So steuern Sie den Servomotor Arduino Tutorial - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:15

Hallo Leute! Willkommen zu meinem neuen Tutorial, ich hoffe, Sie haben meine vorherige anweisbare "Große Schrittmotorsteuerung" bereits genossen. Heute poste ich dieses informative Tutorial, um Ihnen die Grundlagen jeder Servomotorsteuerung beizubringen. Ich habe bereits ein Video über die Steuerung von Geschwindigkeit und Richtung von Gleichstrommotoren und Schrittmotoren gepostet und heute werden wir mit den Servos beginnen und so sind wir fertig mit den meisten wichtigen Aktuatoren, die ein Hersteller verwenden kann.

Bei der Erstellung dieses Tutorials haben wir versucht sicherzustellen, dass dieses instructable der beste Leitfaden für Sie ist, um die Grundlagen der Servomotorsteuerung zu erlernen, da das Erlernen des Arbeitsprozesses der elektronischen Aktoren für die Projektentwicklung so wichtig ist. Wir hoffen also, dass dieses instructable die erforderlichen Dokumente enthält.

Was Sie von diesem instructable lernen werden:

1. Definieren Sie die Verwendungen und Bedürfnisse der Servomotoren.
2. Werfen Sie einen Blick in die Haube des Stellmotors.
3. Verstehen Sie den Servomotormechanismus.
4. Lernen Sie den Teil der elektrischen Steuerung.
5. Erstellen Sie den entsprechenden Schaltplan mit einem Arduino-Board.
6. Testen Sie Ihr erstes Servomotor-Steuerungsprogramm.

Schritt 1: Erfahren Sie, was die "Servomotoren" sind

Servomotoren gibt es schon lange und werden in vielen Anwendungen eingesetzt. Sie sind klein in der Größe, haben aber viel Kraft und sind sehr energieeffizient, was sie für viele Anwendungen zur überlegenen Wahl macht.

Im Gegensatz zu Schritt- und Gleichstrommotoren ist die Servoschaltung direkt in der Motoreinheit eingebaut und verfügt über eine positionierbare Welle, die normalerweise mit einem Getriebe ausgestattet ist. Der Motor wird mit einem elektrischen Signal angesteuert, das die Anzahl der Bewegungen der Welle bestimmt.

Von hier aus definieren wir, dass wir einen Blick unter die Haube werfen müssen, um zu verstehen, wie das Servo funktioniert. Im Inneren des Servos (siehe die obigen Fotos) gibt es eine ziemlich einfache Einrichtung:

• Kleiner Gleichstrommotor
• Potentiometer
• Steuerkreis.

Der Motor ist über Zahnräder am Steuerrad befestigt.

Während sich der Motor dreht, ändert sich der Widerstand des Potentiometers, sodass der Regelkreis genau regeln kann, wie viel Bewegung in welche Richtung erfolgt.

Wenn sich die Welle des Motors an der gewünschten Position befindet, wird die Stromzufuhr zum Motor gestoppt.

Schritt 2: So funktioniert der Servomotor

Servos werden durch Senden eines elektrischen Impulses mit variabler Breite oder Pulsweitenmodulation (PWM) durch das Steuerkabel gesteuert.

Ja, es erinnert mich an die PWM-Pins des Arduino!

Ein Servomotor kann normalerweise nur um 90° in jede Richtung drehen, um insgesamt 180° Bewegungen bezüglich der Frequenz und der Impulsbreite zu erhalten, die über seine Steuerleitung empfangen werden.

Der Servomotor erwartet alle 20 Millisekunden (ms) einen Impuls und die Länge des Impulses bestimmt, wie weit sich der Motor dreht. Ein Impuls von 1,5 ms bewirkt beispielsweise, dass sich der Motor in die 90°-Position dreht. Kürzer als 1,5 ms bewegt es gegen den Uhrzeigersinn in Richtung der 0°-Position, und länger als 1,5 ms dreht das Servo im Uhrzeigersinn in Richtung der 180°-Position.

Schritt 3: Der Schaltplan (wie man einen Servo verdrahtet)

Ich verwende in diesem Tutorial ein Carson-Servo, das aufgrund seines hohen Drehmoments und des Metallgetriebes für Rennwagen verwendet wird. Wie alle Servos hat es drei Drähte, einen Draht für das Steuersignal und zwei Drähte für die Stromversorgung, die 6 V DC ist, aber zum Testen die bewegungen sind ok der mit 5V DC läuft.

Ich verwende auch ein Arduino Nano Board, das bereits PWM-Pins zur Signalsteuerung hat.

Um Servobewegungen zu steuern, verwende ich ein Potentiometer, das an einen analogen Eingang meines Arduino angeschlossen ist, und die Servowelle ist genau so wie die Potentiometerdrehung.

Ich bin zu EasyEDA gewechselt, um den Schaltplan vorzubereiten.

Schritt 4: Codes und Tests

In Bezug auf das Steuerprogramm verwenden wir in diesem Tutorial eine Arduino-Bibliothek, die die Servobibliothek ist, die die Erstellung einer Servoinstanz ermöglicht, in der Sie den Ausgangssteuerstift für das Servo einstellen müssen. In diesem Beispiel verwenden wir PWM-Pin 9, dann wir lesen die analogen Signale vom Potentiometer über die analogRead-Funktion vom analogen Eingang A0

Um das Servo zu steuern, müssen wir die Schreibfunktion des Servo-Objekts verwenden, die einen Wert von 0 bis 180 erhält, also konvertieren wir den Analogwert von 0 bis 1024 (Größe des ADC) in einen Wert von 0 bis 180 mit der Kartenfunktion. Dann lassen wir den konvertierten Wert in der Schreibfunktion fallen.

Nach diesem Tutorial sind Sie jetzt in der Lage, Ihre Servomotoren zu steuern und zu testen, und Sie können dieses Wissen entwickeln, um mehr Servos in einem fortschrittlichen Mechanismus wie Roboterarmen zu steuern.

Das war's für dieses Tutorial.

Es war BEE MB von MEGA DAS bis zum nächsten Mal.