พอจะมีตัวอย่างการควบคุมมอเตอร์ 3 Phase 220v Ac ด้วย arduino PWM ไหมครับ

ถ้าต้องการควบคุมเป็นองศาลองดู servo

ถ้าต้องการควบคุม Stepper Motor ตามลิงค์นี้ครับ https://www.arduino.cc/en/Tutorial/StepperSpeedControl

ช่วยอธิบายหน่อยได้ไหมครับว่า โปรแกรมทำงานอย่างไร

คือผมดูประมาณว่าเป็นโปรแกรมสร้างความถี่ sine wave 31250 KHz มุมองศาทางไฟฟ้า 120 องศา ชนิด 3 เฟส output ขา 10 11 3  มันมีส่ว

นของคำสั่งที่ทำใน Register ไม่เข้าใจเลยครับ ผมจะหาข้อมูลการกระทำของคำสั่งเหล่านี้ได้ที่ไหน

/*

*

* DDS Sine Generator mit ATMEGS 328

* Timer2 generates the  31250 KHz Clock Interrupt

* Use Timer2 Interrupt to change duty cycle for the output PWM signals

* D. Tolken

* 120 degress out of phase signals for 3 phase BLDC motor controller

* CPUT, South Africa

a Huge thumbs up and thanks must be given to Martin Nawrath for the developement of the original code to generate a sine wave using PWM and a LPF.

Link:

                                         http://interface.khm.de/index.php/lab/experiments/arduino-dds-sinewave-generator/

*/

#include "avr/pgmspace.h" //Store data in flash (program) memory instead of SRAM

// Look Up table of a single sine period divied up into 256 values. Refer to PWM to sine.xls on how the values was calculated

PROGMEM  prog_uchar sine256[]  = {

  127,130,133,136,139,143,146,149,152,155,158,161,164,167,170,173,176,178,181,184,187,190,192,195,198,200,203,205,208,210,212,215,217,219,221,223,225,227,229,231,233,234,236,238,239,240,

  242,243,244,245,247,248,249,249,250,251,252,252,253,253,253,254,254,254,254,254,254,254,253,253,253,252,252,251,250,249,249,248,247,245,244,243,242,240,239,238,236,234,233,231,229,227,225,223,

  221,219,217,215,212,210,208,205,203,200,198,195,192,190,187,184,181,178,176,173,170,167,164,161,158,155,152,149,146,143,139,136,133,130,127,124,121,118,115,111,108,105,102,99,96,93,90,87,84,81,78,

  76,73,70,67,64,62,59,56,54,51,49,46,44,42,39,37,35,33,31,29,27,25,23,21,20,18,16,15,14,12,11,10,9,7,6,5,5,4,3,2,2,1,1,1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,1,2,2,3,4,5,5,6,7,9,10,11,12,14,15,16,18,20,21,23,25,27,29,31,

  33,35,37,39,42,44,46,49,51,54,56,59,62,64,67,70,73,76,78,81,84,87,90,93,96,99,102,105,108,111,115,118,121,124

};

#define cbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) &= ~_BV(bit)) //define a bit to have the properties of a clear bit operator

//กำหนด บิต จะมี คุณสมบัติของ ผู้ประกอบการ บิต ที่ชัดเจน

#define sbi(sfr, bit) (_SFR_BYTE(sfr) |= _BV(bit))//define a bit to have the properties of a set bit operator

//กำหนด บิต จะมี คุณสมบัติของ ผู้ประกอบการ ชุด บิต

int PWM1= 11;// PWM1 output, phase 1

int PWM2 = 3; //[WM2 ouput, phase 2

int PWM3 = 10; //PWM3 output, phase 3

int offset_1 = 85; //offset 1 is 120 degrees out of phase with previous phase, Refer to PWM to sine.xls

int offset_2 = 170; //offset 2 is 120 degrees out of phase with offset 1. Refer to PWM to sine.xls

int program_exec_time = 6; //monitor how quickly the interrupt trigger

int ISR_exec_time = 7; //monitor how long the interrupt takes

double dfreq;

const double refclk=31376.6;      // measured output frequency

// variables used inside interrupt service declared as voilatile

volatile byte current_count;              // Keep track of where the current count is in sine 256 array

volatile byte ms4_delay;             //variable used to generate a 4ms delay

volatile byte c4ms;              // after every 4ms this variable is incremented, its used to create a delay of 1 second

volatile unsigned long phase_accumulator;   // pahse accumulator

volatile unsigned long tword_m;  // dds tuning word m, refer to DDS_calculator (from Martin Nawrath) for explination.

void setup()

{

  pinMode(PWM1, OUTPUT);      //sets the digital pin as output

  pinMode(PWM2, OUTPUT);      //sets the digital pin as output

  pinMode(PWM3, OUTPUT);      //sets the digital pin as output

  pinMode(program_exec_time, OUTPUT);      //sets the digital pin as output

  pinMode(9, OUTPUT);         //sets the digital pin as output

  sbi(PORTD,program_exec_time); //Sets the pin

  Setup_timer1();

  Setup_timer2();

  //Disable Timer 1 interrupt to avoid any timing delays

  cbi (TIMSK0,TOIE0);              //disable Timer0 !!! delay() is now not available

  sbi (TIMSK2,TOIE2);              //enable Timer2 Interrupt

  dfreq=1000.0;                    //initial output frequency = 1000.o Hz

  tword_m=pow(2,32)*dfreq/refclk;  //calulate DDS new tuning word 

}

void loop()

{

  while(1) 

  {

      sbi(PORTD,program_exec_time); //Sets the pin 

      if (c4ms > 250) // c4ms = 4ms, thus 4ms *250 = 1 second delay

       {                 

        c4ms=0;                          //Reset c4ms

        dfreq=analogRead(0);             //Read voltage on analog 1 to see desired output frequency, 0V = 0Hz, 5V = 1.023kHz

        cbi (TIMSK2,TOIE2);              //Disable Timer2 Interrupt

        tword_m=pow(2,32)*dfreq/refclk;  //Calulate DDS new tuning word

        sbi (TIMSK2,TOIE2);              //Enable Timer2 Interrupt 

      }

  }

}

//Timer 1 setup

//Set prscaler to 1, PWM mode to phase correct PWM,  16000000/510 = 31372.55 Hz clock

void Setup_timer1(void)

{

  // Timer1 Clock Prescaler to : 1

  sbi (TCCR1B, CS10);

  cbi (TCCR1B, CS11);

  cbi (TCCR1B, CS12);

  // Timer1 PWM Mode set to Phase Correct PWM

  cbi (TCCR1A, COM1A0);

  sbi (TCCR1A, COM1A1);

  cbi (TCCR1A, COM1B0); 

  sbi (TCCR1A, COM1B1);

  // Mode 1 / Phase Correct PWM

  sbi (TCCR1A, WGM10); 

  cbi (TCCR1A, WGM11);

  cbi (TCCR1B, WGM12);

  cbi (TCCR1B, WGM13);

}

//Timer 1 setup

//Set prscaler to 1, PWM mode to phase correct PWM,  16000000/510 = 31372.55 Hz clock

void Setup_timer2() 

{

  // Timer2 Clock Prescaler to : 1

  sbi (TCCR2B, CS20);

  cbi (TCCR2B, CS21);

  cbi (TCCR2B, CS22);

  // Timer2 PWM Mode set to Phase Correct PWM

  cbi (TCCR2A, COM2A0);  // clear Compare Match

  sbi (TCCR2A, COM2A1);

  cbi (TCCR2A, COM2B0); 

  sbi (TCCR2A, COM2B1);

  // Mode 1  / Phase Correct PWM

  sbi (TCCR2A, WGM20);  

  cbi (TCCR2A, WGM21);

  cbi (TCCR2B, WGM22);

}

//Timer2 Interrupt Service at 31372,550 KHz = 32uSec

//This is the timebase REFCLOCK for the DDS generator

//FOUT = (M (REFCLK)) / (2 exp 32)

//Runtime : 8 microseconds

ISR(TIMER2_OVF_vect)

{

  cbi(PORTD,program_exec_time); //Clear the pin

  sbi(PORTD,ISR_exec_time);          // Sets the pin

  phase_accumulator=phase_accumulator+tword_m; //Adds tuning M word to previoud phase accumulator. refer to DDS_calculator (from Martin Nawrath) for explination.

  current_count=phase_accumulator >> 24;     // use upper 8 bits of phase_accumulator as frequency information                      

  OCR2A=pgm_read_byte_near(sine256 + current_count); // read value fron ROM sine table and send to PWM

  OCR2B=pgm_read_byte_near(sine256 + (uint8_t)(current_count + offset_1)); // read value fron ROM sine table and send to PWM, 120 Degree out of phase of PWM1

  OCR1A = pgm_read_byte_near(sine256 + (uint8_t)(current_count + offset_2));// read value fron ROM sine table and send to PWM, 120 Degree out of phase of PWM2

  OCR1B = pgm_read_byte_near(sine256 + (uint8_t)(current_count + offset_2));// read value fron ROM sine table and send to PWM, 120 Degree out of phase of PWM2

  //increment variable ms4_delay every 4mS/125 =  milliseconds 32uS

  if(ms4_delay++ == 125) 

  {  

    c4ms++;

    ms4_delay=0; //reset count

   }   

cbi(PORTD,ISR_exec_time);            //Clear the pin

}

//http://forum.arduino.cc/index.php?topic=121727.0

ลืมบอก !!! ... ท่านแกะได้มีรางวัลนำ้ใจ ให้อย่างงามครับ

ต้องลองศึกษาก่อนนะครับ

ถ้าแกะโปรตัวนี้ได้ ทำอะไรมากกว่าที่คิดครับ ผมลอง run ดูแล้ว ใช้ Scope วัดขา output มันก็ทำงานนะครับเพียงแต่ว่าไม่ผ่านชุด Lowpass ฟิลเตอร์ ทำให้มองไม่เป็นรูป Sine wave ประเภทคำสั่ง  เช่น ประมาณนี้จะหาข้อมูลเพิ่มที่ไหนครับ

  cbi (TCCR2A, COM2A0);  // clear Compare Match

  sbi (TCCR2A, COM2A1);

  cbi (TCCR2A, COM2B0); 

  sbi (TCCR2A, COM2B1);

คล้ายกับการกระทำระดับ bit เหมือนภาษา assembly แบบนั้นหรือเปล่า ที่เราใช้กันอยู่ก็พื้นฐาน In เข้า Out ออก วน Loop

ส่วนของ Low pass fillter

ขอบพระคุณครับ