مقدمة :
الغرض من المشروع هو :
1- تصميم وحدة ببسطة والتي يمكن عن طريقها التحكم في الأجهزة والمعدات باستخدام الميكروكونترولر PIC .
2- التعرف والتعلم عن طريق هذه الوحدة على المتحكمات المنطقية القابل للبرمجة PLCs حيث أن بناء الوحدة هو البناء الشائع لتلك المتحكمات .
3- استخدام لغة السى لبرمجة هذه الوحدة بدلا من (جنبا إلى جنب) لغة المنطق السلمي الشائعة الاستخدام مع PLCs .
4- تطوير الوحدة للوصول إلى وحدات أكبر في السعة وفى الإمكانيات .
مكونات الوحدة :
يوجد بالمخارج 4 ريلاى ذات جهد وتيار مناسب بثلاثة نقط للتلامس متاحة على أطراف الخرج وهى : "التلامس المشترك " COM و"التلامس المغلق (الموصل) فى الوضع العادي " NC و"التلامس المفتوح (الغير موصل) في الوضع العادي " NO . يمكن أن تكون معدلات تلامسات الريلاى :
15A/125VAC, 10A/250VAC, 15A/24VDC
ملحوظة :
الريلاى يكون مناسب تماما للتحكم في فصل وتوصيل الأحمال الأومية أي المكونة من مقاومات resistive loads (الإضاءة العادية والسخانات والأفران على سبيل المثال ) ولكن في حالة الأحمال الحثية inductive loads فإن تلامسات الريلاى تتآكل بسرعة نتيجة حدوث شرارة عند توصيل وفصل الأحمال الحثية ( المحركات على سبيل المثال ) .
يصاحب كل ريلاى ليد لبيان حالته حتى يكون من السهل معرفة أن الريلاى في حالة توصيل ON أم فى حالة فصل OFF .
المخرج الأول O1 متصل بالطرف RA3 CMP1 حيث يمكن استخدام وحدة _موديول) المقارن الداخلي بالميكروكونترولر في توليد نبضات توصيل وفصل ON/OFF .
المخارج الأخرى O2-O3-O4 متصلة بالأطراف RA2-RA1-RA0 .
يوجد بالمداخل 4 عوازل ضوئية opto-isolated والتي تسمح بكشف الجهود في المدى من +5V إلى +24V . العوازل (الروابط) الضوئية Optocouplers سريعة فى التحول بين حالي التوصيل والفصل ( حوالي 10 Us ) بما يسمح بالكشف السريع عن الإشارات .
المدخل الأول I1 متصل بالطرف RA4 وهذا يمكنننا من عمل العدادات لأن هذا الطرف هو أيضا مدخل العداد T0CKI للميكروكونترولر PIC .
المدخل الثاني I2 متصل بالطرف RB0 وهو أيضا طرف توليد المقاطعات الخارجية INT .
المدخل الثالث متصل بالموديول CCP1 ويمكن استخدامه في قياسات النبضات ذات التعديل في عرض النبضات PWM .
المدخل الثالث متصل بالطرف RB4 .
يوجد بالمداخل ليدات لبيان حالة المدخل بحيث يكون من السهل التعرف على أى المداخل عليه جهد .
ملحوظة :
العوازل الضوئية تعكس مستوى المدخل أى أن : عندما يكون جهد المدخل +5V فإن طرف الميكروكونترولر يقرأ 0V والعكس بالعكس .
يوجد ليد متصل بالطرف RB5 لبيان حالته .
يمتلك الوحدة وصلة RS232 ولكن يتم التشغيل بخدعة للحصول على إزاحة فى المستوى (بدلا من استخدام MAX232 ) والذى يستخدم المستويات السالبة للجانب الآخر للاتصال RS232 لتوليد مستويات الوحدة لذلك يجب أن يكون لديك فى الجانب الآخر مشغل (حافز) RS232 حقيقى ( مثل الكومبيوتر) أى إنك إذا حاولت توصيل وحدتين من هذه الوحدات معا فسوف يفشل الاتصال لأنه لا يوجد وحدة منهما تولد المستويات السالبة .
يوجد على اللوحة وصلة ICSP "البرمجة التسلسلية بالدائرة " والتى تسمح لك ببرمجة الميكروكونترولر PIC وهو فى الوحدة دون نزعه منها وذلك باستخدام وحدة برمجة
ICSP.
ملحوظة هامة :
جميع أجهزة البرمجة تقوم بالإمداد بالقدرة من خلال
وصلة ICSP . لذلك لا يجب توصيل وصلة القدرة الخارجية للوحدة أثناء البرمجة .
تحتوى الوحدة على دائرة إمداد بالقدرة وبها دايود للحماية من عكس قطبية الجهد . الطرف الموجب لوصلة الجهد هو الطرف الداخلى . يجب أن يكون الجهد فى المدى 12–14V DC .
دائرة المذبذب تعتمد على كريستال 20 Mhz ومن ثم يعمل الميكروكونترولر بكامل أداءه .
تحتوى الوحدة على مفتاح ضاغط لإعادة التشغيل RESET متصل بالجهد +5 من خلال مقاومة 10K وذلك يسمح باستخدام وحدات البرمجة بأمان .
الدائرة الكهربية :
تنفيذ المشروع باستخدام برنامج بروتيس Proteus
دائرة الإمداد بالقدرة :
دوائر المداخل :
دوائر الخرج :
دائرة الميكروكونترولر والبرمجة ICSP
دائرة RS232 :
الدائرة الكهربية :
للرد أو الاستفسار حول هذا المشروع أضغط هنا