单片机程序按键控制舵机角度

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关于51单片机控制舵机(减速电机类似)的详解

关于51单片机控制舵机(减速电机类似)的详解

sfr CCAPM0=0xDA;//PCA 模块 0 的工作模式寄存器
//--------------------------------------//7 1 0 //- ECMn CAPPn CAPNn MATn T0Gn PWMn ECCFn 6 5 4 3 2
//--------------------------------------//ECOMn:使能比较器, 1 时使能比较器 功能 //CAPPn:正捕获,1 时使能上升沿捕 获 //CAPNn:负捕获,1 时使能下降沿捕 获 //MATn:匹配:1 时,PCA 计数器的值与
//---------------------------------------------//ECF:PCA 计数溢出中断使能:1 时, 使能 寄存器 CCON CF 位的中断。0 时禁止该功能。
sfr CL=0xE9;//CL 和 CH 为正在自由递增计数的 16 位 PCA 定时器的值。
sfr CH=0xF9; /***PWM0 相关特殊功能寄存器***/ sfr CCAP0L=0xEA;//PCA 模块 0 的捕捉/比较寄存器低 8 位 sfr CCAP0H=0xFA;//PCA 模块 0 的捕捉/比较寄存器高 8 位
//-------------------------------//CIDL:计数阵列空闲控制,0 时,空闲 模式下 PCA 计数器继续工作;1 时空闲模式 PCA 停止工作。
//--------------------------------------------//CPS2 CPS1 CPS0: PCA 计数脉冲选择 //000:系统时钟,FOSC/12 //001:系统时钟,FOSC/2 //010:定时器 0 的溢出,可实现可调频 率 PWM 输出

舵机的单片机控制

舵机的单片机控制

舵机的单片机控制第一章:引言舵机是一种常见的机械驱动器件,广泛应用于模型航空、机器人、自动化设备以及家用电器等领域。

其具备精准控制旋转角度的能力,可以根据输入的信号控制输出轴的位置,使其按照预定的角度旋转。

单片机技术作为现代控制系统中重要的组成部分,被广泛应用于舵机控制中,本文将以单片机控制舵机为研究对象,探讨其工作原理和控制方法。

第二章:舵机原理舵机由电机和返回电路组成,输入控制信号后,通过电机驱动轴实现角度调节。

其内部包含了一个减速装置以及一个位置反馈装置(旋转电位器或磁编码器)。

通过控制电机的转速和方向,从而实现舵机输出轴的位置调整。

值得注意的是,舵机的控制信号通常为PWM信号。

第三章:单片机控制舵机3.1 舵机控制信号的生成单片机通过PWM信号控制舵机的角度。

PWM信号可以通过计时器/计数器来生成,并通过定时器的频率和占空比来控制输出信号的特性。

其中,舵机的控制信号通常具有20ms的周期,占空比在0.5ms到2.5ms之间可以实现0°到180°的转动范围。

因此,单片机需要根据需要设定合适的定时器参数。

3.2 单片机舵机控制电路单片机与舵机之间需要一个适配电路,将单片机输出的PWM信号转化为舵机可以接受的信号。

适配电路通常由操作放大器、电阻和电容组成。

其作用是将较低电平的单片机信号放大到舵机所需要的电平范围,以便舵机可以接收到正确的控制信号。

3.3 程序设计程序设计是单片机控制舵机的关键。

根据舵机的控制信号特性,通过适当的算法和参数设置,可以实现精确的舵机控制。

程序设计需要考虑到舵机控制的实时性和精确性,采用中断方式和定时器中断来实现。

第四章:舵机控制实验为验证单片机控制舵机的效果,进行了一系列实验。

实验中通过改变PWM信号的占空比以及角度范围,观测舵机输出的转动情况。

实验结果表明,单片机可以精确控制舵机的转动角度,并具备实时性能。

第五章:结论单片机控制舵机是一种成熟且常见的应用。

单片机控制舵机

单片机控制舵机

单片机控制舵机章节一:引言舵机是一种能够精确控制角度的电动执行元件,广泛应用于机器人、航模模型、自动门窗等领域。

而单片机作为一种嵌入式系统,具有高性能、低功耗和易编程等特点,是控制舵机的理想选择。

本论文将介绍单片机控制舵机的原理、方法和应用。

章节二:舵机原理与工作原理舵机是由一个电机和一个控制电路组成。

电机驱动舵轮旋转,而控制电路则根据输入信号产生相应的输出脉冲,控制电机驱动舵轮转动的位置和角度。

舵机的工作原理可以分为三个阶段:解码脉冲、驱动电机和反馈传感。

在解码脉冲阶段,舵机接收控制信号,将其转化为输出脉冲信号。

在驱动电机阶段,舵机根据输出脉冲信号驱动电机旋转。

在反馈传感阶段,舵机通过内置的位置传感器反馈当前位置信息给控制电路,以实现闭环控制。

章节三:单片机控制舵机的方法单片机控制舵机的方法主要包括PWM控制和定时中断控制。

PWM控制是通过改变脉宽来控制舵机的角度。

单片机通过定时器产生一定频率的PWM信号,占空比表示舵机的角度位置。

定时中断控制是通过定时中断产生一系列的脉冲信号,根据脉冲信号的频率和宽度来控制舵机的位置和角度。

在具体实现中,可以使用脉宽编码来表示舵机的位置信息,可以使用软件算法来驱动舵机旋转,也可以使用硬件模块来实现舵机的控制。

章节四:单片机控制舵机的应用单片机控制舵机的应用十分广泛。

在机器人领域,单片机控制舵机可以控制机器人的头部、手臂和腿部,实现精确的动作控制。

在航模模型中,单片机控制舵机可以控制模型的机翼、尾翼和升降舵,实现精确的飞行控制。

在自动门窗领域,单片机控制舵机可以实现门窗的开启和关闭,实现自动化管理。

综上所述,单片机控制舵机是一种高效、灵活和可靠的控制方法,可以应用于多个领域。

通过合理的算法设计和硬件布局,单片机可以实现精确控制舵机的位置和角度,满足各种实际需求。

未来,随着单片机技术的不断发展,单片机控制舵机的应用将会越来越广泛。

通过单片机控制舵机,可以实现精确的位置和角度控制,提高了机器人、航模模型和自动门窗等设备的灵活性和智能化水平。

单片机控制舵机程序

单片机控制舵机程序

单片机控制舵机程序第一章:引言单片机作为一种重要的嵌入式系统开发工具,广泛应用于各个领域,舵机作为一种常用的机械驱动装置,也在各种应用中得到广泛的应用。

本论文通过设计单片机控制舵机的程序,旨在探究单片机如何通过编程实现舵机的精确控制。

第二章:舵机的基本原理舵机是一种常见的位置式伺服机构,它可以通过控制信号控制其角度位置,实现精确的运动控制。

它由直流电机、减速机构、位置检测传感器和驱动控制电路组成。

通过单片机控制舵机,可以实现根据需要精确调整舵机的位置和速度。

第三章:单片机控制舵机的设计与实现本章主要介绍如何使用单片机来控制舵机。

首先,需要选择合适的单片机和舵机。

常见的单片机有51系列、AVR、STM32等,而舵机则有舵机舵盘、舵机电机和舵机控制器等。

随后,在硬件设计上,需要连接单片机和舵机,并根据舵机的电气特性设计相应的电路保护措施。

在软件设计上,需要编写单片机的控制程序。

通过控制程序发送特定的PWM(脉宽调制)信号给舵机,从而控制舵机的角度位置和运动速度。

第四章:单片机控制舵机的应用与改进在本章中,将介绍单片机控制舵机的应用与改进。

首先,在机器人领域,单片机控制舵机可以实现机器人的运动与动作控制,从而实现更复杂的功能。

其次,在航模、智能家居等领域,单片机控制舵机也应用广泛,可以实现遥控、智能调节等功能。

最后,对现有的单片机控制舵机的程序进行改进,如优化舵机的运动曲线、增加舵机的控制精度等,可以提升系统的性能。

总结:本论文通过设计单片机控制舵机的程序,探究了单片机通过编程实现舵机的精确控制的原理和方法。

同时,介绍了舵机的基本原理和单片机控制舵机的设计与实现过程,并讨论了单片机控制舵机的应用与改进。

通过本论文的研究,可以帮助读者了解和应用单片机控制舵机的技术,为单片机在舵机控制方面的应用提供参考。

第五章:实验及结果分析在本章中,我们将介绍根据上述设计和实现的单片机控制舵机的程序的实验,并对实验结果进行分析。

单片机舵机角度控制

单片机舵机角度控制

单片机舵机角度控制章节一:绪论近年来,随着科技的发展和应用领域的不断扩大,单片机成为了现代电子技术领域中不可或缺的一部分。

单片机舵机角度控制作为其中一个重要的应用,广泛应用于机器人、航模等领域。

本文旨在探讨单片机舵机角度控制的原理和实现方法,以及相关的优化方案。

章节二:单片机舵机角度控制的原理2.1 舵机的基本原理舵机是一种用来控制角度的驱动器件,它内部包含电机、减速机构和位置反馈装置。

其工作原理是通过控制电机的旋转方向和速度来调整舵机的输出角度。

2.2 单片机舵机控制的原理单片机作为舵机控制的核心部件,可以通过PWM信号来控制舵机的转动角度。

通过控制PWM信号的占空比,可以控制电机的转速,从而实现对舵机角度的精确控制。

章节三:单片机舵机角度控制的实现方法3.1 硬件设计舵机角度控制的硬件设计包括舵机的连接方式和电源电路的设计。

选择合适的舵机连接方式可以减少电源负载和电源干扰,提高舵机的响应速度和精度。

3.2 软件设计单片机舵机角度控制的软件设计包括舵机控制程序的编写和舵机角度的校正算法。

舵机控制程序主要负责控制PWM信号的产生,并根据需要调整舵机的角度;舵机角度的校正算法则是为了保证舵机能够精确控制到指定的角度。

章节四:单片机舵机角度控制的优化方案4.1 控制算法优化针对舵机在转动过程中的非线性特性和稳定性问题,可以采用PID控制算法进行优化。

PID控制算法通过对误差、偏差和积分项的综合计算,实现对舵机角度控制的精确调整和快速响应。

4.2 硬件优化通过选用高精度的舵机和高性能的电源电路,可以提高舵机的控制精度和响应速度。

另外,合理设计电路板布局和降低信号干扰也是硬件优化的关键。

总结:本文首先介绍了单片机舵机角度控制的原理,包括舵机的基本原理和单片机控制舵机的原理。

然后详细讨论了单片机舵机角度控制的实现方法,包括硬件设计和软件设计。

最后,针对单片机舵机角度控制存在的问题和局限性,提出了优化方案,包括控制算法优化和硬件优化。

按键控制舵机程序

按键控制舵机程序

按键控制舵机程序章节一:引言按键控制舵机是一种常见的控制方法,它通过按键的状态改变来控制舵机的位置。

这种方法简单易行,占用资源较少,因此在各种智能设备和机器人中被广泛应用。

本论文将介绍按键控制舵机的基本原理、软硬件实现方法以及应用案例。

通过本论文的学习,读者将能够了解到如何使用按键控制舵机,并可以根据实际需求进行灵活的应用和扩展。

章节二:按键控制舵机的原理按键控制舵机的原理是通过读取按键的状态来判断是否需要调整舵机的位置。

一般来说,按键有两个状态:按下和松开。

当按键被按下时,电路会输出低电平,舵机会根据低电平的信号调整位置;当按键被松开时,电路会输出高电平,舵机将保持当前位置。

在实际中,可以通过使用数字输入引脚读取按键的状态,然后与设定的阈值进行比较来判断按键是否被按下。

章节三:按键控制舵机的软硬件实现方法按键控制舵机的软硬件实现方法主要包括硬件电路和软件编程两个方面。

硬件电路部分,需要使用数字输入引脚来读取按键的状态,将读取到的状态与设定的阈值进行比较,从而确定舵机是否需要调整位置。

同时,还需要使用PWM(脉冲宽度调制)信号来控制舵机的位置。

可以通过连接Arduino等主控板和舵机,使用适当的电阻分压电路来实现读取按键状态的功能,然后将逻辑电平转化为舵机可以接受的PWM信号。

软件编程部分,需要使用相应的编程语言来控制舵机。

以Arduino为例,可以使用Arduino IDE编写程序。

首先需要定义数字输入引脚来读取按键状态,并使用digitalRead函数来获取其状态。

接着,需要用digitalWrite函数生成PWM信号,通过analogWrite函数将得到的PWM值传输给舵机的控制引脚。

通过不断循环检测按键的状态,根据实际需求来控制舵机的位置。

章节四:按键控制舵机的应用案例按键控制舵机有广泛的应用场景。

一种典型的应用案例是机器人的手臂控制。

通过使用按键控制舵机,可以灵活地控制机器人的手臂动作,实现抓取、放置等功能。

51单片机 舵机控制程序

51单片机 舵机控制程序

51单片机舵机控制程序题目:基于51单片机的舵机控制程序设计与实现第一章:引言1.1 研究背景51单片机是一种广泛应用于嵌入式系统中的微控制器,具有成本低、功耗低、可靠性高等优点。

而舵机是一种能够控制角度的电机装置,广泛应用于机器人、航模和自动化设备等领域。

本章旨在探讨基于51单片机的舵机控制程序设计与实现的意义和必要性。

1.2 研究目的本研究的主要目的在于设计并实现一套稳定、高效的舵机控制程序,为使用51单片机的嵌入式系统提供角度控制功能。

通过本研究,可以提高舵机控制的精度和稳定性,拓展舵机的应用领域。

第二章:51单片机舵机控制程序的设计2.1 硬件设计根据舵机的控制特点,我们需要通过PWM信号控制舵机转动的角度。

在硬件设计上,我们需要使用51单片机的定时器功能产生PWM信号,并通过IO口输出给舵机。

具体的设计方案包括选择合适的定时器、设置定时器的工作模式和频率等。

2.2 软件设计在软件设计上,我们需要通过编写51单片机的控制程序实现舵机的控制。

具体的设计流程包括:(1)初始化:设置定时器的工作模式和频率,配置IO口的输出模式。

(2)角度控制:根据舵机的角度范围和控制精度,将目标角度转换为占空比,并通过PWM信号控制舵机转动到目标角度。

(3)稳定性优化:通过对定时器周期和占空比的调整,优化舵机的稳定性,减小舵机的误差。

第三章:51单片机舵机控制程序的实现3.1 硬件搭建在实现阶段,我们需要根据硬件设计方案选购相应的硬件元件,并将其搭建成一个完整的舵机控制系统。

具体的搭建过程包括:(1)选购舵机和51单片机等硬件元件,并连接相关的信号线。

(2)按照硬件设计方案,搭建并调试舵机控制系统。

3.2 软件编写在软件实现阶段,我们需要使用51单片机的编程语言(如C语言或汇编语言)编写舵机控制程序,并通过编译和烧录等步骤将程序下载到51单片机中。

具体的编写过程包括:(1)按照软件设计方案,编写舵机控制程序的相关函数和逻辑。

舵机控制方案

舵机控制方案

舵机控制方案
通过单片机产生周期为20ms ,占空比在0.5ms/20ms —2.5ms/20ms 范围内变化的PWM 信号来控制舵机的转向。

一.舵机转向控制:
控制舵机从-45°转到+45°。

控制程序流程图如下所示:
控制舵机从-90°转到+90°。

控制程序流程图如下所示:
二.舵机转速测量
将以扇形纸板固定在舵盘上,在舵机从-45°—+45°(或-90°—+90°)位置之间的-30°—+30°角线的适当位置制作两小孔(下图A ,B 处为红外对管信息采集通道),以给红外射对管提供信息传递通道。

这样就可以在这两个信息通道采集舵机在转过60°范围的起始位置和结束位置的信号变化,将采集到的信号经过比较器(LM393)整形后送入单片机进行处理(这里可将整形后的数字变化信号进行定时中断处理),就可以获得舵机在转过60°范围的起始位置和结束位置过程中需要的时间值,并将时间值通过数码管显示出来。

从而测得舵机的转速值。

红外对管测速结构图如下所示:
三.转矩测量:
舵机扭矩的单位是K g·cm,可以理解为在舵盘上距舵机轴中心水平距离1cm 处,舵机能够带动物体重量。

stm32控制舵机的程序

stm32控制舵机的程序

stm32控制舵机的程序第一章:引言在现代机械系统领域,舵机是一种常见的旋转执行器,经常用于控制机械装置的运动。

舵机通过接收控制信号来控制旋转角度,具有精准定位、快速响应和稳定性好的特点,因此在无人机、机器人、摄像头稳定器等领域广泛应用。

然而,要实现舵机的精确控制,需要使用专门的硬件电路和相应的控制算法。

本论文将介绍一种基于STM32单片机控制舵机的方法。

第二章:STM32舵机控制原理2.1 舵机的工作原理舵机是一种综合了伺服电机和反馈控制系统的特殊电机。

它由电机、位置反馈装置和控制电路组成。

当控制信号输入到控制电路中时,电机根据信号的宽度来确定要旋转的角度,位置反馈装置则用于检测电机的实际位置。

2.2 STM32控制舵机的原理STM32单片机是一类功能强大且易于使用的微控制器,具有高性能、低功耗和丰富的外设资源。

为了控制舵机,我们需要将STM32的IO口与舵机的控制信号线相连接,并在程序中通过设置IO口的高低电平来生成PWM(脉宽调制)信号,从而控制舵机的角度。

第三章:STM32舵机控制程序设计在本章中,我们将介绍具体的STM32舵机控制程序设计步骤。

3.1 硬件连接首先,需要将舵机的控制信号线连接至STM32单片机的某个IO口。

具体连接方式可以参考相关的舵机控制电路图。

3.2 建立工程使用Keil等开发工具,根据STM32型号建立一个新工程,并配置好相应的时钟和引脚设置。

3.3 编写程序在主函数中,需要先初始化IO口,并配置为输出模式。

然后编写一个循环,不断改变IO口的电平状态,以产生PWM信号。

根据舵机的角度范围(一般为0到180度),通过改变IO口电平的时间间隔和占空比,可以控制舵机旋转到相应的角度。

3.4 烧录程序最后,将生成的可执行程序烧录到STM32单片机中,然后连接电源即可运行舵机控制程序。

第四章:实验结果与分析为了验证上述STM32舵机控制程序的有效性,我们进行了一系列实验。

实验结果表明,通过控制不同的PWM信号,可以实现对舵机的精确控制,使其旋转到相应的角度。

单片机控制舵机左右转

单片机控制舵机左右转

单片机控制舵机左右转接线说明:P1.0与P1.1输出相反的PWM波;设置4个按键用来控制转动角度。

程序代码:#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit PWM_1=P1^0; //舵机端口定义sbit PWM_2=P1^1;sbit key_1=P3^5; //按键定义sbit key_2=P3^4;sbit key_3=P3^3;sbit key_4=P3^2;sbit Bee = P3^6; //蜂鸣器引脚uchar tt=50; //PWM波总周期void delay_100ms() //12M晶振{uchar k=49,u=185;while(k--)while(u--);}/*void delay_20us() //12M晶振{_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}*/void delay_PWM(uchar t) //{for(;t>0;t--){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}}void PWM_ch1(uchar t) //t=1时,延时30us; t每增加1,延时增加20us {PWM_1=1;PWM_2=0;delay_PWM(t);PWM_1=0;PWM_2=1;delay_PWM(tt-t);}void Beep(){Bee=1;delay_100ms();delay_100ms();delay_100ms();delay_100ms();Bee=0;}void main(void){uchar i,s=25,ss=10;while(1){if(key_1==0){while(key_1==0); //等待按键释放delay_100ms();s++;if(s>=tt-1){s=tt-2;Beep();}}if(key_2==0){while(key_2==0); //等待按键释放delay_100ms();s--;if(s<2){s=2;Beep();}}if(key_4==0){while(key_2==0); //等待按键释放delay_100ms();ss+=5;if(ss>80){ss=2;Beep();}}if(key_3==0){while(key_3==0); //等待按键释放delay_100ms();for(i=0;i<ss;i++){PWM_ch1(tt-s);}for(i=0;i<ss;i++){PWM_ch1(s);delay_100ms(); //延时,便于观察}}}}声明:欢迎学习与制作!。

51单片机超高精度6路舵机控制程序

51单片机超高精度6路舵机控制程序
if(pwm>ms0_5Con) pwm=pwm-10; }
void SteeringGearDown(uchar i) {
if(pwm<ms2_5Con) pwm=pwm+10; }
/******************************************************************** * 功能 : 串口中断接收数据 ***********************************************************************/ void ser() interrupt 4 { serVal[0]=serVal[1];
正当我打算放弃 51 单片机的时候,忽然想到一个 算法。将 20ms 的脉冲分成 2 部分,10ms 和 10ms(后来改成 17ms 和 3ms),第一段时间负责计算,将接下来 6 个舵机分别要在什么 时候中断计算 好,存放在变量里,第二段时间开始的时候,将全部舵机输出高电平,然后 依次中断,将舵机置低电平,然后循环。(后来又改成主程序定时排序,定时器中断只负 责 根据数组置高低电平),这样精度就可以达到计时器级别(12M 的晶振是 1μs),但这里我们 只需要 10μs 即可。
SM1=1;//同上
EA=1;
//开启总中断
ES=1; //串行口中断允许位
}
/********************************************************************
* 功能 : 舵机 PWM 中断初始化
***********************************************************************/

舵机的控制程序51单片机写的

舵机的控制程序51单片机写的

舵机的控制程序51单片机写的//请根据自己马达的控制来改变程序#include<reg52.h>#include<math.h>#include<intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar Buffer =0; //从串口接收的数据uint URTAReceivedCount=0,n=1;uchar data Tempdatatable[5],CommandDatatable[5];//数据包uchar serVal[2];//uint pwm[]={1120,1190,1382,1382,1382,1382,1382,1382}; //初始90度,(实际是1382.4,取整得1382)//uchar pwm_flag=0;uint code ms0_5Con=461; //0.5ms计数(实际是460.8,取整得461)uint code ms2_5Con=2304; //2.5ms计数bit key_stime_ok;void Delay_1ms(uint i)//1ms延时{uchar x,j;for(j=0;jfor(x=0;x<=148;x++);}void Send_Data(uchar type,uchar cmd,uchar dat){uchar data Buffer[5];//构建数据包uchar *p;uint Send_Count=0;p = Buffer;Buffer[0]=0XFF;Buffer[1]=type;Buffer[2]=cmd;Buffer[3]=dat;Buffer[4]=0XFF;while(1){if(*p==0XFF){Send_Count++; //0XFF标志统计位}SBUF = *p; //发送while(!TI) //如果发送完毕,硬件会置位TI,等待发送完毕{_nop_();}p++;TI = 0;if(Send_Count == 2) //当统计到两次出现0XFF,则认为一个数据包发送完毕,跳出循环{TI = 0;break;}}}void Com_Int(void) interrupt 4{uchar temp;ES=0; //关串口中断RI=0; //软件清除接收中断temp=SBUF;if(temp==0XFF && URTAReceivedCount<3) {Tempdatatable[0]==0XFF; //包头URTAReceivedCount++;}else{Tempdatatable[n]=temp;n++;if(URTAReceivedCount==0&&n==2)n=1;}if(URTAReceivedCount==2)//包尾{Tempdatatable[0]=0XFF;Tempdatatable[4]=0XFF;n=1;URTAReceivedCount=0; //组包完毕temp=" ";//Send_Data(Tempdatatable[1],Tempdatatable[2],Tempdatatable[3 ]); //发送组成的数据包回去}CommandDatatable[0]=Tempdatatable[0];CommandDatatable[1]=Tempdatatable[1];CommandDatatable[2]=Tempdatatable[2];CommandDatatable[3]=Tempdatatable[3];CommandDatatable[4]=Tempdatatable[4];ES=1;//开串口中断}void Com_Init(void){TMOD = 0x21;PCON = 0x00;SCON = 0x50;TH1 = 0xFd; //设置波特率 9600TL1 = 0xFd;TR1 = 1; //启动定时器1ES = 1; //开串口中断EA = 1; //开总中断IT0=0;EX0=1;}void main(){Delay_1ms(200);Com_Init();//串口初始化Timer0Init();//舵机PWM中断初始化while(1){if(CommandDatatable[0]==0XFF && CommandDatatable[4]==0XFF){switch (CommandDatatable[1]) //根据键值不同,执行不同的内容{case 0X00: //类型位0X00,表明是控制数据包,进入控制数据caseswitch(CommandDatatable[2]) //根据数据位的值来进行选择执行不同的动作{case 0X00:Moto_Stop();break;case 0X01:Moto_Forward();break;case 0X02:Moto_Backward();break;case 0X03:Moto_TurnLeft();break;case 0X04:Moto_TurnRight();break;case 0X05:Moto_ForLeft();break;case 0X06:Moto_ForRight();break;case 0X07:Moto_BackLeft();break;case 0X08:Moto_BackRight();break;default : break;}break;default : break;}}}}。

如何用单片机控制舵机及程序详细

如何用单片机控制舵机及程序详细

如何用单片机控制舵机及程序详细舵机概述舵机最早出现在航模运动中。

在航空模型中,飞行机的飞行姿态是通过调节发动机和各个控制舵面来实现的。

举个简单的四通飞机来说,飞机上有以下几个地方需要控制:1.发动机进气量,来控制发动机的拉力(或推力);2.副翼舵面(安装在飞机机翼后缘),用来控制飞机的横滚运动;3.水平尾舵面,用来控制飞机的俯仰角;4.垂直尾舵面,用来控制飞机的偏航角;遥控器有四个通道,分别对应四个舵机,而舵机又通过连杆等传动元件带动舵面的转动,从而改变飞机的运动状态。

舵机因此得名:控制舵面的伺服电机。

不仅在航模飞机中,在其他的模型运动中都可以看到它的应用:船模上用来控制尾舵,车模中用来转向等等。

由此可见,凡是需要操作性动作时都可以用舵机来实现。

舵机工作原理一般来讲,舵机主要由以下几个部分组成,舵盘、减速齿轮组、位置反馈电位计5k、直流电机、控制电路板等。

工作原理:控制电路板接受来自信号线的控制信号(具体信号待会再讲),控制电机转动,电机带动一系列齿轮组,减速后传动至输出舵盘。

舵机的输出轴和位置反馈电位计是相连的,舵盘转动的同时,带动位置反馈电位计,电位计将输出一个电压信号到控制电路板,进行反馈,然后控制电路板根据所在位置决定电机的转动方向和速度,从而达到目标停止。

舵机的基本结构是这样,但实现起来有很多种。

例如电机就有有刷和无刷之分,齿轮有塑料和金属之分,输出轴有滑动和滚动之分,壳体有塑料和铝合金之分,速度有快速和慢速之分,体积有大中小三种之分等等,组合不同,价格也千差万别。

例如,其中小舵机一般称作微舵,同种材料的条件下是中型的一倍多,金属齿轮是塑料齿轮的一倍多。

需要根据需要选用不同类型。

舵机的PWM信号1.PWM信号的定义PWM信号为脉宽调制信号,其特点在于他的上升沿与下降沿之间的时间宽度。

具体的时间宽窄协议参考下列讲述。

我们目前使用的舵机主要依赖于模型行业的标准协议,随着机器人行业的渐渐独立,有些厂商已经推出全新的舵机协议,这些舵机只能应用于机器人行业,已经不能够应用于传统的模型上面了。

单片机指令的舵机控制与步进电机驱动

单片机指令的舵机控制与步进电机驱动

单片机指令的舵机控制与步进电机驱动单片机作为一种微型计算机芯片,广泛应用于各种智能控制系统中。

其中,控制舵机和驱动步进电机是单片机应用中常见的任务之一。

本文将详细介绍单片机指令在舵机控制和步进电机驱动中的应用。

一、舵机控制舵机是一种常用的电机控制元件,适用于需要精确定位和角度调整的应用场合。

下面介绍舵机控制所需的单片机指令及其应用。

1. PWM控制脉冲宽度调制(PWM)是一种常用的舵机控制方法。

单片机通过产生不同占空比的PWM信号,控制舵机的角度。

具体实现步骤如下:a) 设置IO口为输出模式,并连接舵机的控制信号线到该IO口。

b) 初始化定时/计数器,设置PWM周期和频率。

c) 在主程序中使用捕捉比较中断等方式,通过改变定时器的计数值,产生不同占空比的PWM信号。

d) 根据舵机的规格表,计算对应的脉宽值,并将其赋给定时器的计数寄存器。

e) 单片机通过改变PWM信号的占空比,实现舵机的旋转和角度调整。

2. 串口通信控制除了PWM控制方式之外,单片机也可以通过串口通信与外部设备进行舵机控制。

具体实现步骤如下:a) 初始化串口,设置波特率等参数。

b) 通过串口发送指令,使舵机按照指令进行相应的动作。

c) 单片机接收到指令后,解析指令内容并进行相应的操作。

d) 使用PWM输出信号控制舵机的转动。

通过串口通信控制舵机,可以实现更加复杂的舵机动作,例如连续旋转、多舵机联动等。

二、步进电机驱动步进电机是一种以脉冲信号驱动的电机,具有定位准确、转速可控等特点。

下面介绍步进电机驱动所需的单片机指令及其应用。

1. 单路驱动方式单片机驱动步进电机的常用方法是使用单路驱动方式。

具体实现步骤如下:a) 将单片机的IO口连接到驱动模块的脉冲输入端。

b) 设置IO口为输出模式,并赋予输出信号控制步进电机的运动。

c) 通过单片机输出高低电平改变步进电机的状态,从而使其转动。

2. 双路驱动方式双路驱动方式是一种常用的步进电机驱动方式,通过相位差驱动两个驱动模块,能够提供更大的电机转动力矩。

单片机实现舵机转角控制

单片机实现舵机转角控制

舵机是一种位置伺服的驱动器,适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。

其工作原理是:控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片,获得直流偏置电压。

它内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。

最后,电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。

当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。

舵机的控制信号是PWM信号,利用占空比的变化改变舵机的位置。

一般舵机的控制要求如图1所示。

图1 舵机的控制要求单片机实现舵机转角控制可以使用FPGA、模拟电路、单片机来产生舵机的控制信号,但FPGA成本高且电路复杂。

对于脉宽调制信号的脉宽变换,常用的一种方法是采用调制信号获取有源滤波后的直流电压,但是需要50Hz(周期是20ms)的信号,这对运放器件的选择有较高要求,从电路体积和功耗考虑也不易采用。

5mV以上的控制电压的变化就会引起舵机的抖动,对于机载的测控系统而言,电源和其他器件的信号噪声都远大于5mV,所以滤波电路的精度难以达到舵机的控制精度要求。

也可以用单片机作为舵机的控制单元,使PWM信号的脉冲宽度实现微秒级的变化,从而提高舵机的转角精度。

单片机完成控制算法,再将计算结果转化为 PWM信号输出到舵机,由于单片机系统是一个数字系统,其控制信号的变化完全依靠硬件计数,所以受外界干扰较小,整个系统工作可靠。

单片机系统实现对舵机输出转角的控制,必须首先完成两个任务:首先是产生基本的PWM周期信号,本设计是产生20ms的周期信号;其次是脉宽的调整,即单片机模拟PWM信号的输出,并且调整占空比。

当系统中只需要实现一个舵机的控制,采用的控制方式是改变单片机的一个定时器中断的初值,将20ms分为两次中断执行,一次短定时中断和一次长定时中断。

这样既节省了硬件电路,也减少了软件开销,控制系统工作效率和控制精度都很高。

单片机舵机实例

单片机舵机实例

单片机舵机实例一、引言舵机是一种常用的电机控制设备,广泛应用于各种机械系统中。

在单片机中使用舵机可以实现对机械装置的精确控制,例如机器人的手臂、小车的转向等。

本文将以一个单片机舵机的实例为例,介绍如何使用单片机控制舵机的原理和步骤。

二、实验目的本实验的目的是通过单片机控制舵机的转动角度,实现对机械装置的精确控制。

通过实践,了解舵机的原理和使用方法,提高对单片机控制设备的理解和应用能力。

三、实验器材1. 单片机开发板:使用STC89C52单片机开发板;2. 舵机:使用SG90舵机;3. 连接线:用于连接单片机和舵机的电源和控制信号线。

四、实验步骤1. 连接舵机:将舵机的电源线(红色线)连接至单片机的5V电源引脚,将舵机的地线(棕色线)连接至单片机的GND引脚,将舵机的控制信号线(橙色线)连接至单片机的GPIO引脚。

2. 编写程序:使用C语言编写程序,通过单片机的GPIO引脚向舵机发送控制信号。

可以使用PWM信号控制舵机的转动角度,通过改变PWM信号的占空比来控制舵机的位置。

3. 设置舵机初始位置:在程序中设置舵机的初始位置,可以通过改变PWM信号的占空比来调整舵机的初始位置。

4. 控制舵机转动:通过改变PWM信号的占空比,控制舵机的转动角度。

可以通过调整程序中的占空比值来控制舵机的转动方向和角度。

5. 测试舵机控制效果:将程序下载到单片机开发板中,观察舵机的转动情况。

可以通过调整程序中的占空比值,测试舵机在不同角度下的转动效果。

五、实验注意事项1. 连接线的接线要正确,确保舵机和单片机的电源和信号线连接正确。

2. 在控制舵机转动时,要避免过大的转动角度,以免损坏舵机或机械装置。

3. 调试过程中要注意安全,避免触电或其他意外事故的发生。

4. 在编写程序时,要注意控制信号的频率和占空比,确保舵机能够正常工作。

六、实验结果经过实验,成功实现了通过单片机控制舵机的转动角度。

通过改变程序中的占空比值,可以控制舵机在不同角度下的转动效果。

51单片机程序:按键控制舵机角度

51单片机程序:按键控制舵机角度

#include ""unsigned char count; //次数标识sbit pwm =P2^7 ; //PWM信号输出sbit jia =P2^4; //角度增加按键检测IO口sbit jan =P2^5; //角度减少按键检测IO口unsigned char jd=5; //角度标识void delay(unsigned char i)//延时{unsigned char j,k;for(j=i;j>0;j--)for(k=125;k>0;k--);}void Time0_Init() //定时器初始化{TMOD = 0x01; //定时器0工作在方式1 IE = 0x82;TH0 = 0xfe;TL0 = 0x33; //晶振,TR0=1; //定时器开始}void Time0_Int() interrupt 1 //中断程序{TH0 = 0xfe; //重新赋值TL0 = 0x33;if(count< jd) //判断次数是否小于角度标识pwm=1; //确实小于,PWM输出高电平elsepwm=0; //大于则输出低电平count=(count+1); //次数加1count=count%40; //次数始终保持为40 即保持周期为20ms}void keyscan() //按键扫描{if(jia==0) //角度增加按键是否按下{delay(10); //按下延时,消抖if(jia==0) //确实按下{jd++; //角度标识加1count=0; //按键按下则20ms周期从新开始 if(jd==6)jd=5; //已经是180度,则保持while(jia==0); //等待按键放开}}if(jan==0) //角度减小按键是否按下 {delay(10);if(jan==0){jd--; //角度标识减1count=0;if(jd==0)jd=1; //已经是0度,则保持 while(jan==0);}}}void main(){count=0;Time0_Init();while(1){keyscan(); //按键扫描} }。

使用8051单片机控制舵机

使用8051单片机控制舵机

使⽤8051单⽚机控制舵机8051控制舵机舵机在电⼦和嵌⼊式系统中⾮常有⽤,由于可以把它旋转到任何特定的⾓度,所以⼴泛应⽤于玩具、机器⼈、计算机、汽车、飞机等项⽬中。

舵机的适⽤范围也很⼴泛,从⾼扭矩电机到低扭矩电机都有应⽤。

先简单了解⼀下舵机的⼯作原理,舵机主要告靠PWM(脉宽调制)控制,这意味着它的旋转⾓度是由控制脉冲的持续时间控制制的。

舵机基本上由直流电动机组成,⽽直流电动机由可变电阻(电位器)和⼀些齿轮控制。

直流电机的输出通过齿轮转换成扭矩。

电位器连接到舵机的输出轴上,并计算⾓度,在到达需要的⾓度时停⽌直流电机。

舵机⾓度控制舵机可旋转0到180度,可以通过1ms到2ms之间的脉冲持续时间来控制这种程度的旋转。

1ms可以旋转0度,1.5ms可以旋转90度和2毫秒脉冲可旋转180度。

1⾄2毫秒之间的持续时间可以旋转舵机到0⾄180度之间的任何⾓度。

电路原理图:电路原理图舵机有三根控制线,红⾊的VCC(电源),棕⾊的为GND,橙⾊是控制线。

控制线连接到8051的引脚P2.0。

当这个引脚输出⾼电平1ms,则舵机旋转到0度,输出⾼电平1.5ms,则舵机旋转到90度,输出⾼电平2ms,则舵机旋转到180度。

函数“servo_delay”使⽤8051芯⽚的定时器⽣成50us延时。

由于使⽤8051的定时器0模式1,所以在TMOD寄存器中写⼊0x01。

模式1是16位定时器模式,TH0是16位定时器的⾼字节,TL0是16位定时器的低字节。

将0xff写⼊TH0,将0xd2写⼊TL0,在11.0592M的晶振下,值0xffd2将使定时器0产⽣50us延时。

TR引脚⽤于启动定时器,TF是溢出标志,在溢出时由硬件设置标志,需要通过软件重新设置。

C语⾔代码:#includesbit output=P2^0;void msdelay(unsigned int time) // 毫秒级延时函数.{unsigned i,j ;for(i=0;i<>for(j=0;j<>}void servo_delay(int times) // 50us整倍延时函数{int m;for(m=0;m<>{TH0=0xFF;TL0=0xD2;TR0=1;while(TF0==0);TF0=0;TR0=0;}}void main(){int n;TMOD=0x01; // 选择 Timer 0, Mode 1 output=0;while(1){for(n=13;n<>{output=1;servo_delay(n);output=0;servo_delay(260);msdelay(200);}}}。

单片机控制舵机程序

单片机控制舵机程序

#include <reg52.h>#define Stop 0 //宏定义,停止#define Left 1 //宏定义,左转#define Right 2 //宏定义,右转sbit ControlPort = P2^0; //舵机信号端口sbit KeyLeft = P1^0; //左转按键端口sbit KeyRight = P1^1; //右转按键端口sbit KeyStop = P1^2; //归位按键端口unsigned char TimeOutCounter = 0,LeftOrRight = 0; //TimeOutCounter:定时器溢出计数 LeftOrRight:舵机左右旋转标志void InitialTimer ( void ){TMOD=0x10; //定时/计数器1工作于方式1TH1 = ( 65535 - 500 ) / 256; //0.25msTL1 = ( 65535 - 500 ) % 256;EA=1; //开总中断ET1=1; //允许定时/计数器1 中断TR1=1; //启动定时/计数器1 中断}void ControlLeftOrRight ( void ) //控制舵机函数{if( KeyStop == 0 ){//while ( !KeyStop ); //使标志等于Stop(0),在中断函数中将用到LeftOrRight = Stop;}if( KeyLeft == 0 ){//while ( !KeyLeft ); //使标志等于Left(1),在中断函数中将用到LeftOrRight = Left;}if( KeyRight == 0 ){//while ( !KeyRight ); //使标志等于Right(2),在中断函数中将用到LeftOrRight = Right;}}void main ( void ) //主函数{InitialTimer();for(;;){ControlLeftOrRight();}void Timer1 ( void ) interrupt 3 //定时器中断函数{TH1 = ( 65535 - 500 ) / 256;TL1 = ( 65535 - 500 ) % 256;TimeOutCounter ++;switch ( LeftOrRight ){case 0 : //为0时,舵机归位,脉宽1.5ms{if( TimeOutCounter <= 6 ){ControlPort = 1;}else{ControlPort = 0;}break;}case 1 : //为1时,舵机左转,脉宽1ms(理论值),实际可以调试得出{if( TimeOutCounter <= 2 ){ControlPort = 1;}else{ControlPort = 0;}break;}case 2 : //为2时,舵机右转,脉宽2ms(理论值),实际可以调试得出{if( TimeOutCounter <= 10 ){ControlPort = 1;}else{ControlPort = 0;}break;}default : break;if( TimeOutCounter == 80 ) //周期20ms(理论值),比较可靠,最好不要修改{TimeOutCounter = 0;}}。

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#i n c l u d e"r e g52.h" unsigned char count; //0.5ms次数标识
sbit pwm =P2^7 ; //PWM信号输出
sbit jia =P2^4; //角度增加按键检测IO口
sbit jan =P2^5; //角度减少按键检测IO口
unsigned char jd=5; //角度标识
void delay(unsigned char i)//延时
{
unsigned char j,k;
for(j=i;j>0;j--)
for(k=125;k>0;k--);
}
void Time0_Init() //定时器初始化
{
TMOD = 0x01; //定时器0工作在方式1
IE = 0x82;
TH0 = 0xfe;
TL0 = 0x33; //11.0592MZ晶振,0.5ms
TR0=1; //定时器开始
}
void Time0_Int() interrupt 1 //中断程序
{
TH0 = 0xfe; //重新赋值
TL0 = 0x33;
if(count< jd) //判断0.5ms次数是否小于角度标识 pwm=1; //确实小于,PWM输出高电平
else
pwm=0; //大于则输出低电平
count=(count+1); //0.5ms次数加1
count=count%40; //次数始终保持为40 即保持周期为20ms
}
void keyscan() //按键扫描
{
if(jia==0) //角度增加按键是否按下
{
delay(10); //按下延时,消抖
if(jia==0) //确实按下
{
jd++; //角度标识加1
count=0; //按键按下则20ms周期从新开始
if(jd==6)
jd=5; //已经是180度,则保持
while(jia==0); //等待按键放开
}
if(jan==0) //角度减小按键是否按下 {
delay(10);
if(jan==0)
{
jd--; //角度标识减1
count=0;
if(jd==0)
jd=1; //已经是0度,则保持 while(jan==0);
}
}
}
void main()
{
count=0;
Time0_Init();
while(1)
{
keyscan(); //按键扫描
}。

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