pic マイコン による 制御 とその...
Post on 15-Jul-2020
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PICマイコンによる制御とその応用実験用マイコンボードの製作からシーケンス回路制御に至るまで --
愛知県立愛知工業高等学校
電気科 永坂 勝弘
1 はじめに
実験用マイコンボードの製作、基礎プログラムの作成、マイコン制御の基礎演習とその応用など
を簡単な例題で実験を行いながら展開し、更にはシーケンス制御で用いられるラダー図を使用した
PICマイコン制御について報告をする。
2 実験用マイコンボードの製作
PICマイコンのPIC16F84Aを題材に、ハードウェア製作とプログラミングの際に必要
とされるPICの内部構造と関連知識について理解させ、写真1や写真2のように実験用のマイコ
ンボードを製作した。
写真1 マイコンボードの製作 写真2 完成品
製作したマイコンボードの動作確認を電源回路から順番に確認していき、Aポート、Bポートか
ら電圧が出力されているか、電源-グランド間のどこかでショートしていないかを確認した。
3 C言語によるPICマイコン制御の基礎
写真3のように、スイッチボードとLEDボードを使って、C言語によるPICプログラミング
の基礎について理解を深め、更に一歩進めて、簡単な実験回路の製作とその制御プログラムを作成
した。
写真3 入出力信号の確認 図1 プログラム
4 ラダー図によるPICマイコンのプログラム開発
今回の研究では、C言語やアセンブラ言語などのプログラミングでの、PICマイコン制御では
なく、Windowsパソコン上のGUIによりラダー図を作成し、そのラダー図からPICマイ
コンのアセンブリ言語プログラムの生成する、シーケンス回路コンパイラによる設計について理解
した。
写真4のようにLEDを使用して簡単な点滅回路を製作した。ハードウェアの回路図は図2のよ
うになる。写真4の基板上の押しボタン・スイッチをONしている間だけ、RB0に接続している
LEDが点灯することが確認できた。
図2 回路図 写真4 実験基板
図3のような回路を設計して動作させることにした。
図3 簡単なシーケンス回路設計
5 おわりに
今回は、PICマイコンの基礎をはじめとして、ユニバーサル基板回路の製作、制御方法などの
研究成果をまとめたものである。
ラダー図で書くシーケンス回路の思想で、マイコンそのものを動作させようと考え、研究・開発
して、C言語をはじめ数多くの高級言語があるなかで、機械コントロールだけにターゲットを絞っ
て考えれば、全く別の言語によって機械の動作を表しても良いということがわかった。
今回の研究で感じたことは、C言語やアセンブラ言語にとらわれず、数多くの制御方法を考え新
しいテーマを取り入れ、生徒に分かりやすい方法で実習が展開できたらよいのではないかと思う。
6 参考文献
PICマイコン活用ハンドブック CQ出版
PICマイコンによるシーケンス制御 CQ出版
PICマイコン実習 森北出版
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