Servo varikliai iš esmės yra sukamieji pavaros, leidžiančios tiksliai valdyti kampinę padėtį, pagreitį ir greitį įvairiose įterptųjų sistemų programose. Servo varikliai, kurių sukimosi riba paprastai yra nuo 90 o iki 180 o, yra nuolatinės srovės varikliai, turintys servo mechanizmą, kad būtų galima suvokti ir valdyti kampinę padėtį. Jie naudojami ten, kur reikia tikslaus veleno judėjimo ar padėties. Jie nėra siūlomi naudoti dideliu greičiu, bet siūlomi mažam greičiui, vidutiniam sukimo momentui ir tiksliai padėties nustatymui. Šie varikliai daugiausia naudojami robotinėse rankose, skrydžio valdymo ir valdymo sistemose. Servo variklis parodytas žemiau esančiame paveikslėlyje.
Servo varikliai yra įvairių formų ir dydžių. Kaip parodyta paveikslėlyje, servovariklis turi tris laidus - RED laidas yra prijungtas prie maitinimo, juodas laidas yra prijungtas prie žemės ir GELTONAS laidas yra prijungtas prie signalo.
Servovariklis yra nuolatinės srovės variklio, padėties valdymo sistemos ir pavarų derinys. Nuolatinės srovės variklio ašies padėtį reguliuoja servo valdymo elektronika, atsižvelgiant į PWM signalo, SIGNAL kaiščio, darbo santykį. Tiesiog kalbant apie valdymo elektroniką, reguliuokite veleno padėtį valdydami nuolatinės srovės variklį. Šie duomenys apie veleno padėtį siunčiami per SIGNAL kaištį. Padėties duomenys valdikliui turėtų būti siunčiami PWM signalo forma per servo variklio signalo kaištį.
PWM (moduliuojamas impulso pločio) signalo dažnis gali skirtis priklausomai nuo servo variklio tipo. Svarbus dalykas yra PWM signalo PAREIGOS RATIO. Remiantis šiuo DUTY RATIO, valdymo elektronika sureguliuoja veleną.
Kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje, norint, kad velenas būtų perkeltas į 9o laikrodį, ĮJUNGIMO RATAS turi būti 1 / 18.j 1 ms įjungimo laiko ir 17 ms išjungimo laiko 18 ms signalu.
Kad velenas būtų perkeltas į 12o laikrodį, signalo įjungimo laikas turi būti 1,5 ms, o išjungimo laikas - 16,5 ms. Šį santykį dekoduoja valdymo sistema servo serveryje ir pagal jį jis koreguoja padėtį.
Grandinės komponentai
- + 9v - + 12v maitinimo šaltinis
- Servo variklis (kurį reikėjo išbandyti)
- 555 Laikmačio IC
- Rezistoriai: 33KΩ, 10KΩ (2peices), 68KΩ ir 220Ω
- 2N2222 tranzistorius
- 100nF kondensatorius
- Du mygtukai
Servo bandytojo grandinės schema ir darbo paaiškinimas
Servo bandymai grandinės yra parodyta aukščiau pateiktas schematinis. Dabar, kai aptarėme anksčiau, kad servo velenas judėtų kairėje pusėje. Turime suteikti 1/18 įjungimo santykį, o norint, kad velenas pasisuktų į kairę, turime pateikti PWM, kurio darbo santykis yra 2/18. Dabar 555 astabiliam vibratoriui, parodytam žemiau esančiame paveikslėlyje, išėjimo kvadratinės bangos įjungimo ir išjungimo laikas nurodomas kaip
Aukšto lygio logikos laikas nurodomas kaip TH = 0,693 * (RA + RB) * C
Žemo lygio logikos laikas nurodomas, TL = 0,693 * RB * C
Jei stebėsite viršuje pateiktą schemą, bus aišku, kad pakeisime RB, kad gautume skirtingus TL ir TH. Taigi, kai paspaudžiamas mygtukas1, darbo santykis bus mažesnis nei 1/18, taigi, paduodant jį į servo servisą, jis juda iki kairės. Tai parodyta paveikslėlyje žemiau.
Paspaudus mygtuką du, darbo santykis bus 2/18, todėl servo velenas bando judėti iki dešinės. Taip išbandome servovariklį.