モータドライブノートV dsPICマイコンによるDCモータの回転数制御

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モータドライブノートV dsPICマイコンによるDCモータの回転数制御

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500 円 （税抜き）

本書はdsPICマイコンによるDCモータの回転数制御の解説書です．dsPICマイコンにはdsPIC33FJ128MC802を用い，ブレッドボード上の試作と実験結果を交えながら解説を進めています．PICマイコン（例えば，PIC16F84Aなど）を使って周辺機器の制御にある程度慣れた人が16ビットのPICマイコンを使って本格的なDCモータ制御にチャレンジする場合や，既に取り組んでいる人がPICマイコンの仕組みをしっかりと理解したいという場合に本書はうってつけです． 各章で解説するプログラムは mybook-pub-site.sakura.ne.jp/Motor_Drive_note/index.html モータドライブノート V 各種プログラムの圧縮フォルダ に入れて掲載してあります．読者の皆さんは，本書の解説にしたがって回路を組み，プログラムをマイコンに書き込めば，実験をしながら本書を読み進めることができます．本書は，C言語を一通り学んだ読者を対象としています．オシロスコープを使いながら学習できる環境をお持ちの読者であれば，効率の良い学習ができます．オシロスコープが無い読者には，MPLAB X IDE(PICマイコン用統合開発環境，Microchip社が無償提供しています．）のデバッガ機能がお薦めです．デバッガの使用方法も上記のWebページに掲載してあります． マイコンによりDCモータ制御を行うには，タイマモジュール，I/Oポート(Input Output Port)，DA変換モジュール，AD変換モジュール，DMA，PWMモジュール，QEIモジュール，ICモジュール等に対する理解を必要とします．しかし，これら全てを理解しないとマイコンによるDCモータ制御ができないというのでは，読者のバックグラウンドによってはハードルが高いのではと危惧します．そこで，本書では，まずは動く回路，プログラムに触れていただけるようにしています．すなわち，上述のモジュールを段階的に追加して機能を1つずつ高めながら，触って，実験して，それから理解できるように構成しています．モジュールのブロックを組み上げていくイメージそのままにブロック図を拡充していきます．もちろん，途中の段階のものをともかく動かして，後から各モジュールの詳細を理解するアプローチにも供せられるように，常に本書内の関連箇所にリンクを張り，本書自身をマニュアル的に利用できるようにしています． 本書を書くに当たって心がけたもう1つのことは，各モジュール設定に対してMicrochip社が付したコメントを一読で分るようにと意訳に努めたことです．上記圧縮フォルダ内のヘッダファイルのコメントも同様の意訳に努めました．PICマイコンを使いこなすにはデータシート，マニュアルとヘッダファイルを隅々まで読みこなす必要があります．しかし，これらの資料はPICマイコンを十分に分った人が読むと分るように書かれています．PICマイコンの知識が不十分な人（10年前の筆者）が読むと，モジュール設定のコメントが何を言っているのかどうしても分らず，あちこちの設定を試行錯誤で決めることになります．筆者は何度か泥沼にはまり，とにかく動く状態へとたどり着いた後で，Microchip社が付したコメントの意味を理解した経験を何度もしました．本書の読者にはそのような苦労を多少なりとも軽減していただけたらと願って意訳しました． 本書の目次は以下の通りです． 本書の概要 部品 ・・2.1 PICマイコン?PIC33FJ128MC802 ・・2.2 3端子レギュレータ ・・2.3 ブレッドボード ・・2.4 12ビットDA変換器 ・・2.5 ICSPコネクタ ・・2.6 DCモータ ・・2.7 エンコーダ ・・2.8 電流センサ ・・2.9 MOSFET ・・2.10 ハーフブリッジドライバ ・・2.11 電解コンデンサ タイマ，I/Oポート，DA変換器，AD変換モジュールの実験回路 タイマ1による割り込み ・・4.1 MPLAB? X IDE と MPLAB? XC16 コンパイラ ・・4.2 Timer1_Interrupt.cプログラムの実行 ・・4.3 デバイスコンフィギュレーション ・・4.4 オシレータシステム ・・4.5 Timer1_Interrupt.c メイン関数 ・・4.6 タイマ初期設定関数 ・・4.7 割り込み処理関数 ・・4.8 タイマ割り込み処理プログラムのブロック図 I/O ポート ・・5.1 出力ポート ・・5.2 入力ポート ・・5.3 タイマ割り込み（ディジタル入力）処理プログラムのブロック図 DA変換器とその使用方法 ・・6.1 PICマイコンとの接続 ・・6.2 DAC.xの設定と実行 ・・6.3 DAC.c ・・6.4 DAConv()関数 ・・6.5 SPIモジュールの初期設定 ・・6.6 DA変換器 ・・6.7 SPIの内部クロックを最大に ・・6.8 DA変換プログラムのブロック図 AD変換モジュール ・・7.1 動作例 ・・7.2 タイマ1割り込みによるAD変換のサンプリング周期設定 ・・7.3 タイマ3によるAD変換のサンプリング周期設定とAD変換終了時割り込み ・・7.4 Autoconversionによる高速サンプリング ・・7.5 Debuggerの利用 ・・7.6 1.1

Msps

の実現 DMA ・・8.1 2CH同時サンプリング ・・・・8.1.1 DMAのメリット ・・・・8.1.2 DMAの仕組み ・・8.2 2CH同時サンプリング＋4サンプル転送後割り込み ・・8.3 PIA Mode (2CH同時サンプリング + 4サンプル転送後割り込み) ・・8.4 転送データ半分での割り込み（BUFM = 1の試み） ・・8.5 Ping-Pongモード ・・8.6 Scanモード PWMインバータ ・・9.1 PWM制御について ・・9.2 半導体スイッチとPWMインバータ ・・9.3 PWMモジュール実験回路とハーフブリッジドライバ ・・9.4 デッドタイムのインバータ出力電圧への影響 ・・9.5 PWMモジュール ・・・・9.5.1 プログラムPWM_test.cの実行 ・・・・9.5.2 マイコンのPWM制御法 ・・・・9.5.3 スイッチング周波数設定 ・・・・9.5.4 PWMモジュール設定 QEIモジュール ・・10.1 エンコーダ回路 ・・10.2 プログラム ICモジュール ・・11.1 回転数検出実験 ・・11.2 回転数検出の原理 ・・11.3 回転数の計算フロー ・・11.4 ICプログラム ・・11.5 回転数の高精度化（12ビットAD変換器の利用） DCモータの回転数制御 ・・12.1 P制御 ・・12.2 DCモータ回転数制御プログラム ・・12.3 PI制御 ・・12.4 PI制御プログラム ・・12.5 回転数の高精度化バージョンによるPI制御 ・・12.6 電流マイナループ付きPI制御 著者紹介 1985年名古屋大学大学院工学研究科電気系専攻博士後期課程修了 現在 名古屋大学大学院工学研究科教授・工学博士 専門 電気工学，ソフトコンピューティング，感性工学画面が切り替わりますので、しばらくお待ち下さい。
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