Pengaturan Kecepatan Motor DC Dengan Mikrokontroler dengan BASCOM AVR

Penggunaan motor DC dewasa ini sudah sangatlah umum, salah satu kelebihan motor DC adalah relatif gampang didapat dan mudah diatur kecepatan putarnya. Secara umum pengaturan kecepatan motor DC adalah dengan menggunakan cara analog. Pada artikel kali ini akan dibahas contoh cara mengatur kecepatan motor DC dengan menggunakan mikrokontroller.

Mikrokontroler yang digunakan adalah Tipe AVR dari Atmel seperti mikrokontroler Atmega 8535, 16, 32. Informasi kecepatan motor akan ditampilkan pada modul LCD HD4480. Sedangkan sebagai driver motor menggunakan modul driver motor IC L298.

Cara pengaturan kecepatan yang digunakan adalah dengan menggunakan teknik PWM (Pulse Width Modulation), salah satu teknik untuk mengatur kecepatan motor DC yang umum digunakan. Dengan menggunakan PWM kita dapat mengatur kecepatan yang diinginkan dengan mudah. Teknik PWM untuk pengaturan kecepatan motor adalah, pengaturan kecepatan motor dengan cara merubah-rubah besarnya duty cycle pulsa. Pulsa yang yang berubah ubah duty cycle-nya inilah yang menentukan kecepatan motor. Besarnya amplitudo dan frekuensi pulsa adalah tetap, sedangkan besarnya duty cycle berubah-ubah sesuai dengan kecepatan yang diinginkan, semakin besar duty cylce maka semakin cepat pula kecepatan motor, dan sebaliknya semakin kecil duty cycle maka semakin pelan pula kecepatan motor. Sebagai contoh bentuk pulsa yang dikirimkan adalah seperti pada gambar 1, pulsa kotak dengan duty cycle pulsa 50%. Sedangkan sebagai contoh bentuk pulsa PWM adalah seperti pada gambar 2.

Seperti pada gambar 1, semakin besar duty cycle pulsa kotak, maka semakin lama pula posisi logika high. Jika motor diatur agar berjalan ketika diberi logika high, maka jika memberi pulsa seperti pada gambar 1 diatas, maka motor akan berada pada kondisi “nyala-mati-nyala-mati” sesuai dengan bentuk pulsa tersesebut. Semakin lama motor berada pada kondisi “nyala” maka semakin cepat pula kecepatan motor tersebut. Motor akan berputar dengan kecepatan maksimum jika mendapat pulsa dengan duty cycle 100%. Dengan kata lain motor mendapat logika high terus menerus.

Dengan mengatur besarnya duty cycle pulsa kotak yang dikirimkan, kita dapat mengatur banyaknya logika high yang diberikan pada motor, dengan kata lain mengatur lamanya waktu motor untuk berputar dalam satu periode pulsa. Jika lamanya waktu motor untuk berputar dalam satu periode pulsa ini berubah maka kecepatan purtaran motor juga akan berubah, sesuai dengan duty cycle atau waktu motor untuk berputar dalam satu periode pulsa.

===============================================================
PENGATURAN KECEPATAN MOTOR DC Berbasis Atmega8535
Skema dengan proteus:

Hasil simulasi dengan proteus:

Program Pengaturan Kecepatan Motor DC dengan Bascom AVR

1 $regfile = “m8535.dat”   ’menggunakan Atmega8535 sebagai preprosesor
  2 $crystal = 12000000      ’menggunakan crystal clock 12 MHz
  3 $eeprom                  'menggunakan fasilitas eeprom Atmega8535
  4
  5 ‘—————————inisialisasi lcd————————————
  6
  7 Config Lcdpin = Pin , Db4 = Portc.4 , Db5 = Portc.5 , Db6 = Portc.6 , Db7 = Portc.7 , E = Portc.2 , Rs = Portc.0
  8 Config Lcd = 16 * 2 : Cursor Off
  9
 10 ‘—————————inisialisasi pwm———————————–
 11
 12 Config Timer1 = Pwm , Pwm = 10 , Prescale = 64 , Compare A Pwm = Clear Up , Compare B Pwm = Clear Up       ‘pwm dengan settingan fast pwm 10 bit
 13
 14 ‘—————————inisialisasi port——————————–
 15
 16 ‘inisialisasi tombol
 17 Config Portb = Input
 18
 19 ‘—————————pull up internal——————————–
 20
 21 Portb.0 = 1
 22 Portb.1 = 1
 23 Portb.2 = 1
 24 Portb.3 = 1
 25 Config Portd = Output
 26 ‘alias logika motor
 27 M1a Alias Portd.0
 28 M1b Alias Portd.1
 29 M2a Alias Portd.2
 30 M2b Alias Portd.3
 31
 32 ‘——————————alias——————————————–
 33
 34 ‘alias tombol
 35 Sw_ok Alias Pinb.3
 36 Sw_cancel Alias Pinb.2
 37 Sw_down Alias Pinb.1
 38 Sw_up Alias Pinb.0
 39
 40 ‘——————————————————————————-
 41
 42 Dim Pwm As Integer
 43 Dim Pwm_eprom As Eram Integer
 44 Home
 45 Lcd “Fahmizal_dte2006″
 46 Lowerline
 47 Lcd “Cek fungsi PWM”
 48 Wait 1
 49
 50 Do
 51 Pwm = Pwm_eprom
 52 If Sw_up = 0 Then : Incr Pwm : Waitms 10
 53 End If
 54 If Sw_down = 0 Then : Decr Pwm : Waitms 10
 55 End If
 56 If Pwm > 1023 Then : Pwm = 0 : Waitms 10
 57 End If
 58 If Pwm < 0 Then : Pwm = 1023 : Waitms 10
 59 End If
 60 Pwm_eprom = Pwm
 61 Cls
 62
 63 Home
 64 Lcd “tes uji pwm”
 65 Lowerline
 66 Reset M1a
 67 Reset M2a
 68 Set M1b
 69 Set M2b
 70 Pwm1a = Pwm
 71 Pwm1b = Pwm
 72 Lcd “nilai pwm:” ; Pwm1a : Waitms 100
 73 Loop
 74 End