Mundarija:
- 1 -qadam: PWM nima?
- 2 -qadam: Matematikadan bir oz … Chastotasi
- 3 -qadam: Bir oz matematik … Puls
- 4 -qadam: Matematika bilan etarli! Endi o'ynaymiz
- 5 -qadam: Oxirgi, lekin kam emas … haqiqiy narsa
Video: 556 Servo haydovchi: 5 qadam (rasmlar bilan)
2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26
Servolar (shuningdek, RC servolari)-bu radio boshqaruv va kichik robototexnika uchun ishlatiladigan kichik, arzon, ommaviy ishlab chiqariladigan servomotorlar. Ular osongina boshqariladigan qilib yaratilgan: ichki potentsiometrning joylashuvi doimiy ravishda boshqaruv moslamasining (ya'ni, radio boshqaruv) buyruq berilgan pozitsiyasi bilan taqqoslanadi. Har qanday farq elektr motorini oldinga yoki orqaga harakatlantiruvchi va milni buyruq holatiga o'tkazadigan tegishli yo'nalishdagi xato signalini keltirib chiqaradi. Servo bu holatga yetganda, xato signali kamayadi va keyin nolga aylanadi, shu vaqtda servo harakatini to'xtatadi.
Radio boshqaruv servolari standart uch simli ulanish orqali ulanadi: ikkita sim doimiy quvvat manbai uchun, ikkinchisi esa nazorat qilish uchun, puls kengligi modulyatsiyasi (PWM) signalini uzatadi. Standart kuchlanish 4,8 V DC, lekin 6 V va 12 V ham bir nechta servolarda ishlatiladi. Tekshirish signali 50 Gts kadr tezligiga ega raqamli PWM signalidir. Har 20 ms vaqt oralig'ida faol yuqori raqamli puls pozitsiyani boshqaradi. Puls nominal ravishda 1,0 ms dan 2,0 ms gacha o'zgarib turadi, har doim 1,5 ms oralig'ida bo'ladi.
Servo nazorat qilish uchun sizga mikrokontroller yoki kompyuter kerak emas. Servoga kerakli impulslarni berish uchun siz hurmatli 555 taymer IC dan foydalanishingiz mumkin.
Tarmoqda mikrokontrollerga asoslangan ko'plab sxemalar mavjud. Bundan tashqari, bitta 555 -ga asoslangan servolarni sinab ko'rish uchun bir nechta sxemalar mavjud, lekin men chastotani umuman o'zgartirmasdan aniq vaqtni xohlardim. Shunga qaramay, u arzon va qurilishi oson bo'lishi kerak edi.
1 -qadam: PWM nima?
Nomidan ko'rinib turibdiki, impuls kengligi modulyatsiyasining tezligini boshqarish dvigatelni ketma-ket "ON-OFF" impulslari bilan haydash va ish aylanish davrini o'zgartirish orqali ishlaydi, "kuchlanish" ning "O'chirilgan" holatiga nisbatan.”, Pulslarning chastotasini doimiy ushlab turish.
Ushbu sxemaning kontseptsiyasi shundaki, u ikkita taymer yordamida servo haydash uchun chiqish PWM (Puls kengligi modulyatsiyasi) signalini ishlab chiqaradi.
Birinchi taymer aql bovar qilmaydigan multivibrator sifatida ishlaydi va u "tashuvchi chastotani" yoki impulslarning chastotasini yaratadi. Tushunarsiz tovushlar? Chiqishning puls kengligi har xil bo'lishi mumkin bo'lsa -da, biz birinchi pulsning boshidan ikkinchi pulsning boshlanishigacha bo'lgan vaqtni bir xil bo'lishini xohlaymiz. Bu puls paydo bo'lishining chastotasi. Va bu erda bu sxema 555 ta yagona davrlarning o'zgaruvchan chastotasini engib chiqadi.
Ikkinchi taymer monostabil multivibrator vazifasini bajaradi. Bu shuni anglatadiki, o'z pulsini ishlab chiqarishni boshlash kerak. Yuqorida aytilganidek, birinchi taymer ikkinchisini aniq, foydalanuvchi aniqlaydigan intervalda ishga tushiradi. Ikkinchi taymerda tashqi impuls kengligi bor, yoki uning ishlash tsikli aniqlanadi va o'z navbatida servo aylanadi. Keling, sxemaga o'tamiz …
2 -qadam: Matematikadan bir oz … Chastotasi
O'chirish ikkita 555 bilan almashtirilishi mumkin bo'lgan LM556 yoki NE556 ni ishlatadi. Men faqat 556 dan foydalanishga qaror qildim, chunki bu bitta paketda ikkitomonlama 555. Chap taymer sxemasi yoki chastota generatori ajoyib multivibrator sifatida o'rnatiladi. Maqsad, taxminan 50 Gts chastotali tashuvchini ishlab chiqarishga erishishdir, u erdan o'ng qo'li taymer yoki impuls kengligi generatori tomonidan ish aylanishi qo'shiladi.
C1 R1, R4 (chastotani sozlash uchun ishlatiladi) va R2 orqali zaryadlanadi. Bu vaqt ichida ishlab chiqarish hajmi yuqori bo'ladi. Keyin C1 R1 orqali tushadi va chiqish past bo'ladi.
F = 1,44 / ((R2 + R4 + 2 * R1) * C1)
R1 = 0 uchun F = 64Hz
R1 = 47k uchun F = 33Hz
Soddalashtirilgan simulyatsiya sxemasida R1 o'chirilgan va chastotasi 64 Gts.
Juda muhim! Chiqish past bo'lgan vaqt impuls kengligi generatorining minimal zarba kengligidan qisqaroq bo'lishini xohlaymiz.
3 -qadam: Bir oz matematik … Puls
Pulse kengligi generatori yoki o'ng taymer monostabil rejimda o'rnatiladi. Bu shuni anglatadiki, har safar taymer ishga tushirilganda, u chiqish pulsini beradi. Pulsning vaqti R3, R5, R6 va C3 bilan belgilanadi. Pulsning kengligini aniqlash uchun tashqi potentsiometr (100k LIN POT) ulanadi, bu esa servoda aylanish va aylanish muddatini aniqlaydi. R5 va R6 servo uchun eng tashqi pozitsiyalarni aniq sozlash uchun ishlatiladi, bunda gapirishdan saqlanadi. Amaldagi formula quyidagicha:
t = 1.1 * (R3 + R5 + (R6 * POT)/(R6 + POT)) * C4
Shunday qilib, barcha o'zgaruvchan rezistorlar nolga o'rnatilganda minimal zarba vaqti:
t = 1,1 * R3 * C4
t = 0.36 milodiy
Shuni esda tutingki, impuls kengligi generatori doimiy ravishda ketma-ket 0.36 millik pulslarni ishlab chiqarmasligi uchun +- 64 Gts chastotada, impuls kengligining minimal vaqti tetik pulsidan uzunroq.
Potentsiometrlar maksimal darajaga o'rnatilganda, vaqt
t = 1.1 * (R3 + R5 + (R6 * POT)/(R6 + POT)) * C4
t = 13 milodiy
Ish tsikli = Puls kengligi / interval.
Shunday qilib, 64 Gts chastotada pulslar oralig'i 15,6 ms ni tashkil qiladi. Shunday qilib, xizmat tsikli 2% dan 20% gacha o'zgaradi, markaz 10% ni tashkil qiladi (1,5 millik puls markaziy pozitsiya ekanligini unutmang).
Aniqlik uchun R5 va R6 potentsiometrlari simulyatsiyadan olib tashlandi va ularning o'rniga bitta qarshilik va bitta potansiometr qo'yildi.
4 -qadam: Matematika bilan etarli! Endi o'ynaymiz
Siz simulyatsiyani bu erda o'ynashingiz mumkin: "Simulyatsiya" tugmachasini bosing, simulyatsiya yuklanguncha kutib turing va "Simulyatsiyani boshlash" tugmasini bosing: kuchlanish barqarorlashguncha kuting, so'ng sichqonchaning chap tugmachasini bosing va ushlab turing. Sichqonchani torting va servo boshqaruv uchun potansiyometrni harakatlantiring.
Yuqori osiloskopda pulsning kengligi o'zgarishini ko'rishingiz mumkin, ikkinchi osiloskopda esa pulsning chastotasi o'zgarmaydi.
5 -qadam: Oxirgi, lekin kam emas … haqiqiy narsa
Agar siz oldinga siljishni va sxemani o'zi qurishni xohlasangiz, bu erda siz sxematik, PCB sxemasini topishingiz mumkin (bu bir tomondan PCB, siz uni uyda osongina yasashingiz mumkin), komponentlar sxemasi, mis sxemasi va ehtiyot qismlar ro'yxati.
Trimmerlar haqida bir oz eslatma:
- ko'k trimmer signal chastotasini o'rnatadi
- o'rta qora trimmer pastki aylanish chegarasini o'rnatadi
- qolgan qora trimmer yuqori aylanish chegarasini o'rnatdi
Muayyan servo uchun kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tezkor eslatma:
- asosiy potentsiometrni nolga qo'ying
- o'rta qora trimmerni sozlang, servo pastki chegarada doimiy ravishda chayqalmasdan o'rnatiladi
- Endi asosiy potentsiometrni maksimal darajaga qo'ying
- Qolgan qora trimmerni servo hech bo'lmaganda yuqori chegarada barqaror o'rnatilguncha sozlang
Agar sizga bu ko'rsatma yoqqan bo'lsa, iltimos, tanlovda menga ovoz bering!:)
"Elektronika bo'yicha maslahatlar" tanlovida hakamlar mukofoti
Tavsiya:
Funktsional USB flesh haydovchi Rubiks Cube: 7 qadam (rasmlar bilan)
Funktsional USB flesh -disk Rubiks Cube: Ushbu qo'llanmada men sizga o'z qo'lingiz bilan USB flesh -diskini qanday yasashni ko'rsataman, siz tayyor mahsulotni quyidagi videoda ko'rishingiz mumkin:
DIY lazerli diodli haydovchi -- Doimiy oqim manbai: 6 qadam (rasmlar bilan)
DIY lazerli diodli haydovchi || Doimiy oqim manbai: Ushbu loyihada men sizga DVD yoqish moslamasidan lazer diodini qanday chiqarganimni ko'rsataman, u gugurtni yoqish kuchiga ega bo'lishi kerak. Diyotni to'g'ri quvvatlantirish uchun men qanday qilib aniqlik ta'minlaydigan doimiy oqim manbasini yaratishni ko'rsataman
Qaychi haydovchi Servo shapkasi: 4 qadam (rasmlar bilan)
Qaychi haydovchi Servo qalpoqchasi: Bu oddiy 3D bosma va servo dvigatel loyihasi Simone Giertz uchun yaxshi his-tuyg'u bo'lib, u endigina miya o'simtasini olib tashlash operatsiyasini o'tkazgan. Qaychi qurilmasi mikro servo dvigatel va Trinket mikrokontrolli tomonidan boshqariladi, u ozgina Ard bilan ishlaydi
Past haydovchi robotli mashina: 12 qadam (rasmlar bilan)
Low Rider Robot Car: Bu ko'rsatma sizga har xil yupqa yassi buyumlardan va past narxli STEAMbot Robot NC to'plamidan qurilgan, past riderli avtomashinani qanday yasashni ko'rsatib beradi. Robot -mashina qurilgandan so'ng, uni bepul mobil ilova orqali masofadan boshqarish mumkin. Siz ham shunday bo'lasiz
Poyga simulyatorlari uchun byudjetli haydovchi g'ildirak stendi: 8 qadam (rasmlar bilan)
Poyga simulyatorlari uchun byudjetli haydash g'ildiragi: Shunday qilib, siz chrismahanukwanzamas uchun yangi Playstation -ga ega bo'ldingiz, endi siz o'zingizning yangi poyga sim o'yinlarini o'ynashni xohlaysizmi? Juda tez emas. Bu eski noutbuk stoli uni bugungi yuqori torkli teskari aloqa g'ildiraklari bilan kesmaydi. Shunday qilib, siz olishni xohlaysiz