Star Light Laboratory

自動導入モータードライブの製作を再開しようとしているところですが、これまで、使えるかと
思っていろいろなマイコンを使って自動導入モータードライブを作ってみましたが、どれも完全な
形にならなかったので、ここで、自動導入に使うマイコンを再検討してみました。

自動導入モータードライブに使うマイコンに必要な機能は、以下になります。

　16ビットタイマー2個、8ビットタイマー2個または、16ビットタイマー4個
　SRAMの容量4KB以上
　動作クロック　40MHｚ

マイコンの命令長は、自動導入処理自体は、それほど複雑ではないので、8ビットでも可能です。
ドイツ製の自動導入モータードライブMTS-3SDI+は、AtmelのAT89C51ED2という8ビットマイコンを
使ってます。

マイコンのスペックは、上記のようになりますが、個人で、製作するには、マイコンの入手のし易さと
開発環境をなるべくお金を掛けずに作れることと、プログラムに関する情報が入手しやすいことなどを
考えると使えるマイコンが、限られてしまいます。
で、これらのことを考えると使えるマイコンは、ルネサステクノロジーの32ビットRISCマイコンSH-2の
SH7125を使った秋月電子通商のSH7125マイコンボードと同じくSH7144を使ったSH7144マイコンボード
くらいしかあてはまる物が、ありません。このうちSH7125は、動作電圧が、5Vなので、周辺回路のことも
考えると使いやすいと思います。

この秋月電子通商のSH7125マイコンボードは、以前、このブログでも書きましたが、スペックは、
フラッシュROM 128KB、SRAM 8KB、シリアル3ch、16ビットタイマー6chを持っており、動作クロックも
入力は、12.5MHzですが、コアのクロックが、4倍になるので、動作クロックは50MHzになります。
開発環境もフリーで構築できるので、これからは、このSH7125マイコンボードを使って自動導入モーター
ドライブを作り直そうと考えます。

スポンサーサイト

久しぶりの電子工作ネタです。

自動導入モータードライブをこつこつ作っているのですが、昨年の終わりごろから
仕事が、忙しかったりで、ペンディング状態だったのですが、いつまでも放置して
おくこともできないので、また、ボチボチ開発を再開しようとしております。

今までの状態は、H8マイコンの3694Fを使ってLX200コマンド互換の自動導入モーター
ドライブを作ることまでは、できているのですが、高速の導入時にモーターが、脱調
することがある。
なぜ、モーターが、脱調する現象が、起きるかを調べたところ、PCに赤経、赤緯の
データを送信する際にステップデーターを元に赤経、赤緯の位置を計算して、計算結果を
バイナリーからアスキーに変換して、LX200のフォーマットに変換するところが、原因で
あるところまで突き止めました。

で、なぜここが、原因かというと、モーターを高速で回転させるとマイコンの割り込み
周期が、短くなる。ここに1秒間隔で、PCから送られる赤経、赤緯の位置データ送信
コマンド処理を行わなければならなくなり、複雑な処理が、立て込んでしまう。そのために
割り込みが、発生したときに計算処理のスタック処理が、追いつかずに、割り込み処理が、
瞬間的に遅れるためだからです。
モーターが高速で回転している状態では、短い時間であっても割り込み処理が、遅れると
モーターの回転が狂うために脱調を起こすことになります。

マイコンを使って自動導入制御を行う場合、自動導入を行うための計算処理は、それほど
難しいものではありませんが、扱うデータの容量が、大きいためにどうしてもRAMの容量が
必要になります。今回の高速の導入時にモーターが、脱調する現象を無くするためにマイコンを
H8 Tinyの3694FからRAMの容量の大きなAtmelのATmega128に換えてみましたが、こうなって
くると処理の速度も必要になりそうなので、やはり32ビットマイコンのSH2マイコンを使わ
ないといけないのかとも思い始めてます。

あ～、根本的に設計のやり直しか～！！
初めから能力のあるマイコンを使っていればこんな事は、なかったのでしょうね。