Kako kontrolirati servo motor Arduino Vodič: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Ćao društvo! dobrodošli u moj novi vodič, nadam se da ste već uživali u mojoj prethodnoj instrukciji "Upravljanje velikim koračnim motorom". Danas objavljujem ovaj informativni vodič koji će vas naučiti osnovama bilo koje kontrole servomotora, već sam objavio video o kontroli brzine i smjera istosmjernih motora i koračnih motora, a danas ćemo početi sa servo pogonima i na ovaj način smo završili s većinom važnih aktuatora koje proizvođač može koristiti.

Tijekom izrade ovog vodiča pokušali smo se pobrinuti da vam ovo uputstvo bude najbolji vodič kako biste uživali u učenju osnova upravljanja servo motorima jer je učenje o radnom procesu elektroničkih pogona toliko važno za razvoj projekata. Stoga se nadamo da ova instrukcija sadrži potrebne dokumente.

Šta ćete naučiti iz ovog uputstva:

1. Definirajte upotrebu i potrebe servomotora.
2. Pogledajte unutrašnjost servomotora.
3. Shvatite mehanizam servomotora.
4. Naučite dio za električno upravljanje.
5. Napravite odgovarajući dijagram ožičenja s Arduino pločom.
6. Testirajte svoj prvi program za upravljanje servomotorom.

Korak 1: Naučite Šta su "servo motori"

Servo motori postoje već duže vrijeme i koriste se u mnogim aplikacijama. Male su veličine, ali imaju veliki udarac i vrlo su energetski učinkovite, što ih čini vrhunskim izborom za mnoge primjene.

Za razliku od koračnih i istosmjernih motora, servo sklop je ugrađen unutar jedinice motora i ima podesivu osovinu koja je obično opremljena zupčanikom. Motor se upravlja električnim signalom koji određuje količinu kretanja vratila.

Dakle, odavde definiramo da bismo mogli razumjeti kako servo radi moramo pogledati ispod haube. Unutar servo servera (pogledajte gornje fotografije) postoji prilično jednostavno postavljanje:

• Mali istosmjerni motor
• Potenciometar
• Upravljačko kolo.

Motor je zupčanicima pričvršćen na upravljački točak.

Kako se motor okreće, otpor potenciometra se mijenja, pa upravljački krug može precizno regulirati koliko se kretanja odvija i u kojem smjeru.

Dakle, kada je vratilo motora u željenom položaju, napajanje motora se prekida.

Korak 2: Kako servomotor radi

Servomotorima se upravlja slanjem električnog impulsa promjenjive širine ili modulacije širine impulsa (PWM) kroz upravljačku žicu.

Da, podsjeća me na PWM igle na Arduinu!

Servo motor se obično može okrenuti samo 90 ° u bilo kojem smjeru za ukupno 180 ° pomaka u odnosu na frekvenciju i širinu impulsa primljenu kroz njegovu upravljačku žicu.

Servo motor očekuje da će vidjeti impuls svakih 20 milisekundi (ms), a duljina impulsa će odrediti koliko se motor okreće. Na primjer, impuls od 1,5 ms će učiniti da se motor okrene u položaj 90 °. Kraće od 1,5 ms pomiče ga u smjeru suprotnom od kazaljke na satu prema položaju 0 °, a duže od 1,5 ms okreće servo u smjeru kazaljke na satu prema položaju 180 °.

Korak 3: Dijagram kola (kako spojiti servo)

U ovom vodiču koristim Carsonov servo koji se koristi za trkaće automobile zbog visokog okretnog momenta i metalnih zupčanika, kao i svi servo pogoni ima tri žice, jednu žicu za upravljački signal i dvije žice za napajanje koje je 6V DC, ali za testiranje pokreti je u redu rade sa 5V DC.

Koristim i Arduino Nano ploču koja već ima PWM pinove za kontrolu signala.

Da bih kontrolirao kretanje servoa, upotrijebit ću potenciometar priključen na analogni ulaz moga Arduina, a servo vratilo će biti potpuno isto kao rotacija potenciometra.

Prešao sam na EasyEDA kako bih pripremio dijagram kruga, to je prilično jednostavno postavljanje jer sve što nam treba je servo motor pogonjen vanjskim DC 5V napajanjem i kojim upravlja Arduino Nano putem analognih signala primljenih s potenciometra.

Korak 4: Kodovi i testovi

O upravljačkom programu, u ovom vodiču koristit ćemo Arduino biblioteku koja je servo biblioteka koja omogućuje stvaranje servo instance gdje trebate postaviti izlazni kontrolni pin za servo, a u ovom primjeru koristimo PWM pin 9, zatim čitamo analogne signale s potenciometra kroz funkciju analogRead s analognog ulaza A0

Da bismo kontrolirali servo, moramo koristiti funkciju pisanja iz servo objekta koja dobiva vrijednost od 0 do 180 pa pretvaramo analognu vrijednost koja je od 0 do 1024 (veličina ADC -a) u vrijednost od 0 do 180 pomoću fukcije karte. Zatim ispuštamo konvertiranu vrijednost u funkciju pisanja.

Nakon ovog vodiča sada ste u mogućnosti kontrolirati i testirati svoje servo motore, a to znanje možete razviti kako biste upravljali većim brojem servo u naprednom mehanizmu poput robotskih ruku.

To je to za ovaj vodič.

Vidjeli smo se sljedeći put BEE MB iz MEGA DAS -a.