• Всего документов: 5844
  • Число пользователей: 15251

Информация о документе

Цена 30000UZS
Размер 4.4MB
Покупки 0
Дата загрузки 25 Июнь 2024
Расширение doc
Категория Физика

Продавец

Kamron Zaripov

Дата регистрации 30 Ноябрь 2023

263 Продаж

Monipulyatorni loyihalashtirsh

о‘rnatiladi, foydalanish jarayonida bu qiymat deyarli о‘zgartirilmaydi yoki juda kam о‘zgartiriladi. 1.5-rasm. О‘zgaruvchan qarshilikni reostat kabi ulanishi (a) va kuchlanishni bо‘luvchi sifatida ulanishi (b). Sozlovchi qarshiliklar va о‘zgaruvchan qarshiliklar uchta oyoqchasi bor va ular quyidagilar sifatida ishlatilishi mumkun:  boshqariluvchi kuchlanish bо‘luvchilari – bunda о‘rtadagi oyoqchadan ikkita chetdagi oyoqchalar о‘rtasidagi kuchlanishning о‘rtasidagi kuchlanish chiqadi;  о‘zgaruvchan qarshilik – bunda faqat ikkita oyoqchasi ishlatiladi i qarshilik о‘zini о‘zgaruvchan qarshilik kabi tutadi. 12 R 1 R2 Va GNDVcc mikrokontroller, xotira va kiritish/chiqarish portlari joylashtirilgan edi. Mikrokontrollerni dasturlash BASIC tilida amalga oshirilgan. BASIC Stamp ning ikkita muammosi bо‘lgan: xisoblash quvvati yetishmagan va narxi yetarli darajada qimmat bо‘lgan. Bansi boshchilik qilgan gurux mustaqil ravishda о‘z talablarini qondiruvchi plata yaratishga qaror qiladi. Bansi va uning ishchilari loyihalashtiruvchi uchun qurilma yaratishda sodda, ochiq va ega bо‘lish oson platforma yaratishni, narxi talabalarning chо‘ntagi kо‘tara oladigan 30 dollar atrofida bо‘lishini maqsad qilib qо‘ydilar. Ular boshqalar ishlab chiqaradigan maxsulotlardan xam ajralib turishini xam xoxladilar. Shuning uchun boshqa ishlab chiqaruvchilar bosma plata chiqishlar sonini tejasalar, ular esa iloji boricha chiqishlar sonini kо‘p bо‘lishiga xarakat qildilar, shuningdek о‘zlarini platalarining rangini xavo rang qilib chiqardilar, boshqa ishlab chiqaruvchilarda esa ananaviy bay rangda ishlab chiqariladi. Bansi guruxi ishlab chiqargan maxsulot arzon va topish oson komponentlardan tashkil topgandir – masalan, u ATmega328 mikrokontrolleri asosida yaratilgan. Asosiy masala qurilmani ishlashini plug-and-play tamoili asosida ishlashini kafolatlanishidir, - foydalanuvchi platani qutidan olib va uni kompyuterga ulagach darxol ishga kirisha olishidadir. Plataning birinchi varianti 2005 yili ishlab chiqilgan va u xali Arduino nom bilan atalmagan. Bir ozdan sо‘ng Bansi о‘ziga tegishli bо‘lgan barning nomi bilan atashni taklif qildi. “Arduino” brendi xech qanday reklamasiz va marketing mablag‘ini jalb qilmasdan Internetda juda tez tarqaldi. Dunyoda Arduino maxsulotini tarqatuvchi 200 dan ortiq katta firmalarning distribyutorlari mavjut. Arduino platasining asosiy versiyalari quyidagi modellardan iborat: Due – ARM SAM3U4E 32- bitli ARM Cortex-M3 mikroprotsessor asosidagi plata; Leonardo – Atmega32U4 mikrokontrollerdagi plata; UNO - Arduino ning asos platformasi, eng kо‘p tanilgan versiyasi; Duemilanove – Atmega168 yoki Atmega328 mikrokontrollerdagi plata; Diecimila – Arduino USB platforma asosidagi versiyasi; 15 Endi, biz Arduino va dasturlash muhiti bо‘lgan ArduinoIDE haqida bir oz bilim olganimiz tufayli amaliy ishlarga о‘tish – tajribalar о‘tkazishimiz mumkin bо‘ladi. 2.8-chizma. Arduino platasini ulash portini tanlash 2.4. Obyekni boshqarishning umumiy sxemasini loyihalashtirish. 25 loyixalashtirish muxitini va mikrokontrollelar uchun dasturlash tilini, С/С++ tilining variantini о‘zida birlashtirdi. Unga apparat qismini о‘rganmasdan turib dasturlash imkonini beruvchi jihozlar kiritilgan. Shundek qilib amaliy jixatdan Arduino bilan ishlash uchun С/С++ dasturlash tilining asoslarini bilish kifoyadir. Arduino uchun kо‘p kutubxonalar yaratilgan, turli qurilmalar bilan ishlash uchun kodlardan tashkil topgan. Zamonaviy kompyuterning foydalanuvchisi SHK ning aloxida qismlarining ishlashi tо‘g‘risida о‘ylab xam о‘tirmaydi. U kerakli dasturlarni ishga tushiradi va u bilan ishlaydi. Qurilmalarni aloxida jihozlarini ishlash tamoillarini va ishlatishni о‘rganish о‘rniga Arduino xam foydalanuvchiga loyixaga diqqat va etiborni qaratishga imkon beradi. Tugallangan plata va modullar yaratishga xam xojat yо‘q. Loyixalashtiruvchi tayyor kengaytirish platalaridan foydalanishi mumkun yoki Arduino ga kerakli jihozlarni tо‘g‘ridan – tо‘g‘ri ulashi xam mumkun. Barcha diqqat va etibor yuqori darajadagi dasturlash tilida boshqaruvchi dasturni yaratish va sozlashga qaratiladi. Natijada mikroprotsessorli qurilmalarni yaratishga nafaqat yuqori malakali mutaxassislar, balki mikroprotsesorlarda qurilmalarni yaratishga ishqiboz xovoskorlar xam katta imkoniyatlarga ega bо‘ldilar. Tayyor modullarning mavjutligi va dasturlar kutubxonasining borligi elektronika xavoskorlari tomonidan о‘zlarining masalalarini xal qilish uchun tayyor ishlaydigan qurilmalar yaratishga imkon yaratdi. Arduino ni ishlatish soxalari mikrokontroller imkoniyatlariga va mavjut plata variantiga xamda shuningdek loyixalashtiruvchining muxandislik fikirlash chegarasiga bog‘liq. 2002 yili dasturchi Massimo Bansi (Massimo Banzi) Ivrea shaxar muloqotlarni loyixalashtirish Institutiga (Interaction Design Institute Ivrea, IDII) dotsent lavozimiga interaktiv loyixalarni yangi usuldlarini yaratishni olg‘a surish uchun ishga qabul qilindi. Biroq byudjetni kamligi va laboratoriya bazasiga ega bо‘lishning chegaralanganligi uning urinishlarini bexuda qilar edi. Bansi loyixalarda koliforniyaning Parallax kompaniyasi yaratgan BASIC Stamp qurilmasidan foydalanar edi. Turli qurilmalarni yaratish uchun mо‘ljallangan Stamp uncha katta bо‘lmagan bosma plata bо‘lib unda energiya ma’nbai, 14 II-BOB. Mikroprotsessorli tizimlarning xususiyatlari va vazifalari.. 2.1. Arduino mikrokontrolleri texnik imkoniyatlari Birinchi mikrokontrollerlarni yaratilishi mikroprotsessor texnikasining rivojlanishida yangi asr boshlanishidan darak berdi. Bir kristall yuzasida tizimli qurilmalarning kо‘pini joylashtirilishi mikrokontrollerni oddiy kompyuter kabi foydalanishga xoxish tug‘dirdi. Lekin bu xoxishni kо‘pchilik omillar ushlab turar edi. Masalan, mikrokontrollerda qurilma yig‘ish uchun esa sxemotexnika asoslarini bilish zarur, aniq bir protsessorni qurilmalarini va ishlashini, assemblerda daturlashni xamda elektron texnikasini tayyorlashni bilish kerak bо‘lgan. Shuningdek dasturni xotiraga yozish uchun maxsus qurilma, sozlovchi qurilma va boshqa yordamchi qurilmalar zarur bо‘lgan. Natijada katta bilimlar xajmisiz va qimmatbaxo qurilmalarsiz ishlab bо‘lmas edi. Bundek xolat uzoq vaqt kо‘p mikrokontroller ishqibozlariga о‘z loyixalarida mikrokontrollerlarni ishlatishga imkon bermadi. Xozirda, mikrokontrollerlar bilan maxsus qurilmalarsiz va kо‘p fanlardan jiddiy bilimlarsiz ishlashga imkon beruvchi qurilmalarning paydo bо‘lishi bilan xammasi о‘zgardi. Bundek qurilmaga misol bо‘lib italiyaliklarning Arduino loyixasi xizmat qilishi mumkun. Arduino va uning klonlari – bu tayyor elektron bloklardan va dasturiy ta’minotdan tashkil topgan tо‘plamdir. Elektron blok bu yerda – mikrokontroller va uning ishlashi uchun kerak bо‘lgan minimal elemenlarni о‘z tarkibiga olgan platadir. Aslida Arduino ning elektron bloki zamonaviy kompyuterning tizimli platasiga о‘xshash platadir. Unda tashqi qurilmalarni ulash uchun razyemlar va kompyuter bilan aloqa qilish uchun xam razyemlar mavjut. Bu razyem orqali mikrokontrollerni kompyuter yordamida dasturlash amalga oshiriladi. Atmel firmasining ATmega mikrokontrollerlarining xususiyati maxsus dasturlovchi qurilmalarning ishtirokisiz dasturlashni amalga oshirish mumkunligidadir. Yangi elektron qurilmani yaratish uchun bor-yо‘g‘i Arduino platasi, aloqa kabeli va kompyuter kerak bо‘ladi xolos. Arduino dagi loyixaning ikkinchi qismi dasturiy ta’minot bо‘lib, uning yordamida boshqarish dasturi yaratiladi. U oddiy 13 Adabiyotlar ro’yhati 1. Табин Б. В. «Интегральные микросхемы». Справочник. 2. Преснухин Л. Н. «Микропроцессоры и микропроцессорные ЭВМ в системе автоматизированного управления». 3. Федарков Б. Г. «Микропроцессорные системы ЦАП и АЦП». 4. Рональд Дж. Точи, Нил С. Уилдмер «Цифровые системы. Теория и практика». 5. Б. А. Калабеков «Цифровые устройства и микропроцессорные системы». 6. Безуглов Д.А., Калиенко И.В. Цифровые устройства и микропроцессоры. Учебное пособие. – Рoстов на Дону, Феникс, 2008. - 468с. 7. НовиковЮ.В. ,Скоробогатов П.К. Основы микропроцессорной техники. Москва. ООО «ИНТУИТ.РУ» 2009.358с. 8. Valdés Pérez, Fernando E. Microcontrollers : fundamentals and applications with PIC / authors, Fernando E. Valdes - Perez and Ramon Pallas - Areny. - USA. CRC Press. 2009. 314 p. 9. Катцен, Сид. PIC-микроконтроллеры. Полное руководство/Сид Катцен; пер. с англ. Евстифеева А. В. - М.: Додэка-ХХ1, 2010. - 656 с.: ил 10. Qahhorov A.A. Tarmoqlarni rejalashtirish va qurish. Kasb-hunar kollejlari uchun oquv qo’llanma. Toshkent.:”NOSHIR”,2012.-224b. 11. David Money Harris and Sarah L Harris. Digital design and computer architecture. USA. Morgan Kaufman. 2013. 1662 p. 12. Qaxxorov A.A., Yuldashev S.X. Raqamli sxemotexnika va mikroprotsessorli vositalar. leksiyalar kursi. I qism.Toshkent-2017.331 b. 13. Qaxxorov A.A., Yuldashev S.X. Raqamli sxemotexnika va mikroprotsessorli vositalar. leksiyalar kursi. II qism.Toshkent-2018.420 b. 14. www.mzta.ru 15. www.intuit.ru 30 Raqamli kirish/chiqishlar 14 (ulardan 6 KIM- chiqishlari sifatida ishlatilishi mumkin) Uzluksiz chiqishlar 6 Bitta chiqishining maksimal toki 40 mA Chiqishining maksimal chiqish toki 3.3 V 50 mA Flash-xotira 32 KB (ATmega328)/ ulardan 0,5 KB yuklovchi tomonidan ishlatiladi SRAM 2 KB (ATteda328) EEPROM 1 KB (ATteda328) Takt chastotasi 16 MGs Mikrosxemaning 14 ta raqamli oyoqchalaridan har biri kirish yoki chiqish bо‘lib xizmat qilishi mumkin. Mikrosxemaning oyoqchalarida kuchlanish miqdori 5 V kattalikda cheklangan. Bitta oyoqcha maksimal tok berishi yoki iste’mol qilishi 40 mA ni tashkil etadi. Barcha oyoqchalar ichki tortuvchi qarshilik bilan ulangan (sukut bо‘yicha о‘chirilgan) va u ning qiymati 20-50 kOm teng. Undan tashqari Arduinoning bazi oyoqchalari qо‘shimcha vazifani ham bajarilishi mumkin:  ketma-ket interfeys: 0 (RX) va 1 (TX);  tashqi uzilish: 2 va 3 oyoqchalar;  KIM: 3,5,6,9,10 va 11 oyoqchalari KIM – signal kо‘rinishida 8-bitli analog qiymatni chiqarishi mumkin;  SPI interfeys: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK) oyoqchalar;  yorug‘lik diodi: 13. 13 oyoqchaga ulangan joylashtirilgan yorug‘lik diodi. ArduinoUno da 6 ta analogli kirish (A0-A5) mavjud, ulardan har biri 10-bitli sonni (1024 ta turli qiymatni) analog kuchlanish kо‘rinishida ifodalashi mumkin. 18 Nano – maket sifatida ishlatiluvchi, ixcham platforma. Nano kompyuterga USB Mini – V kabeli yordamida ulanadi; Mega ADK – Android li telefonlar va USB interfeysli boshqa qurilmalar bilan aloqa uchun USB - host interfeysni quvvatlovchi Mega 2560 plata versiyasi; Mega 2560 – USB-portiga ketma-ket ulanish uchun ATMega8U2 chipi ishlatilgan Atmega2560 mikrokontrolleri asosidagi plata; Mega – Atmega1280 mikrokontrolleri asosidagi Mega seriya versiyasi; Arduino BT – simsiz aloqa va dasturlash uchun Bluetooth modulli platforma; LilyPad – matoga qо‘shib tikilishi mumkun bо‘lgan platformasi; Fio – simsiz tadbiqlar uchun yaratilgan platforma. Fio ning tarkibi: XBee radio uchun razyem, LiPo batareka uchun razyem va zarayadlash uchun joylashtirilgan sxema; Mini – Arduino eng kichik platformasi; Pro – tajribali foydalanuvchilar uchun yaratilgan platforma, katta loyixaning qismi bо‘lishi mumkun; Pro Mini – Pro platformasi kabi tajribali foydalanuvchilar uchun yaratilgan, arzon narx, kichik о‘lcham va qо‘shimcha imkoniyatlar kerak bо‘lgan vaziyatlarga mо‘ljallangan. Yuqorida sanab о‘tilgan platalarning ba’zilarini batafsil kо‘rib chiqamiz. 2.2. Arduino Uno mikrokontrolleri Arduino Uno kontrolleri (2.1-chizma) ATmega328 mikrokontrollerida yaratilgan. Aloqa uchun USB ishlatilgan FTDI USB mikrokontrollerili barcha oldingi platalardan farqli yangi Arduino Uno da Atmega8U2 mikrokontrolleri ishlatilgan. 16 (a) (b) (v) 1 . 4 -rasm. О‘zgaruvchan qarshiliklar (g) 1 . 4 -rasm. О‘zgaruvchan qarshiliklar Sozlovchi qarshiliklar – bu komponentlar о‘zgaruvchan qarshiliklar bо‘lib, bosma platalarda ishlatiladi. Sozlovchi qarshiliklarda val bо‘lmaydi, lekin otverka bilan burash uchun joy qoldirilgan, shu joyidan ma’lum qiymatli qarshilikni 11А С В O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI TOSHKENT TO’QIMACHILIK VA YENGIL SANOAT INSTITUTI TEXNOLOGIK JARAYONLAR VA ISHLAB CHIQARISHNI AVTOMATLASHTIRISH VA BOSHQARISH kafedrasi ELEKTRONIKA SXEMOTEXNIKA VA MIKROPROTSESSORLI VOSITALAR fanidan KURS LOYIHASI Arduino UNO mikrokontrolleri orqali monipulyatorni loyihalashtirsh BAJARDI: ________________ ___________________________ TEKSHIRDI: TOSHKENT 2022 1 2.9-chizma. Texnalogik sxemasi 26 ogohlantirishlarini inobatga olmaymiz va natijada ushbu qurilmaga dasturiy ta’minoti yangilanishi muvvafaqiyatli tugatildi (Obnovleniye programmnogo obespecheniya dlya dannogo ustroystva zaversheno uspeshno) xabari olinadi. Darcha sarlavhasida qurilma о‘rnatilgan SOM-port ham kо‘rsatiladi. Endi ArduinoIDE ni ishga tushirish mumkin. Arduino ni loyihalashtirish muhiti (2.6-chizma) quyidagilardan tashkil topgan:  dasturiy kod muharriridan;  xabarlar hududidan;  matnni chiqarish darchasidan;  kо‘p ishlatiladigan buyruqlarning tugmali asboblar panelidan;  bir necha menyudan. Arduino muhitida yozilgan dastur sketch deb ataladi. Sketch matn muharririda yoziladi, u yaratilayotgan dastur kodini yoritib turuvchi rangli yoritgichga ega. Loyihani saqlash va eksport qilish vaqtida xabarlar hududida tushuntirish va xatoliklar haqida axborot paydo bо‘ladi. Matnni chiqarish darchasi Arduino xabarini kо‘rsatadi, u xatoliklar haqida tо‘liq hisobotni va boshqa axborotlarni о‘z ichiga oladi. Asboblar panelining tugmalari dasturni yozish, yaratish, ochish va sketchni saqlash, ketma-ket shinani monitoringini va nazorat qilish imkoniyatini beradi. 22 - qo'llab-quvvatlovchi (ular ob'ektni qisib qo'ymaydi, lekin uni ushlab turish uchun ob'ektning old qismidan yoki teshiklaridan pastki yuzadan foydalaniladi); - ushlab turish (ularda ob'ektga turli xil jismoniy ta'sirlar tufayli kuch ta'sir qiladi: vakuum, magnit va elektrostatik ushlashlar, yopishish va boshqalar). Qo'lga olish uchun ishlatiladigan sanoat robot dasturlarining soni uchun Ishlaydigan vositani saqlash juda kichik. Ko'pgina hollarda texnologik operatsiyani bajarish uchun zarur bo'lgan vosita to'g'ridan-to'g'ri robotning bilagiga biriktirilgan bo'lib, uning ishchi organiga aylanadi. Elektr, gidravlik yoki pnevmatik drayvlar manipulyator va tutqichning zanjirlarini harakatga keltirish uchun ishlatiladi. Elektr aktuatorleri ular kabi kuchli yoki tez emas, lekin ular yanada aniqroq beradi. Pnevmatik aktuatorlar odatda oddiy va tez siklik operatsiyalarni bajaradigan kichik robotlar uchun ishlatiladi. Hisob-kitoblarga ko'ra zamonaviy sanoat robotlarining taxminan 50% elektr da boshqariladigan , 30% gidravlik boshqariladigan va 20% pnevmatik boshqariladig an manipulyatorlardan foydalaniladi. Sanoat robotlarini boshqarish tizimlarini ishlab chiqishda ikkita yo'nalish kuzatilishi mumkin. Ulardan biri dastgoh asboblari uchun dasturiy ta'minotni boshqarish tizimlaridan kelib chiqqan va natijada avtomatik boshqariladigan sanoat manipulyatorlari yaratilgan. Ikkinchisi, inson operatori sanoat robotining harakatlarini boshqarishda ishtirok etadigan yarim avtomatik biotexnik va interaktiv tizimlarning paydo bo'lishiga olib keldi. Shunday qilib, sanoat robotlarini quyidagi uch turga bo'lish mumkin (ularning har biri o'z navbatida bir nechta navlarga bo'linadi). Avtomatik robotlar: Dasturiy ta'minot robotlari (boshqariladigan dasturlashtirilgan robotlar) - bu oddiy texnologik jarayonlarga xizmat ko'rsatish uchun turli xil sanoat korxonalarida arzonligi sababli hali ham keng qo'llaniladigan avtomatik boshqariladigan sanoat robotlarining eng oddiy turi. Bunday robotlarda sensorli 7 Servoyuritma Servoyuritma ( 1 . 3 -chizmaga qaralsin) – bu qurilma bajaruvchi qurilmani harakatini ta’minlovchi signalga aynan mos signallarni o‘zgarishini ta’minlovchi (odatda, aylanma) qurilmadir. Qurilma motorli, sxema va ichida reduktorli hamda chiqish vali to‘g‘ri to‘rtburchakli quti ko‘rinishida bo‘lib, u valni kirish signali belgilab beruvchi qati’y qayd qilingan burchakka burib bera oladi. Odatda bu burchak 60 gradusdan 180 gradusgacha chegaralangan. Undan tashqari, doimiy aylanuvchi servoyuritmalar ham mavjud. 1.3 -chizma. Servo yuritma Servoyuritma uchta sim yordamida boshqarish qurilmasiga (drayverga yoki kontrollerga) va manbaga ulanadi. Servoyuritma o‘zgaruvchi davrli impulslar yordamida boshqariladi. Burilish burchagi impulsning davri bilan aniqlanadi, u signallar uzatiladigan sim orqali beriladi. Bu impuls kengligining modulyatsiyalash deb ataladi. Servoyuritma har 20 ms da signalni kutadi. Impulsning davri motor qanchalik uzoqqa aylanishini belgilab beradi. Masalan, 1,5 ms li impuls motorni 90 gradus holatga burilishi kerakligidan xabar beradi (neytral holat). Servoyuritma harakatga buyruq olganda, uning boshqarish a ’ zosi shu holatga o‘tadi va shu holatni ushlab turadi. Agarda servoyuritma berilgan holatni ushlab turganda servoyuritmaga tashqi kuch ta’sir etsa, servoyuritmaga bu holatdan boshqa holatga o‘zgarishga qarshilik ko‘rsatadi. Servoyuritma ushlab tura oladigan maksimal kuch qiymati, servoyuritmaning aylanish momentini xarakterlaydi. Biroq servoyuritma o‘z holatini doimiy ushlab tura olmaydi, holatni o‘zgartirish 9 I-BOB .BOSHQARISH OBYEKTI 1.1.Boshqarish obyekti haqida ma’lumot Manipulyator - bu turli mehnat ob'ektlari va konstruktiv yig'ilishlar va elementlarning fazoviy holatini boshqarish mexanizmi. Manipulyatorlar 20-asrning o'rtalaridan boshlab yadro sanoatidagi xavfli ob'ektlarni boshqarish uchun murakkab mexanizmlardan foydalangan va turli xil tovarlarni ko'chirish uchun foydalanilgan. Manipulyatorlar ko'p darajadagi erkinlikka ega fazoviy mexanizmlarga asoslangan. Manipulyatorlar odam uchun kirish qiyin yoki xavfli bo'lgan muhitda (suv osti chuqurligi, vakuum, radioaktiv muhit va boshqa tajovuzkor muhit), sanoat ishlab chiqarishidagi yordamchi ishlarni bajaradi. Manipulyatorlar tibbiyot texnologiyalarida ham qo'llaniladi (masalan, protezlashda). Manipulyatorlar mashinalar va mexanizmlar nazariyasining bir bo'lagi bo'lgan manipulyatorlar nazariyasini o'rganadi. Tor ma'noda mexanik qo'l manipulyator deb ataladi. Manipulyatorlar odam tomonidan boshqariladigan va avtomatik manipulyatorlarga bo'linadi (robotning o'ziga xos turi sifatida robot manipulyatorlari). Manipulyatorlarning rivojlanishi sanoat robotlarini yaratilishiga olib keldi. Manipulyator mexanizmlarini loyihalash manevrni yaratish, ishdagi barqarorlik, foydali va bo'sh harakatlarning to'g'ri nisbatlarini tanlash kabi muammolarni hal qilishni talab qiladi. Ba'zan bunday tizimlarni loyihalashtirish talab qilinadi, unda operator ishchi korpusida yoki yuk ushlagichida yaratilgan kuchni sezadi. -Manipulyator (metallurgiyada) - bosim ostida metallarga ishlov berish jarayonida ishlov beriladigan buyumning holatini o'zgartirish bilan bog'liq yordamchi operatsiyalarni bajarish uchun mashina. Rolling va zarb manipulyatorlari o'rtasida farq qilinadi. -Manipulyator (yadro texnologiyasida) bu radioaktiv moddalar bilan ishlash uchun moslama, bu moddalar bilan odamning bevosita aloqasini istisno qiladi. 4 UNO versiyasi (2.2-chizma) uncha katta bо‘lmagan loyihalar uchun keng qо‘llanadigan, kо‘p tarqalgan eng taniqli versiyadir. 2.2-chizma. ArduinoUNO platasi. ArduinoUNO platasining kо‘rsatgichlari 2.1 jadvalda keltirilgan. Mikrokontroller ATmega328 Ishchi kuchlanish 5V Manba kuchlanishi (tavsiya etilishi) 7-12 V Manba kuchlanishi (chegaraviy) 6-20 V 17 Kirish Hozirgi zamonda taraqqiyot juda tez rivojlanib bormoqda. Shu bilan birgalikda ishlab chiqarish sohalarida ham juda ko’p o’zgarishlar bo’lmoqda. Biz iste’molchilarni talablarini qondirish maqsadida sanoatimizning hamma sohalarida o’zgarishlar, aniqrog’i rivojlanishlar keng miqyosida amalga oshirilmoqda. Shunday ekan hozirgi davrda iste’molchilarni talabiga javob bera oladigan va o’z navbatida arzon va sifatli tovarni ishlab chiqarish oson bo’layotgani yo’q. Raqobat juda kuchli bo’lgan ushbu davrda ishlab chiqaruvchi firmalar zamon talablariga javob beradigan Tovar ishlab chiqarishlari uchun fan yutuqlaridan keng miqyosda foydalanishlariga to’g’ri kelayapti. Ushbu yo’l orqali ishchi kuchi kamaytirish mumkin bo’lganligi sababli, o’z navbatida ishlab chiqarilayotgan mahsulotning narxini pasayishiga va o’z navbatida sifatini osishiga olib kelmoqda. Bu esa mahsulotning bozorda haridorgir bo’lishiga yordam beradi. Yuqorida aytib o’tgan yutuqlarimdan hozirgi kunda Yengil sanoatning To’qimachilik sohyasida ham keng qo’llanilib kelinmoqda. Ushbu kurs loyihasida sizlarga To’qimachilik sohasidagi foydalaniladigan monipulyatorni Arduino UNO mikrokontrolleri asosida loyihalash keltirilgan. 3 2.6-chizma. Arduino IDE muhiti Yaratilayotgan sketchga qо‘shimcha vazifalarni kutubxona yordamida qо‘shish mumkin, u maxsus jihozlangan dasturiy kod kab bо‘lib qandaydir vazifani bajaradi va yaratilayotgan loyihaga qо‘shish mumkin bо‘ladi. Maxsuslashtirilgan kutubxonalarning kо‘pi mavjud. Odatda kutubxonalarni yozishda u yoki bu masalani yechishni osonlashtirish va loyihalashtiruvchidan apparat-dasturiy joriy etilishining detallari yashirilgan bо‘ladi. ArduinoIDE muhiti standart kutubxonalar tо‘plami bilan foydalanuvchiga yetkaziladi. Ular Arduino ni о‘rnatish katalogining libraries katalog ostida joylashgan bо‘ladi. Zarur bо‘lgan kutubxonalar shuningdek turli resurslardan yuklanishi mumkin. Agarda kutubxona tо‘g‘ri о‘rnatilgan bо‘lsa, u holda u kutubxonalarni Eskiz | Import (Eskiz | Import bibliotek) menyusida paydo bо‘ladi. Menyudan kutubxonalarni tanlash qatordagi dastlabki kodga qо‘shimcha kiritishga olib keladi tinclude<imya biblioteki.h> Bu derektiva obyektni bayoni bо‘lgan sarlavha faylini ulaydi, endi kutubxonaning vazifasi va konstantalarini loyihada ishlatish mumkin bо‘ladi. 23 MUNDARIJA Kirish…………………………….….………................................... 3 I-BOB Boshqarish ob’ekti................................................................. 4 1.1. Boshqarish ob’ekti haqida ma’lumot……….……................ 4 1.2. Kerakli datchiklar turlari va vazifasi ...........................…. 8 II-BOB. Mikroprotsessorli tizimlarning xususiyatlari va vazifalari.... 12 2.1. Arduino mikrokontrolleri texnik imkoniyatlari .................... 12 2.2. Arduino Uno mikrokontrolleri .............................................. 16 2.3. Kompyuterga ArduinoIDE ni о‘rnatish................................. 20 2.4. Obyekni boshqarishning umumiy sxemasini loyihalashtirish...................................................................... 24 2.5 Dastur listinggi va izoxi ........................................................ 25 Xulosa…………………………..................................................... 27 Adabiyotlar ro’yhati………………........................………............ 28 2 int angleServo =0; // Servoyuritmani burilish burchak qiymatini saqlash uchun o‘zgaruvchi void setup() { servo1.attach(pinServo); servo1.attach(pinServo1); servo1.attach(pinServo2); servo1.attach(pinServo3);// servo o‘zgaruvchisini pinServo oyoqchasiga ulash } void loop() { valpot = analogRead(POT); // potensiometr axborotini o‘qish angleServo=map(valpot,0,1023,0,180); // 0-180 oraliqqa qiymatni masshtablanadi angleServo1=map(valpot,0,1023,0,180); // 0-180 oraliqqa qiymatni masshtablanadi angleServo2=map(valpot,0,1023,0,180); // 0-180 oraliqqa qiymatni masshtablanadi angleServo3=map(valpot,0,1023,0,180); // 0-180 oraliqqa qiymatni masshtablanadi servo1.write(angleServo); // olingan burchakka servoyuritmani burulishi servo1.write(angleServo1); // olingan burchakka servoyuritmani burulishi servo1.write(angleServo2); // olingan burchakka servoyuritmani burulishi servo1.write(angleServo3); // olingan burchakka servoyuritmani burulishi delay(15); // servoyuritmani burilishini kutish uchun sukut } 28 Sukut saqlash bо‘yicha kuchlanishni о‘lchash 0 dan 5 V oraliqqa nisbatan amalga oshiriladi. Shunga qaramay bu oraliqning yuqori chegarasini AREF oyoqchasidan va analog Referenc funksiyasidan foydalanib о‘zgartirish mumkin. Analog kirishlaridan ba’zilari qо‘shimcha vazifalarga ega: TWI: A4 yoki SDA chiqishi va A5 yoki SCL chiqishi. ArduinoUno da kompyuterning USB-portini qisqa tо‘qnashuv va ortiqcha yuklanishdan saqlovchi tiklovchi himoya vositasi mavjud. Kо‘pchilik kompyuterlar о‘zining himoyasi bо‘lishiga qaramay bunday himoya qо‘shimcha himoya darajasini ta’minlaydi. Agarda USB-portdan 500 mA dan kо‘p tok iste’mol qilinsa, saqlovchi vosita avtomatik ravishda ulanishni uzib qо‘yadi toki qisqa tutashuv yoki ortiqcha yuklama sababi bartaraf etilmaguncha. 2.3 va 2.4 -chizmada ArduinoUno konstruksiyasi keltirilgan. 2.3-chizma. 2.4-chizma. 19 impulslari servoyuritmani holatini o‘zgartirmay saqlab turishi haqida xabar berib tokrorlanib turishi kerak. Bu laboratoriya ishda servoyuritma holatini potensiometr yordamida boshqariladi. Servoyuritma va potensiometrni Arduino ning platasiga ulanish sxemasi 1 .2-chizmada ko‘rsatilgan. Servoyuritma uchta sim bilan ulanadi: manba (Vcc), «yer» (Gnd) va signal uchun (S). Manba qizil sim, u +5 V tashqi manbaga ulanishi mumkin, qora (yoki jigarrang) sim - «yer» ArduinoGND ning GND- oyoqchasiga ulanadi, signal uchun (olov rang/sariq/oq) sim Arduino kontrollerining raqamli oyoqchasiga ulanadi. Servoyuritmani manba bilan ta’minlash uchun alohida +5 V manba ishlatiladi. Servoyuritmani boshqarish uchun Arduino da standart Servo kutubxona mavjud. Mega dan farqli platalarda kutubxonaning ishlatilishi 9 va 10 pinlarda (bu pinlarga servoyuritmalar ulanganmi yoki yo‘qmi undan qat’iy nazar) analogWriteO (KIM) ishlatilish imkoniyatini o‘chiradi. Mega platalarda 12 tagacha servoyuritmalar KIM faoliyatiga ta’sir etmasdan ishlatilishi mumkin, lekin 12 tadan 23 tagacha servoyuritmalar ishlatilganda esa 11 va 12 pinlarda PWM KIM faoliyatini o‘chirib qo‘yadi. Potensiometrning analog axborotlarini (0-1023) servoyuritmaning burilish burchagi qiymatlariga (0-180) tar () funksiyasi yordamida masshtablanadi va servo.write(angle) kutubxona vazifasi yordamida servoyuritmaga burilish uchun buyruq beriladi. O ‘zgaruvchan qarshilik . Tovush karnayini tovushini baland qilish uchun biz qarshilik qiymatini о‘zgartiruvchi moslamani buraymiz, uni sozlovchi qarshilik deb ataladi: maxsus komponent uchta oyoqchali va о‘qdan iborat. Uning umumiy kо‘rinishi (1.4a- rasm) konstruktiv tarkibi (1.4b-rasm) va sxemada kо‘rsatilishi (1.4v-rasm) hamda mavjud turlariga namunalarining kо‘rinishi (1.4g-rasm) keltirilgan. О‘qni aylantirilganda komponent qarshiligi odatda chiziqli oshadi. Qarshiligi logorifmik о‘suvchi о‘zgaruvchan qarshiliklar ham mavjud (bundek komponentlar tovushni boshqaruvchi sifatida ishlatiladi). 10 qism yo'q va barcha harakatlar xotira qurilmasi xotirasiga o'rnatilgan qat'iy dasturga muvofiq tsiklik ravishda amalga oshiriladi. Adaptiv robotlar (adaptiv boshqaruvga ega robotlar) - datchik qismi (sezgir tizim) bilan jihozlangan va dasturlar to'plami bilan jihozlangan robotlar. Sensorlardan boshqarish tizimiga keladigan signallar u tomonidan tahlil qilinadi va natijalarga qarab robotning keyingi harakatlari to'g'risida qaror qabul qilinadi, bu bir dasturdan ikkinchisiga o'tishni (texnologik operatsiyani o'zgartirish) nazarda tutadi. Dasturiy ta'minot va dasturiy ta'minot asosan oldingi holatdagidek, ammo uning imkoniyatlariga yuqori talablar qo'yiladi. Kurs loyiha ishimda Arduino mikrokontrolleri orqali robot manipulyatori loyihalashtirilgan (1.2-rasm). 1.2-rasm. Robot maniplyator 1.2. Kerakli datchiklar turlari va vazifasi 1. Arduino Uno Mikrokontrolleri. 1ta 2. Kompyuter 1ta 3. MG996 servoyuritgich 3ta 4. 5 kOm li potensiometr 5ta 5. +5 V tashqi manba 6. ikki uchida razyomlari bo‘lgan simlar. 8 Arduino muhiti yaratilayotgan loyihani (dasturni) kо‘rsatilgan kutubxona bilan birgalikda kompilyatsiyalaydi. Sketchni yuklashdan oldin menyuga zarur kо‘rsatgichlarni berish talab etiladi Asboblar | Plata (Tools | Board) (2.7-chizma) va Asboblar | Ketma-ket port (Instrumenti | Plata (Tools | Board) (2.7-chizma) i Instrumenti | Posledovatelniy port) (2.8-chizma). Arduino ning zamonaviy platformalari yuklanishdan oldin avtomatik ravishda qayta yuklanadilar. Eski platformalarda qayta yuklash tugmasini bosish kerak bо‘ladi. Kо‘pchilik platalarda yuklash jarayonida RX va TX yorug‘lik diodlari о‘chib-yonib turadi. 2.7-chizma. Arduino platani tanlash. Sketchni yuklashda Arduino ni (bootloader) yuklovchisi ishlatiladi – platadagi mikrokontrollerga yuklanuvchi katta bо‘lmagan dastur. U qо‘shimcha apparat vositalardan foydalanmasdan dastur kodini yuklashga imkon beradi. Yuklovchining ishini D13 chiqishidagi yorug‘lik diodini о‘chib-yonishidan bilib olish mumkin. Ketma-ket portni monitor qilish (SerialMonitor) Arduino platformasiga jо‘natilayotgan axborotlarni aks ettiradi (USB platasini yoki ketma-ket shina platasini). 24 10. Portlar (Analog In, Power In, Ground, Power Out, Reset) – analogli (uzluksiz), kiruvchi, chiquvchi, manba, yer. 2.3. Kompyuterga ArduinoIDE ni о‘rnatish Arduino arxitekturasiga mos tushuvchi platalar asosida ilovalarni yaratish rasmiy bepul ArduinoIDE dasturlash muhitida amalga oshiriladi. Muhit Arduino ga mos tushuvchi plataga о‘rnatilgan qurilma mikrokontrolleri xotirasiga kompilyatsiyalash va loyihalashtiruvchining dasturlarini yozish uchun mо‘ljallangan. Loyihalashtirish muhit asosi Processing/ Wiring tili bо‘lib – u oddiy C++, faqat kontaktlarga kiritish-chiqarishni boshqarish uchun sodda va tushinarli funksiyalar bilan tо‘ldirilgan. Windows, MacOS i Linux operatsion tizimlar uchun ham muhitning versiyalari mavjud. Arduino muhitining oxirgi versiyalarini http://arduino.cc/en/Main/Software rasmiy sayt saxifalaridan yozib olish mumkin. Windows operatsion tizimli kompyuterga ArduinoIDE о‘rnatishni kо‘rib chiqamiz. http://arduino.cc /en/Main/Software saxifaga murojaat qilamiz, Windows operatsion tizim versiyasi uchun tanlaymiz va arxiv faylini kо‘chirib olamiz. U barcha zarur ma’lumotlarga ega va shu jumladan drayverga ham ega. Yuklash tugagach о‘zimizga qulay joyga yozib olingan faylni ochib yozib olamiz. Endi drayverni о‘rnatish kerak. Sо‘ng Arduino ni kompyuterga ulanadi. Kontrollerda manba indikatori yonishi kerak – kо‘k yorug‘lik diodi. Windows drayverni о‘rnatishga harakat qiladi, u «Programmnoye obespecheniye drayvera ne bilo ustanovleno» (Drayverni dasturiy ta’minoti о‘rnatilmadi) xabari bilan tugallanadi. Qurilmalar Dispecherini ochamiz. Qurilmalar tarkibidan ArduinoUno belgisini topamiz – qurilma undov belgisi bilan belgilangan. ArduinoUno belgisiga tо‘g‘rilab sichqonchaning о‘ng tugmasini bosiladi va ochilgan darchada drayverlarni yangilash (Obnovit drayveri) punktini tanlanadi sо‘ng bu kompyuterda drayverlarni qidirishni bajarilish (Vipolnit poisk drayverov) punktini tanlanadi. Drayverga yо‘lni kо‘rsatamiz – kompyuterdagi arxivni kо‘chirib yozilgan papkaning joyini. Bu Arduino ni о‘rnatish katalog papkasi drivers bо‘lsin – masalan, C:\arduino-1.0\drivers. Windows ning barcha 21 - sferik koordinatalar tizimida ishlaydigan robotlar - dastlabki bo'g'inlar orasida bitta tarjima va ikkita aylanishga ega bo'lgan robotlar (masalan, Unimation-dan Unimate 2000B roboti); - burchakli yoki rotatsion, koordinatali tizimda ishlaydigan robotlar - uchta boshlang'ich bo'g'inlari ham aylanma bo'lgan robotlar (masalan, Unifikatsiyadan PUMA robotlar yoki Sincinnati Milakrondan T3 robotlar). Ba'zi manipulyatorlar uchun harakatlanish darajalarini ko’chma va yo'naltirilganlarga bo'lish qabul qilinmaydi. Masalan, kinematik ortiqcha (ya'ni olti darajadan ko'proq harakatchanlik bilan) manipulyatorlar; bu erda ishchi organ harakatini boshqarish va uning yo'nalishini boshqarish bo'g'imlarning alohida guruhlari uchun ajratilmagan. Ba'zi hollarda sanoat robotining manipulyatori harakatlanuvchi poydevorga o'rnatiladi, bu unga qo'shimcha harakatlanish darajasini berishni anglatadi. Shunday qilib, manipulyator relslarga yoki harakatlanuvchi aravachaga pol yo'lagi bo'ylab yoki osilgan relslar bo'ylab o'rnatiladi. Manipulyatorning oxirida ishchi organ mavjud - maxsus vazifani bajarish uchun mo'ljallangan qurilma. Tutish moslamasi yoki texnologik vosita ishchi organ vazifasini o'tashi mumkin. Tutash moslamasining eng universal turi bu ushlagich - ob'ektni ushlash va ushlab turish ushbu moslama qismlarining nisbiy harakatlanishi orqali amalga oshiriladigan uskuna. Qoida tariqasida ushlash dizayni bo'yicha inson qo’liga o’xshaydi: ob'ekt mexanik "barmoqlar" yordamida ushlanadi. Yassi narsalarni ushlash uchun pnevmatik assimilyatsiya idishi bilan ushlash moslamalari ishlatiladi. Shunga o'xshash qismlar to'plamini olish uchun ixtisoslashtirilgan dizaynlardan foydalaniladi. Ob'ektni ushlab turish uslubiga ko'ra tutqichlarga bo'linadi: - tortib olish (mexanik ushlagichlar va elastik ish kameralari bo'lgan qurilmalar, ularga suyuqlik yoki siqilgan havo quyiladi); 6 2.10-chizma. Prinspiyal sxemasi. 2.5. Dastur listinggi va izoxi #include<Servo.h> // Servo kutubxonasini ulash Servo servo1; const int pinServo=2; // Servoyuritmani ulash uchun pin const int pinServo1=3; // Servoyuritmani ulash uchun pin const int pinServo2=4; // Servoyuritmani ulash uchun pin const int pinServo3=5; // Servoyuritmani ulash uchun pin const int POT=0; // Potensiometrni ulash uchun A0 analogli kirish const int POT1=1; // Potensiometrni ulash uchun A1 analogli kirish const int POT2=2; // Potensiometrni ulash uchun A2 analogli kirish const int POT3=3; // Potensiometrni ulash uchun A3 analogli kirish int valpot =0; // potensiometr qiymatini saqlash uchun o‘zgaruvchi 27 -Gidrostatlar chuqurlikda okeanografik va boshqa ishlarni bajarish uchun manipulyatorlar bilan jihozlangan. -Gugh-Stewart platformasi - bu oktaedral strut tartibidan foydalanadigan parallel manipulyatorning bir turi. Olti daraja erkinlikka ega. U dastgohlarda, suv osti tadqiqotlarida, dengizdagi aviatsiya qutqarish operatsiyalarida, parvoz simulyatorlarida, sun'iy yo'ldosh antennalarini joylashtirishda, teleskoplarda va ortopedik jarrohlikda qo'llaniladi.[2] Sanoat robotlarini ishlab chiqarishni avtomatlashtirishning boshqa vositalari (avtomatik liniyalar, uchastkalar va komplekslar) bilan birgalikda ishlatish iqtisodiy jihatdan foydalidir. Sanoat robotlarining ko’rinishi 1.1-rasmda keltirilgan. 1.1-rasm. Sanoat robotlarining ko’rinishi Bog'lanishlar va bo'g'inlarning birlashtirilishi va o'zaro joylashishi harakatlanish darajalari sonini, shuningdek robotning manipulyatsiya tizimining ishlash sohasini aniqlaydi. Odatda manipulyatorni boshqaruvchisidagi dastlabki uchta bo’g’in transportning (yoki ko'chma) harakatlanish darajasini (ishchi organning ma'lum joyga olib chiqilishini ta'minlashni) amalga oshiradi, qolganlari esa harakatlanish yo'nalishini (mas'ul ishchi organning kerakli yo'nalishi). Dastlabki uchta bo'g'inning turiga qarab, ko'pgina robotlar to'rt toifadan biriga beriladi: - dekart koordinatalari tizimida ishlaydigan robotlar - uchta boshlang'ich bo'g'inlari ham tarjima qilingan robotlar (masalan, IBM dan RS-1 roboti); - silindrsimon koordinatalar tizimida ishlaydigan robotlar - dastlabki bo'g'inlar orasida ikkita tarjima va bitta aylanishga ega bo'lgan robotlar (masalan, Prabdan Versatran 600 roboti); 5 Xulosa Kurs loyihamizni kirish qismida aytib o’tganimizdek, hozirgi zamonda texnika juda rivojlanib ketgan. Biz ushbu kurs loyihamizni qilish davomida juda ko’p ma’lumotlarga ega bo’ldik. Har bir bo’limni bajarish davomida “Elektronika sxemotexnika va mikroprotsessorli vositalar” fanining qanchalik murakkab fan ekanligini tushunib yetdik. Ushbu kurs loyihamizni bajarish davomida biz mikrokontrollerning ichki tuzilishini; xotira qurilmalarini va ularning turlarini; xotirani tanlashda nimalarga e’tibor berish kerakligini; operator interfeysini loyihalashni; ob’yekt bilan bog’lanish interfeysini loyihalash haqida bilib oldik. Ularning har birini ulanish sxemalarini o’rgandik. O’ylaymizki ushbu olgan bilimlarimiz kelgusi ishlarimizda va mutaxassisligimizda bizga as qotadi. Kurs loyihamizda yaratilgan monipulyator inson hayoti uchun xavfli bo`lgan va og`ir qo`l mehnatini talab qiluvchi texnologik jarayonlarda monipulyatorlardan foydalanish maqsadga muvofiq bo`ladi. Bajariladigan ishlarga muvofiq turlicha manipulyatorlarni qo`llash mumkin. 29 2.5-chizma. ArduinoUno ning portlarining joylashishi. 1. Manba razyomi (batareyadan) – 9 – 12 Voltli manba bloklari bilan ishlatilishi mumkin. 2. USB razyomi (USB port) – sxemani manbasi sifatida ishlatish mumkin, shuningdek kompyuter bilan aloqani tashkil qilish uchun ham ishlatish mumkin. 3. Indikator (RX:Qabul qilish) – Axborotlarni qabul qilishni indikatsiyalashga ishlatiladi, agarda bu dasturda keltirilgan bо‘lsa. 4. Indikator (TX: Uzatish) - Axborotlarni uzatishni indikatsiyalashga ishlatiladi, agarda bu dasturda keltirilgan bо‘lsa. 5. Indikator (13 port: nosozliklarni qidirish) – Sketch ishlayotgan vaqtida hammasi tо‘g‘ri ishlayotganligini kо‘rsatadi. 6. Portlar (ARef, Ground, Digital, Rx, Tx) – tayanch kuchlanish, yer, raqamli portlar, axborotlarni uzatish va qabul qilish portlari. 7. Indikator (manba indikatori) – Arduino platasiga manba berilganligini kо‘rsatadi. 8. Reset (sbros, tashlash, nolga о‘tqazish) - Arduino platasini qaytadan ishga tushirish, sizning dasturingizni takroran ishga tushirishga olib keladi. 9. IC SP razyomi (dasturlash porti) – plataning yuklovchisining ishtirokisiz dasturlash imkoniyatini beradi. 20
Купить