styring av motor med 68HC11 - Institutt for teknisk kybernetikk - NTNU

NTNU 

Institutt for teknisk kybernetikk 

Øving 2 

Sanntidsprogrammering 

VUE 3001-1 

Øving med embedded mikrokontroller 

(styring av motor med 68HC11) 

Denne øvingen er hentet fra faget SIE 3020 Industriell datastyring. I sin opprinnelige form skulle 

studentene programmere det meste av systemet selv. Men med den avsatte tiden vi har i dette 

kurset vil vi gi mye av programkoden på forhånd. Se vedlagt diskett. 

På disketten ligger det en fil io.c (og tilsvarende header-fil) med alle inn\ut-rutinene dere har 

bruk for. Der ligger det også en fil main.c som bl. a. inneholder noen initialiseringer og en fil 

rti.c som inneholder avbruddsrutinen. Alle de tre filene legger dere til prosjektet deres. Dere kan 

tilføye koden deres i filen rti.c. 

På disketten ligger også løsningsforslag for oppgavene. oi.c og main.c er den samme for alle 

oppgavene. Bytt bare ut rti.c med løsningsforslaget for vedkommende deloppgave. 

Oppkobling av hardware vil være gjort på forhånd. Skum derfor bare raskt igjennom (eller hopp 

over) det som har med oppkoblinger å gjøre når dere leser oppgaveteksten. Spør gjerne hvis noe 

er uklart. 

Oppgave 3 krever litt reguleringsteknikk og er frivillig.

NTNU 

Institutt for teknisk kybernetikk 

Knut Reklev, Vemund Reggestad 1999 

Vemund Reggestad 2000 

Fag SIE3020 

Industriell datastyring 

Øving 5 

Obligatorisk øving 

Innlevering innen mandag 28. feb 

Praktiske opplysninger 

Vi skal i denne øvingen studere et styresystem basert på en mikrokontroller. 

Den fysiske prosessen vi skal styre er den samme som vi analyserte i øving 2. Prosessen bestod 

av en motor med driver og måleinstrumenter som vist i figuren. 

Enkoder 

ω 

Driver Motor Tacho 

Kvadraturteller 

Øvingen skal kjøres på sanntidslabben (3. etg. elektroblokk D). Øvingen består av 3 oppgaver 

og strekker seg over tre uker (ca. 24 øvingstimer). Øvingen utføres i grupper på 2 studenter. 

Øvingen godkjennes enten på labben eller det leveres en samlet besvarelse for hele øvingen.

Fag SIE 3020: Industriell datastyring. Øving 5 s. 2 

Innholdsfortegnelse 

Praktiske opplysninger 1 

Innholdsfortegnelse 2 

Oversikt over labben 3 

Introduksjon til laboppgaven. 3 

Hardwaret på labben 4 

Mikrokontrollerkortet KM HC11 5 

Mikrokontrolleren MC68HC11 7 

Software & Utviklingsmiljø 7 

Intro til IAR Embedded Workbench 7 

XCL–fila 8 

Litt om debugging 8 

Hjelp til labboppgaven 9 

Beskrivelse av de ulike typene IO. 10 

Analog Ut 10 

Analog Input 10 

Digital IO 11 

Motoren og driverkretsene. 12 

Om motoren 12 

Styring av Motor 12 

Kvadraturteller og Enkoder 13 

Tacho 13 

Tilkoplinger på Modul-Boks 13 

Oppgave 1) 15 



Hjelp til reguleringen. 17


Introduksjon til laboppgaven. 

Oversikt over labben 

Målet med labben er å programmere et reguleringssystem for posisjonsstyring av en liten DC 

elektromotor. Reguleringssystemet skal programmeres i C og kjøre på en liten mikrokontroller. 

Denne måten å realisere reguleringssystemer på har blitt mer og mer vanlig i de siste årene. 

Denne figuren viser hvordan det ferdige reguleringssystmet skal se ut. Her er det altså det som 

er merket med Software som dere skal lage.


Hardwaret på labben 

Motor 

Enkoder 

Tacho 

ω 

Driver 

På driverkortet til motoren ligger en kvadraturteller som er koblet på utgangen til enkoderen. 

Kvadraturtelleren inneholder logikk som teller opp/ned et register i henhold til de to signalene 

fra enkoderen. På driverkortet ligger det også en kraftforsterker som gir kraft til motoren. Dri- 

Kvadraturteller 

Driverkort til motor 

Oscilloskop 

D/A 

KM HC11 

Mikrokontrollerkort 

A/D 

Signalgenerator 

Serielinje 

PC 

Figuren over viser labb-oppstillingen. Øverst har vi motoren med påmontert enkoder og tacho. 

Tachoen måler hastigheten til motoren og gir en spenning proporsjonalt med turtallet. 

Enkoderen gir ut to pulssignaler som forteller hvor mange grader motoren har dreid (500 pulser 

per omdreining). Fasen mellom de to pulssignalene angir retningen for bevegelsen. (Når flanken 

på signal 1 kommer før flanken på signal 2 går motoren i positiv retning.) 

signal 1 

signal 2 

positiv omdreining 

negativ omdreining


verkortet er plassert inni boksen merket “modul IO” på labben. 

Fra driverkortet skal vi ta signalene inn på et mikrokontrollerkort. Mikrokontrollerkortet er kjernen 

i styresystemet. Det er her regulatoralgoritmene skal kjøres. 

Utvikling og debugging foregår via en PC og den ferdige koden lastes ned på mikrokontrolleren 

over en serielinje. 

For å studere oppførselen til systemet bruker vi en signalgenerator for å generere referansesignal 

og et oscilloskop for å se på responsen. 

Mikrokontrollerkortet KM HC11 

Dette kortet inneholder alt dere trenger av analog og digital IO for å løse denne labben. På kortet 

sitter det en MC68HC11 prosessor hvor selve regulator algoritmen skal kjøres. De ulike IO enhetene 

er memory-mappet inn i adresseområdet til denne prosessoren. 

Adressemapp på KM HC11 kortet: 

Adresse blokker 

Spesielle adresser i blokkene 

Adresser Blokk Adresse Innhold 

0-FF eller 0-1FF Intern RAM Variable, stack osv. 

ligger her. 

200-3FFF Ekstern RAM 200-3DFF Kode segmentet til 

bruker programmet 

3E00-3FFF 

ROM-monitor variable 

4000-AFFF 

B000-B03F 

EPROM 

Intern Regiser Blokk 

B100-B5FF Memery mapped IO B200-B204 DA for analog ut: 

B200: DA 0 

B201: DA 1 

B202: DA 2 

B203: DA 3 

B220 

B250 

Digital Ut 

Digital Inn 

C000-FFFF EPROM E000-FFD5 ROM-monitor program 

FFD6-FFFF 

Interuptvektor


Mikrokontrollerkortet KM HC11 har følgende layout: 

Det som er viktig å legge merke til er plasseringen av kontakter og brytere. Prikkene på tegningen 

av kortet angir hvor pinne 1 er. 

J3: Analog ut 

J4: Digital ut 

J5: Digital inn 

J6: Analog inn 

J8: Klokke 

S1: Reset 

Det er også viktig å forsyne kortet med rett spenning. Spenningen skal hentes fra Modul IO boksen. 

VIKTIG: 

Serielinjen mellom KM HC11 kortet og PC’en skal kobles som følgende: 

• En nullmodemkabel skal koples til PC’ens port COM 1 eller COM 2. Disse finner du på en 

koblingsboks på arbeidspassen. 

• Nullmodemkabelen kobles til en flatkabel. 

• Flatkabelen kobles til KM HC11 kortet.


Mikrokontrolleren MC68HC11 

KM HC11 kortet er basert på mikrokontrolleren MC68HC11. Programvaren som dere skal skrive 

kommer til å kjøre her. På labben kjører denne prosessoren på en 4.9 MHz krystall. Vær oppmerksom 

på at prosessoren ikke har floatingpoint-coprosessor. Dette gjør at hvis dere bruker 

flyttall vil det gå veldig sakte. Utviklingsprosessen vil bli som følgende: 

1. Skriv programvare i IAR Embedded Workbench. Se eget avsnitt. 

2. Kompiler og link denne ved hjelp av den innebygde krysskompilatoren i Embedded Workbench. 

(Det heter en krysskompilator fordi kompilatoren lager programvare for en annen 

prosessor enn den kjører på selv) 

3. Last programvaren til HC11 prosessoren ved hjelp av debuggeren C-SPY ROM Monitor. 

4. Kjør/debugg programvaren deres i C-SPY. 

Intro til IAR Embedded Workbench 

Software & Utviklingsmiljø 

Dette kapitelet tar for seg hvordan man kommer i gang med å bruke utviklingsverktøyet. 

Gjør som følgende: 

1. Lag en katalog hvor dere skal lagre alle filene deres. Denne kan dere enten legge på arbeidsdisken 

F: eller dere kan kople til hjemmeområdet deres og legge det der. Se beskrivelse på 

hjemmesiden til sanntidslabben for hvordan hjemmeområdet skal kopples opp. 

2. Start IAR Embedded Workbench versjon 2.1 

3. Lag et nytt prosjekt med ”File->New” velg ”Project”. 

4. Skriv inn filnavn og velg deres katalog. Trykk OK. 

5. Lagre det nye prosjektet. Dere vil få nytt spørsmål om lokasjon og navn. Trykk OK. 

Dere har nå laget deres eget prosjekt. Dette prosjektet må stilles inn slik at det fungerer sammen 

med KM HC11 kortet. Dere må gjøre følgende: 

• Gå på “Project->Option “ og velg kategori C-SPY 

• Velg Driver lik “ROM monitor”. 

• Seriekomunikajson skal settes lik: 

• Port: COM1 eller COM2, avhengig av hvilken port dere har brukt. 

• Baud: 4800 

Debuggeren skal nå fungere. 

• På “Procject->Option” og kategori XLINK. 

Dette er oppsettet av krysslinkeren. For at denne skal fungere må dere spesifisere egen 

XCL fil. Gå under “Include” og merk av “Override default” under XCL file name. 

Skriv inn navnet på deres egen XCL fil i feltet. Se eget kapittel for beskrivelse av hvordan 

denne fila skal se ut. 

Dere kan nå skrive så mye C kode som dere vil. Husk bare å legge alle filene deres til prosjektet. 

Dette gjøres i “Project->Files”.


XCL–fila 

Et godt utgangspunkt for denne fila er KMHC11.XCL som ligger på hjemmesiden til faget. 

Denne fila ser ut som følgende: 

-! -KMHC11.xcl- 

$Id: lnk6811.xcl 1.3 1997/09/23 15:12:30 dan Exp $ 

XLINK 4.xx command file to be used with the 68HC11 C-compiler V4.xx 

First define CPU -! 

-c68hc11 

-! Allocate segments which should be loaded -! 

-Z(CODE)RCODE,CODE,CDATA0,CDATA1,CONST,CSTR,CCSTR=0200-3dff 

-! The interrrupt vectors are assumed to start at FFD6, -! 

-Z(CODE)INTVEC=FFD6 

-! Then the writeable segments which must be mapped to a RAM area. 

Note: Stack size is set to 128 (80H) bytes with 'CSTACK+80' -! 

-Z(DATA)IDATA1,UDATA1,ECSTR,TEMP,CSTACK+80=0000-00ff 

-! Memory Segments for Memory mapped IO -! 

-Z(DATA)ANALOGUT=B200-B204 

-Z(DATA)DIGUT=B220-B220 

-Z(DATA)DIGINN=B250-B250 

-! Load the 'C' library -! 

Sjekk at denne fila stemmer med tabellen over adresse mappingen til labboppsetningen! 

Litt om debugging 

Debuggeren startes direkte fra IAR Embedded Workbench. Det første debuggeren gjør er å laste 

ned ny versjon av programvaren deres. Hvis dere får feilmelding under starting av debuggeren 

betyr dette antageligvis at KM HC11 kortet ikke er klar til å ta imot ny programvare. Prøv en av 

disse: 

• Trykk på reset. Reset knappen er den røde knappen merket S1 på KM HC11 kortet. 

• Hvis dette ikke hjelper prøv å skru powersuplyet til KMHC11 kortet av og på igjen. Dvs. 

Modul IO boksen. 

• Sjekk at serielinja er montert slik som beskrevet. 

• Sjekk at oppsettet av debuggeren er riktig i prosjektet. 

Når debuggeren er ferdig med å laste ned programvaren kan dere begynne å debugge. Som standard 

står debuggeren i det som kalles Call-mode. I denne moden kan dere debugge programmet 

som vanlig, men vær oppmerksom på at HC11 prosessoren går på ”krabbegir” i denne modusen.


Hvis dere skifter til Realtime-modus får dere prosessoren til å gå med riktig fart. Vær derimot 

oppmerksom på at i Realtime-modus mister debuggeren kontakt med HC11 slik at det ikke er 

mulig å debugge software i denne modusen. 

Hjelp til labboppgaven 

Et godt utgangspunkt for selve labben vil være fila ”regulator.c” som ligger på hjemmesida. 

Denne fila ser ut som følger: 

#include 

#include /* Include intrinsics */ 

#include /* Include SFR definitions for IO registers */ 

#pragma language=extended /* Enable use of extended keywords */ 

#pragma memory = dataseg(ANALOGUT) 

unsigned char analogUt[4]; 

#pragma memory = dataseg(DIGINN) 

unsigned char digInn; 

#pragma memory = dataseg(DIGUT) 

unsigned char digUt; 

#pragma memory = default 

interrupt [26] void RTI_interrupt( void) 

{ 

TFLG2=0x40; /* Reset interrupt flag */ 

/* Her kan regulatoren skrives */ 

} 

void main(void) 

{ 

PACTL=0x0; /* Setter interruptet på 6.66 ms */ 

TMSK2=0x40; /* Sett interrupt flag */ 

/* Starte interruptene */ 

enable_interrupt(); 

while (1); /*Gå i evig løkke */ 

} 

Her er Real Time Interruptet (RTI) satt opp til å gå på 6.66 ms. PACTL registeret kan ha følgende 

verdier:


Verdi på registeret 

PACTL=0 

PACTL=1 

PACTL=2 

PACTL=3 

Periode mellom interruptene. 

6.66 ms 

13.33 ms 

26.66 ms 

53.32 ms 

I selve interrupt rutina må TFLG settes lik 0x40. Dette må gjøres får å signalere at interruptet 

har blitt tatt vare på. 

Legg også merke til hvordan direktivet ”#pragma memory= dataseg( )” brukes for 

å legge variable til de segmentene som ble definert i XCL fila. 

Analog Ut 

Beskrivelse av de ulike typene IO. 

Kortet har 4 analoge utganger. Disse er lokalisert i kontakt J3 på kortet. Denne kontakten ser ut 

som følgende: 

NC 10 9 NC 

GND 8 7 DA 3 

GND 6 5 DA 2 

GND 4 3 DA 1 

GND 2 1 DA 0 

NB: Pinne 1 er der hvor prikken er tegnet på tegningen over kretskortet. 

Disse DA-konverterene er memory mapped IO og kan skrives til med å skrive til de adressene 

som er oppgitt i memory mappinga. 

DA-konverterene er på 8 bit hver og gir fra 0 til 5V. Altså tilsvarer 5V 255 og 0V tilsvarer 0. 

Analog Input 

De av dere som er oppservante har lagt merke til at det hittil ikke er beskrevet noe måte å lese 

analog input. Analog input er gjort på en annen måte enn resten av IO’en på KMHC11 kortet. 

For analog input brukes interne AD konverter i MC68HC11 prosessoren. Det finnes totalt 8 AD 

innganger. Disse leses ved hjelp av ADCTL registeret. Figuren forteller hvilken pinne i kontakten 

J6 på KM HC11 kortet dere kan kople dere til de ulike AD-konverterene.


NC 20 19 NC 

GND 18 17 AD 0 

GND 16 15 AD 1 

GND 14 13 AD 2 

GND 12 11 AD 3 

GND 10 9 AD 4 

GND 8 7 AD 5 

GND 6 5 AD 6 

GND 4 3 AD 7 

GND 2 1 GND 

NB: Pinne 1 er der hvor prikken er tegnet på kretskortet. 

Sekvens for lesning blir da som følger: 

1. Sett ADCTL til riktig AD konverter. 

2. Vent på at konverteringen skal bli ferdig. Konverteringen er ferdig når CCF (Conversion 

Complete Flag) blir satt i ADCTL registeret. CCF er bit 7. 

3. Les verdien fra register ADR1. 

Eksempel på lesning: 

/* Velger AD konverter 7. Dette medfører lesning fra pinne 3 i kontakt J6 på KMHC11 kortet*/ 

ADCTL=0x07; 

/* Vente paa CCF (Conversion Complete Flag) */ 

while ((ADCTL&0x80)==0) ; 

/* Leser verdien fra internt register */ 

AD-konverterene er på 8 bit hver og kan omsette spenninger fra 0 til 5V. 

Digital IO 

Digital ut er kontakt J4 på KM HC11 kortet. Denne kontakten kan leses og skrives via adresse 

B220 slik som adresse mappen beskriver. Digital inn er kontakt J5. Denne har adresse B250. 

Spesifikasjon av digital IO kontaktene på KM HC11 (J4 & J5): 

GND 1 2 GND 

DO0 3 4 DO1 

DO2 5 6 DO3 

DO4 7 8 DO5 

DO6 9 10 DO7 

Vær oppmerksom på at det IKKE går å lese digital utganger.


Om motoren 

Motoren og driverkretsene. 

Motoren har følgende kontakter: 

M+ : Rød ledning, Positiv spenning. 

M-: Blå ledning: Negativ spenning. 

Disse ledningen skal koples til driverkretsen som er inni Modul IO boksen. Kontakter finnes på 

Modulboksens bakside. 

Tabell 1: Datablad 

Assigned power rating 

Nominal voltage 

No load speed 

Stall torque 

Speed/torque gradient 

No load current 

Starting current 

Terminal resistance 

Max. permissible speed. 

Max. continuous current 

Max. continuous torque 

Max. power output at nominal voltage 

Max. efficiency 

Torque constant 

Speed constant 

Mechnaical time constant 

Rotor inertia 

Terminal inductance 

Thermal resistance housing-ambient 

Thermal resistance rotor-housning 

15 W 

12 V 

4750 rpm 

86.9 mNm 

57.3 rpm/mNm 

34.4 mA 

378 0mA 

3.18 Ohm 

9200 rpm 

1200 mA 

27.60 mNm 

10200 mW 

77 % 

23 mNm/A 

415 rpm/V 

14.6 ms 

24.3 gcm 2 

0.53 mH 

12.5 K/W 

1.9 K/W 

Til motoren er det koplet et gir. Dette giret har en girutveksling på 1:100 

Styring av Motor 

Pådraget settes som et analogt signal ut til driverkretsen. Driverkretsen er en puls-bredde modulert 

kraftforsterker. Siden denne kraftforsterkeren tar pådrag som et signalet mellom 0-5V 

kan motoren sees på som en spenningstyrt likestrømsmotor. Kraftforsterkeren har en forsterkningsfaktor 

på 2.4. 

I tilleg til pådraget styres kraftforsterkeren til motoren ved hjelp av to digitale signaler: 

- DIRECTION eller DIR: Setter retning på motoren. 

- ENABLE eller EN: Dette er et av/på signal for motoren. Hvis ENABLE er lav (=0) betyr 

det at motoren er skrudd av. 

Kontakter for disse signalene finnes på modulboksens forside.


Kvadraturteller og Enkoder 

Signalene fra enkoderen sendes igjennom kvadraturtelleren slik at dere kan lese av et digitalt 

signal fra kvadraturtelleren for å finne posisjon til motoren. Kvadraturtelleren er en 12 bits teller. 

Denne styres ved hjelp av følgende signaler: 

- !RESET eller !RST: For nullstilling av kvadraturtelleren. Dette signalet er aktivt lavt, 

dvs. RST = 0 medfører reseting. 

- SELECT eller SEL: Velger Hi- eller Lo-byte. SEL = 0 velger HiByte og SEL =1 velger 

LoByte. HiByte må leses før LoByte. 

- !Output Enable eller !OE: Aktivt lavt signal for utsetting av bufferene på utgangen. Når 

OE = 0 kan kvadraturtellerens interne buffere leses fra dens utgang. 

Signalene SELECT og !OE brukes for å lese av posisjonen på kvadraturtelleren. En uthentingssyklus 

ser ut som følgende: 

1. Sett SELECT = 0 for å gjøre klar for lesning. 

2. Sekvensen startes med å sette OE = 0, slik at kvadraturtellerens interne buffere blir synlig 

på utgangen. 

3. Les kvadraturtellerens HiByte (4MSB). 

4. Sett SELECT = 1 og les kvadraturtellerens LoByte (8 LSB). 

5. Sett OE = 1 for å avslutte hentesekvensen slik at kvadraturtelleren kan forsette å telle på 

vanlig måte. 

Når man starter en hentesyklus med å sette OE=0, må syklusen fullføres. En hentesyklus kan 

bare avbrytes med å sette RESET = 0. Å sette RESET = 0 vil medføre at verdien på kvadraturtelleren 

bli satt lik 0. 

Kvadraturtelleren teller pulsene fra enkoderen. Enkoderen gir ut 500 pulser per omdreining på 

hvert av de to pulstogene. Dette gir totalt 4*500 posisjoner per omdreining. Kvadraturtelleren 

har et dynamisk område på 12 bit. Dvs. at kvadraturtelleren gir ut en verdi fra 0 til 4096 (0x1000). 

Tacho 

Tachoen på motoren gir ut en spenning som er proporsjonal med motorens hastighet. 

Proporsjonalitetskonstanten er 0.52 V / 1000rpm (rpm = rounds per minute). 

Tachoen har to ledninger: 

T-: grønn ledning 

T+: gul ledning. 

Når tachoen er koplet til Modul IO boksen er signalet tilgjengelig via DA 1 på baksiden av boksen 

eller i MJ3 på forsiden. 

Tilkoplinger på Modul-Boks 

I denne labben skal alle signaler til KMHC11 koples via denne boksen (med unntak av 

serielinjekablen). Boksen har følgende tilkoplinger på forsiden: 

• MJ1: Digital ut. Skal koples til digital ut på KMHC11 (J4) 

• MJ2 Digital Inn. Skal koples til digital inn på KMHC11 (J5) 

• MJ3 Analog Inn. Skal ikke brukes i denne labben.


• MJEX. Styresignaler. Se under. 

• PWR ut. Her skal strømforskyningen til KMHC11 koples til. 

På baksiden har boksen følgende tilkoplinger: 

• ENCODER: Fra motorens enkoder. 

• AC220V: Nettspenning. 

• M+ og M-: Spenning til motoren. 

• T+ og T-: Fra motorens tacho. 

• Mini bananplugger for analoge inn og utganger. Disse er koplet direkte til de tilsvarende 

analoge inn og utgangene på forsiden. 

I tillegg finnes en av/på bryter. 

Spesifikasjon av kontrollsignaler inn på modul-boksen (digital ut KMHC11-J4): 

GND 1 2 GND 

!OE 3 4 !RST 

SEL 5 6 EN 

DIR 7 8 Ubrukt 

Ubrukt 9 10 Ubrukt 

Spesifikasjon av MJEX på modul-boksen (signaler fra KMHC11): 

DA1 1 2 GND 

E 3 4 Ubrukt 




• DA1 er pådraget til motoren. Denne koples til analog ut (J3) på KMHC11 kortet. Signalet 

kan overvåkes via DA1 på baksiden av Modul-boksen. 

• E er klokkesignalet fra pinne 12 i J8 på KMHC11. Dette klokkesignalet trengs for at kvadraturtelleren 

skal fungere.


Oppgave 1) 

I den første delen av oppgaven skal vi konsentrere oss om mikrokontrollerkortet og utviklingsverktøyet 

rundt HC11. 

Som nevnt tidligere i beskrivelsen av systemet, så inneholder mikrokontrollerkortet porter 

for både analog og digital inn/ut. Under testing av inn og utlesning kan dere la systemet stå 

i Call-modus for lettere å debugge programmet. Når dere er avhengig av at systemet reagerer 

i sann tid, må systemet være i realtime-modus. 

a) 

Lag et prosjekt i IAR, last det ned på KM HC11 kortet og sjekk at dere greier å debugge 

prosjektet. 

b) 

Generer en firkantpuls ved hjelp av digital ut. Se på signalet på et oscilloskop. Mål frekvensen. 

Hvordan stemmer dette overens med den valgte samplingsfrekvensen? 

c) 

Generer en sinuskurve med 1 Hz og amplitude 2V ved hjelp av analog ut. Til å generere 

sinuskurven kan dere bruke funksjonene “sin” som er definert i “math.h”. Vær derimot 

oppmerksom på at en sinusopprasjon tar ca. 15 ms. 

Se på signalet på oscilloskopet. Hvordan ser det ut? 

Tips: For å studere signalet på oscilloskopet kan dere bruke funksjonen “digital memory” 

på oscilloskopet. Når denne funksjonen er på kan dere trykke på “lock” så låses skjermbildet 

på oscilloskopet. 

Oppgave 2 

Åpen sløyfe 

- Les inn et signal fra signalgenerator (evt. en strømforsyning) og sett dette signalet ut som 

pådrag til motoren. 

- Les inn posisjon fra enkoder og beregn hastighet. 

- Studer beregnet / målt hastighet fra enkoder med målt verdi fra tacho på oscilloskopet.


Oppgave 3) 

Regulering av motoren. Husk at systemet må kjøre i real-time for at regulatorene skal fungere. 

Dette medfører at regulatorene er vanskelige å debugge. Planlegg derfor nøye det dere gjør, slik 

at dere kan debugge så mye som mulig før selve regulatoren skrives. 

a) 

Lukket sløyfe 

- Lukk hastighetssløyfen og programmer en passende regulator. Bruk et signal fra signalgeneratoren 

som hastighetsreferanse. 

b) 

Posisjonsregulering 

- Bruk nå signalet fra signalgeneratoren som posisjonsreferanse. Lag en posisjonsregulator 

som gir referanse til hastighetsregulatoren fra oppgave 3a) 

c) 

Analyse av ytelsen til systemet. 

- Hvor rask insvingningstid greier dere? 

- Greier dere å unngå stasjonæravvik? 

- Har dere oversving i reguleringssystemet? Hva kan gjøres for å unngå dette?


Hjelp til reguleringen.

styring av motor med 68HC11 - Institutt for teknisk kybernetikk - NTNU

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?