「PIC AVR 工作室」サイトの日記的なブログです。
サイトに挙げなかった他愛ないことを日記的に書き残してます。
PIC AVR 工作室 ブログ



http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=%22I-02726%22&p=1

秋月の新商品、LM61CIZ。以前のLM35DZとちがって
氷点下30度まで計れる代物。
しかも、1度あたり10mVと判りやすいスペック。
便利。

なかなかいいなぁと思いつつ、秋月で200円はちょっと
高いかなって思ったら、1袋4個入り。単価50円でした。
いいね。何しろ計算が簡単って言うのがいいな。


問題はあれだな。精度。

この間arduinoでLM35DZ使ったとき、何が原因か良く
判らなかったけど誤差が出たんだよなぁ。
センサー自体なのか、AD変換時の基準電圧が
狂っていたのか…

いずれにしても、正確なアナログ値を扱うのは
arduinoの場合ちょっとした気合が必要だな。


http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=%22I-00459%22&s=score&p=1&r=1&page=40

これでも買っておこうかな?
この間RSオンラインで買っておいた4.096Vの
基準電圧ICでもいいんだけど、なんかちょっと
勿体無い気がする…。

それにarduinoは
http://nekosan0.bake-neko.net/structure_analog_in.html
ここにも書いた様に外部の基準電圧入力と相性悪い
んだよなぁ。抵抗1本挟めばいいんだけど。

なんかしっくりこないな。





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リモコンの感度を上げるためのチューニングをしてみました。

といっても、残念ながらマイコンのお話じゃぁありません。

買ってきたのはこれ。

ダイソーの、アルミ箔に粘着テープが付いただけのもの。
100円也。表面はモロにアルミ箔です。ただのキラキラした
プラスティックシールではNG。


粘着面側にちゃんと剥離紙が付いているので、はさみで
チョキチョキ加工ができます。

で、それをこう。

分解したリモコンの導電ゴム部分に合わせて片っ端から
貼り付けていきます。

なんでこんなことするかって???

ボタンの感度を良くする為なんです。

うちのHDD・DVDデッキのリモコン、かなり年季が
入ってきて、特に冬は導電ゴムの温度が下がることが
影響しているようで、ボタンを

  「ギューーーーー」

って押し(圧し)続けないと反応しなくなっちゃうんです。

分解してみて、導電ゴム部分の抵抗値を計ってみたら、
およそ数キロΩ~数十キロΩと、想像以上に大きな
抵抗値。やっぱり…

経年劣化と温度によって電気がとおりにくくなるのが
原因っぽいので、抵抗値を劇的に下げてしまおうって
いう作戦です。

結果ですが、効果は抜群!!!しめしめ…(≧v≦)σ

まぁ、当然分解してやりたい放題なのでメーカー保証
はなくなっちゃうし、リモコンによっては抵抗値が
小さくなりすぎて、チャタリング防止回路など入っていれば
誤動作起こすかもしれないのでご注意を。

あと、所詮粘着テープなので、使っているうちにズレたり
粘着成分が染み出したりして、余計に悪影響を起こす
恐れもありますが…

もっと安定して粘着して、しかも電気抵抗の小さいもの
って何かありませんかねぇ?


それにしても、テレビやDVDのリモコンって、
なんでこんなに使いにくいんだろうなぁ…
反応の弱さにしても、ボタン配置や機能にしても、
操作時のタイムラグにしても…

ユニバーサルデザインとは程遠い代物だなぁ…。

(訂正:磁ゴム…× 導電ゴム…○)



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arduinoでtimer0関係のピン(digital5とdigital6ピン)
からPWMでアナログ出力し、LEDを光らせてみたら
出力値=0(Duty比=0)でもLEDが薄明るく
光っちゃってた件について。

arduinoの公式ページになんとなくそれっぽいことが
かかれている感じ。
http://arduino.cc/en/Reference/AnalogWrite

このページの「Notes and Known Issues」のところに、
  ピン5と6は想定より高いDutyCycleで
  出力される。millis() や delay()関数の影響で、
  これらの関数はPWM出力と同じ内部タイマーを
  使っている。

みたいな事書かれてます。設定値よりも少しパルス幅が
広くなっちゃうことがあるよ、ということのようです。

とすると、原因はarduinoの内部処理に起因するって
いう理解でいいんでしょうか。

それにしても、なぜそれらの関数の処理がPWMの
出力値に影響するんだろう?
PWMって、設定値とハードウェアカウンタの値を
比較して、その大小で自動的に0か1を出力してる
だけのはず。

それならソフトウェア処理の影響は無いと思うんだけど
なぁ。タイマー割り込みがなんか悪さしてるのかなぁ?
あまり関係無さそうに思うんだけどなぁ。


時間が有る時にでもまた調べてみましょうか…



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arduinoのアナログ出力(PWM)でステッピングモーター
をマイクロステップ駆動で動かしてみようというお話
の続きです。

例えば1-1相励磁だと振動が大きいので、マイクロステップ
駆動を使って振動を抑える方法として使ってみようと
いうことで行ったのが先日の実験です。

駆動パルスの波形から考えると、常時1-1相駆動に
ほぼ相当する磁力を発生しているわけですが、所詮
1-1相励磁なのでトルクがあまり無いのと、微妙な
速度ムラが生じるのが気になっていました。

というわけで、生成する波形をちょっと見直して見る
ことにしました。

ベースになるものとして考えられるのは1-2相励磁と
2-2相励磁。これらの波形をON、OFFだけの
パターンではなく、磁力が徐々に増えたり減ったり
するようなパターンを考えます。

トルクを得るにはなんと言っても2-2相なんですが、
ステッピングモーターの仕組みから、反対同士の相
(例えばXと/Xの関係)に同時に電流を流すと、
一つのコイル上に反対方向に磁力を生じさせることに
なるので、それぞれの相から出た磁力が打ち消しあうだけ
となってしまい、有効なトルク生成には使われません。

というわけで、X、/X、Y、/Yの4パターンで
駆動する一般的なユニポーラ式のステッピングモーター
では残念ながら2-2相に相当するマイクロステップ
駆動は出来なさそうです。

というわけで、現実的に可能な範囲で最大トルクが
得られるのは、1-2相励磁(ただし平均トルク)と
いうことになるかと思います。
まぁ、1-2相なので最低トルクは1-1相励磁と
一緒になるんですけどね。

というわけで、arduino用に書いた先日のスケッチを
ちょこっと修正して、この1-2相励磁を応用した
マイクロステップ駆動に変えてみました。

結果。

回転軸を指で止めてみると、やはり若干トルクが
増した感じ。
あと、1-1相の応用版よりも回転ムラも減少した
感じです。

消費電力分相当のメリットがあるのかは判りませんが、
スムーズさとか平均トルクとかを考慮すると、
まぁまぁ役に立ちそうな気がします。

結果は後でサイトのほうにまとめておきます。
(以下のページに少しずつまとめています↓)
http://nekosan0.bake-neko.net/connection_stepper.html


そういえば、スケッチの動作確認のためにLEDを
接続して輝度の移り変わりを見ていたんですが、
アナログ5ピンとアナログ6ピンの出力はゼロに
なってない感じ…出力値はちゃんと0を設定して
いるのに…

うーん、と思ってネットで色々調べてみたら、
この2ピンはDuty比を0に出来ない(アナログ
出力の値を完全に0にすることが出来ない)という
ことのようです。くわしくは↓こちら。
http://www.ikuyama.net/ryo/namalog2/2008/07/16/arduino2.php

理由は後でもう一度調べなおすことにして、とりあえず
このサイトに書かれているように、出力値=0
の場合はデジタル出力(かつ出力値=0)とする
ようにスケッチを修正してみました。

ひとまず上手く動いたようです。めでたし、めでたし。




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勘違いしてました。ステッピングモーターを駆動する
パルスを入れる順番のこと。

X→Y→/X→/Yの順でOKですよね。コイルの
巻き方考えれば当たり前なのになぁ…。
コイルの絵を描いててふと気付きました。


そうそう。FETトランジスタアレイを繋いで、
実際にモーターを回してみました。
PWMでもマイクロステップ駆動はやっぱり
できるんですねぇ。

以前買って置いた1周96ステップのものも、
先日買って来たコパルのステッピングモーターも、
どちらも回りました。

あとで、arduino用のページに、ムービーと併せて
纏めておこうと思います。

ちなみに、そこそこスムーズに回ることは回るんですが、
難点もあることはありますね。

(1)トルク
(2)スムーズさ

まず(1)ですが、普通の1-1相励磁より少しトルクが
出て無い気がします。まぁ、中間状態っていうのは
構造上どうしても掛かる磁力が弱くなるんだろうなぁ。
磁力は距離の2乗に反比例するんでしたっけ?
磁極と磁極の中間位置では、要は距離が離れて
いるわけだから、2乗に反比例して弱まるって
ことなんだろうなぁ…という理解をしてみました。

そして、(2)ですが、1ステップ分進む間に少し
速くなったり遅くなったりします。多分(1)と
絡む話なんだろうなぁ。X、Y両方のコイルに
掛ける磁力を足すと1-1相励磁と同じ磁力に
なるように「単純に按分」しているんですが、
按分するだけだと、磁力が強い方の極の方が距離が
近いので、反対側は遠くなっちゃって発生している
磁力の割には有効なトルクにならない、と。
(文章で書くと伝え難いな…)


あと、オマケとして音が出ます。
京急のVVVF(通称ドレミファインバーター)
みたいに、PWMの発振周波数約490Hzで
音が鳴ります。オモシロイ!

いずれにしても、コチコチと振動が出るような
ことは無くなりました。
(音は振動じゃないのか?という突っ込みは
 聞き流します(ーυー) )


トルクを出すために、2-2相っぽい感じの
駆動が出来ないかなぁって思ったんですが、
そうすると向かい合った相がお互いの磁力を
打ち消しあうだけになって無駄なので、
考えるだけちょっと無駄かな…という気持ちに
なって来ました。

まぁ、ムダを承知でやってみたら、1-1相
以上のトルクは出せるかも知れませんけど。
(プログラム的には、ホンのちょっとの修正
 で出来ちゃうので、やるだけやってみても
 いいんですが)


続きはまたこんどだな…。



(追記)
色々考えてみたんですが、1-2相励磁っぽい
波形を作ったら、もう少しトルクがも出て、
スピードも滑らかに出来そうな気がしてきました。
あとで試してみたいなぁ。



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