percobaan 7 interface mikrokontroler dan motor stepper
TRANSCRIPT
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
1/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 1 dari 10
Percobaan 7
INTERFACE MIKROKONTROLER
DAN MOTOR STEPPER
I. Tujuan1. Mengetahui cara menggerakkan motor stepper, serta cara kerjanya.
2. Dapat membuat program untuk mengontrol motor stepper
3. Mengenal, memahami konfigurasi, dapat mengoperasikan, dan membuat program
bagi modul stepper motor.
II. Ruang LingkupA. Teori Singkat
Stepper motor merupakan motor elektronik yang digerakkan berdasarkan step-
step tertentu yang dipicu dengan adanya medan magnet dalam kumparan motor
tersebut. Bagian dalam motor stepper terbagi atas dua bagian, bagian yang pertamaialah bagian magnet permanen (rotor) yang terletak pada inti dari motor tersebut,
sedangkan bagian kedua merupakan variable magnet yang berada di sekeliling
magnet permanen (stator) yang berfungsi menggerakan magnet permanen sehingga
motor dapat berputar. Keistimewaan dari motor ini adalah mempunyai derajat putar
yang pasti untuk setiap stepnya.
Gambar 7.1 Rangkaian dalam Motor Stepper
Motor stepper terbagi atas beberapa jenis antara lainnya ialah :
1. Variable Reluctance motor
2. Unipolar Motor
3. Bipolar Motor
4. Bifilar Motors Multiphase Motor5. Multi Phase Motor
Untuk mendukung kerja dari stepper motor maka pada percobaan kali ini
kita menggunakan modul EX 05. Modul EX 05 dihubungkan langsung dengan
U-board melalui data bus.Supaya motor stepper dapat bekerja, modul EX 05 juga
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
2/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 2 dari 10
perlu catu daya 12 V DC.Untuk output, modul EX 05 menyediakan 5 buah pin
yang disambungkan dengan motor stepper.
P1
P2
P3 P4+V
Gambar 7.7 Stepper motor dengan 5 input (dengan 4 kontrol dan 1 Vcc )
Ada beberapa cara untuk menggerakan motor stepper antara lainnya :
1. Half Step
2. Full Step
Full Step
Full Step adalah cara menggerakan motor stepper dengan mengaktifkan salah
satu coil pada motor stepper, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar
dibawah ini.
Step Coil 4 Coil 3 Coil 2 Coil 1
a.1 on off off off
a.2 off on off off
a.3 off off on off
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
3/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 3 dari 10
Step Coil 4 Coil 3 Coil 2 Coil 1
a.4 off off off on
Gambar 7.8 Full Step
Half Step
Half Step adalah cara menggerakan motor stepper sedemikian rupa sehingga
pergerakkan motor lebih halus, untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar
dibawah ini.
Step Coil 4 Coil 3 Coil 2 Coil 1
a.1 on off off off
b.1 on on off off
a.2 off on off off
b.2 off on on off
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
4/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 4 dari 10
Step Coil 4 Coil 3 Coil 2 Coil 1
a.3 off off on off
b.3 off off on on
a.4 off off off on
b.4 on off off on
Gambar 7.10 Half Step
B.
Daftar Alat1. EX-03 Switch Input Board kode:
2. EX-06a Stepper Motor Driver kode:
3. Modul Aplikasi & Interfacing kode:
III . Referensi
Anonim, Architectural Overview of The MCS-51 Family of Microcontrollers,
Intel Inc.
Anonim, bgc-8052 Microengineer Operation Manual
Hall, Douglas V. (1991), Microprocessors And Interfacing : Programming and
Hardware. McGraw-Hill Inc. http://mechatronics.mech.nwu.edu/mechatronics/design_ref/actuators/stepper_dr
ive2.html
http://www.electronics-ee.com/Electronics/Circuits/Electrical_motor.htm
http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/
http://mechatronics.mech.nwu.edu/mechatronics/design_ref/actuators/stepper_drhttp://www.electronics-ee.com/Electronics/Circuits/Electrical_motor.htmhttp://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/http://www.cs.uiowa.edu/~jones/step/http://www.electronics-ee.com/Electronics/Circuits/Electrical_motor.htmhttp://mechatronics.mech.nwu.edu/mechatronics/design_ref/actuators/stepper_dr -
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
5/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 5 dari 10
IV . Urutan Instruksi Kerja
A . Prosedur
1. Driver Motor Stepper
Hubungkan Modul 8051 dengan Modul Buffer, Modul Driver Motor
Stepper. Hubungkan dengan menggunakan data bus antara Modul
8051, Modul Buffer, dan Modul Driver Motor Stepper (seperti gambar1.3 di bawah ini)
Gambar 1.3 Koneksi antara modul output dengan parallel board
Buka program Notepad.exe kemudian compile program dengan
menggunakan asm51.exe, kemudian load file hex kedalam 8051. Masukkan perintah sebagai berikut
Menggerakkan Stepper dengan menggunakan Bahasa Assembler 51ORG 00H
AJMP Start
ORG 40H
Start: MOV SP,#60H
MOV R0,#04H
ULANG: MOV P1,#01H
MOV R0,#04H
LEFT: ACALL DELAY
MOV A,P1
RL A
MOV P1,A
DJNZ R0,LEFT
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
6/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 6 dari 10
AJMP ULANG
DELAY: MOV R7,#040H
DELAY1: MOV R6,#0FFH
DJNZ R6,$
DJNZ R7,DELAY1
RETEND
Menggerakkan Stepper dengan menggunakan bahasa C 51#include
void delay(unsigned char n){
unsigned char i,j;
for(i=n;i>0;i--)
for(j=255;j>0;j--);
}
void main(){
unsigned char a,i;
while(1){
a=0x01;
for(i=0;i
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
7/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 7 dari 10
Gambar 1.4 Koneksi antara modul input dengan parallel board
Buka program Notepad.exe kemudian compile program denganmenggunakan asm51.exe, kemudian load file hex kedalam 8051.
Masukkan perintah sebagai berikut
Menerima Input melalui status bus dengan Bahasa Assembler 51FLAG BIT 20H.0
ORG 00H
AJMP Start
ORG 03H
SETB FLAGRETI
ORG 13H
CLR FLAG
RETI
ORG 40H
Start:
MOV SP,#60H
SETB EX0
SETB IT0
SETB EAMOV R0,#04H
CEK: JB FLAG,ULANG
AJMP ULANG1
ULANG: MOV P1,#08H
MOV R0,#04H
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
8/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 8 dari 10
LEFT: ACALL DELAY
MOV A,P1
RL A
MOV P1,A
DJNZ R0,LEFT
AJMP CEK
ULANG1: MOV P1,#01H
MOV R0,#04H
RIGHT: ACALL DELAY
MOV A,P1
RR A
MOV P1,A
DJNZ R0,RIGHT
AJMP CEK
DELAY:
MOV R7,#040H
DELAY1: MOV R6,#0FFHDJNZ R6,$
DJNZ R7,DELAY1
RET
END
Menerima Input melalui status bus dengan Bahasa C 51#include
bit flag;
void delay(unsigned char n) {
unsigned char i,j;
for(i=n;i>0;i--)
for(j=255;j>0;j--);
}
void interrupt0() interrupt 0 {
flag = 1;
}
void interrupt1() interrupt 2 {
flag = 0;
}
void main() {
unsigned char a,i;
EX0 = 1;
IT0 = 1;
EX1 = 1;
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
9/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 9 dari 10
IT1 = 1;
EA = 1;
while(1){
if(flag) a = 0x01;
else a = 0x08;
for(i=0;i 1;
}
}
}
Compile-lah dan write dengan WINISP.EXE ke dalam IC
Perhatikanlah apa yang terjadi.
Program diatas merupakan program untuk menggerakan motor stepper ke kiri
dan kekanan. Yang dipicu oleh interrupt (int0 dan int1) dari 8051.
Tugas Praktikum 3:
Buatlah sebuah Program untuk mempercepat pergerakan motor stepper
hingga kecepatan maksimum.
B. Tugas Laporan
1. Jenis motor stepper2. Penggunaan motor stepper pada praktikum
3. Fungsi Optocoupler pada rangkaian praktikum
4. Flowchart
5. Kesimpulan
Latihan : Buat program
Buat program menggerakkan stepper motor dengan ke kiri dan ke kanan dengan
menggunakan Half Step
C. Tugas Pendahuluan
1. Sebutkan macam-macam motor selain motor stepper, dan berikan sedikitpenjelasan.
2. Tuliskan yang anda ketahui tentang motor stepper!
3. Sebutkan macam dan tipe motor stepper yang ada, dan bagaimana cara
pengendaliannya ?
-
8/14/2019 Percobaan 7 Interface Mikrokontroler Dan Motor Stepper
10/10
Pedoman Praktikum Aplikasi Mikroprosesor & Interfacing UPT Perangkat Keras
Percobaan 7 Halaman : 10 dari 10