్ చేయడానికి మేము అట్మెగా 16 యొక్క పోర్టాను ఉపయోగిస్తున్నాము. స్టెప్పర్ మోటర్ యొక్క 5 వి పిన్ను కనెక్ట్ చేయవలసిన అవసరం లేదు. స్టెప్పర్ మోటారును తరలించడానికి కాయిల్ పిన్స్ మాత్రమే అవసరం. స్టెప్పర్ మోటారును నడపడానికి పిన్ ఆర్డర్ చాలా ముఖ్యం, ఎందుకంటే దశలను సాధించడానికి కాయిల్స్ యొక్క శక్తినివ్వాలి. ఈ ప్రాజెక్టులో ULN2003 యొక్క నాలుగు ఇన్‌పుట్‌లు మరియు ULN2003 యొక్క నాలుగు అవుట్‌పుట్‌లు ఉపయోగించబడతాయి. ఇన్‌పుట్‌లు పోర్టా పిన్‌లకు అనుసంధానించబడతాయి మరియు అవుట్‌పుట్‌లు స్టెప్పర్ మోటార్ సిగ్నల్ పిన్‌లకు అనుసంధానించబడతాయి. అవసరమైనప్పుడు, Atmega16 ను రీసెట్ చేయడానికి రీసెట్ పిన్‌లో ఒక పుష్ బటన్‌ను కనెక్ట్ చేయండి. సరైన క్రిస్టల్ ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌తో Atmega16 ను కనెక్ట్ చేయండి. అన్ని సిస్టమ్ 5 వి సరఫరాతో శక్తినిస్తుంది.

ULN2003 మోటార్ డ్రైవర్ మాడ్యూల్ యొక్క అసలు చిత్రం క్రింద ఉంది:

స్టెప్పర్ మోటారును తిప్పడానికి ULN2003 మరియు L293D లతో Atmega16 పిన్ కనెక్షన్లను క్రింద ఇచ్చాము. L293D మాడ్యూల్‌తో ఇంటర్‌ఫేసింగ్ స్టెప్పర్ మోటర్ తరువాత విభాగంలో వివరించబడింది, స్టెప్పర్ మోటారు నియంత్రణకు ULN2003 లేదా L293D గాని ఒకే మాడ్యూల్ మాత్రమే అవసరమని గుర్తుంచుకోండి.

INPUT కోసం పిన్ కనెక్షన్లు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

Atmega16	ULN2003	ఎల్ 293 డి
A0	IN1 (పిన్ 1)	IN1 (పిన్ 2)
ఎ 1	IN2 (పిన్ 2)	IN2 (PIN7)
ఎ 2	IN3 (పిన్ 3)	IN3 (పిన్ 10)
ఎ 3	IN4 (పిన్ 4)	IN4 (పిన్ 15)

OUTPUT కోసం పిన్ కనెక్షన్లు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:

స్టెప్పర్ మోటార్	ULN2003	ఎల్ 293 డి
ఆరెంజ్	OUT1 (PIN16)	OUT1 (PIN3)
పసుపు	OUT2 (PIN15)	OUT2 (PIN6)
పింక్	OUT3 (PIN14)	OUT3 (PIN11)
నీలం	OUT4 (PIN13)	OUT4 (PIN14)

L293D మాడ్యూల్ ఉపయోగించి స్టెప్పర్ మోటార్ నియంత్రణ కోసం సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం:

AVR ATmega16 తో స్టెప్పర్ మోటారును నియంత్రించడం

సర్వో మోటార్ మాదిరిగా కాకుండా ఇప్పటికే చెప్పినట్లుగా, స్టెప్పర్ మోటారులకు బాహ్య డ్రైవర్లు అవసరం ఉదా. ULN2003 లేదా L293D మోటారు డ్రైవర్. కాబట్టి పైన పేర్కొన్న విధంగా సర్క్యూట్‌ను కనెక్ట్ చేయండి మరియు చివరిలో ఇచ్చిన మెయిన్.సి ప్రోగ్రామ్‌ను అప్‌లోడ్ చేయండి.

స్కెచ్ రెండు వైపులా తిరిగే స్టెప్పర్ మోటారును ప్రదర్శిస్తుంది, అంటే సవ్యదిశలో మరియు అపసవ్య దిశలో. మీరు స్టెప్పర్‌ను ఒక దిశలో తిప్పాలనుకుంటే, స్కెచ్‌లోని మరొక దిశ యొక్క కోడ్ పంక్తులను వ్యాఖ్యానించండి.

స్టెప్పర్ మోటారును నియంత్రించడానికి పూర్తి AVR కోడ్ క్రింద ఇవ్వబడింది. కోడ్ సులభం మరియు సులభంగా అర్థం చేసుకోవచ్చు. రెండు సంకేతాలు క్రింద ఇవ్వబడ్డాయి, ఒకటి ULN2003 తో స్టెప్పర్ మోటారును తిప్పడానికి మరియు రెండవది L293D మాడ్యూల్‌తో.

మీ USBASP v2.0 ని కనెక్ట్ చేయండి మరియు USBASP మరియు Atmel Studio 7.0 ఉపయోగించి Atmega16 AVR మైక్రోకంట్రోలర్ ప్రోగ్రామ్‌కు ఈ లింక్‌లోని సూచనలను అనుసరించండి. స్కెచ్‌ను నిర్మించి, బాహ్య టూల్‌చెయిన్‌ను ఉపయోగించి అప్‌లోడ్ చేయండి.

ప్రదర్శన వీడియోతో పూర్తి కోడ్ క్రింద ఇవ్వబడింది.