STM32舵机控制板原理图
stm32控制舵机程序
stm32控制舵机程序章节标题:基于STM32的舵机控制程序设计第一章:引言(约250字)1.1 研究背景控制舵机是机器人、无人机、航空模型等众多领域的关键技术之一。
而STM32系列的微控制器以其高性能、低功耗和丰富的外设资源被广泛应用于嵌入式控制系统。
本章主要介绍了舵机的作用及其在控制系统中的重要性,同时说明了选择STM32微控制器作为控制舵机的硬件平台的原因。
第二章:控制理论(约250字)2.1 舵机原理舵机是一种能够根据外部输入信号控制角度的电动执行器。
其通过接收PWM信号来确定输出位置和角度,通常在0至180度之间运动。
本章介绍了舵机的工作原理,包括PWM控制信号的作用、舵机内部的反馈控制电路等内容。
2.2 PID控制理论PID控制是一种常用的闭环控制方法,能够根据反馈信号调整输出信号,通过比较实际输出与期望输出的差异来实现控制。
本章详细介绍了PID控制的原理和算法,并提出了使用PID控制舵机的基本思路。
第三章:硬件设计(约250字)3.1 系统框架在舵机控制系统中,使用STM32微控制器作为控制芯片,通过引脚与舵机进行连接,实现对舵机的控制。
本章主要介绍了硬件设计的系统框架,包括STM32微控制器的选择、电源设计、信号输入输出设计等。
3.2 电路原理图本章详细描述了电路原理图设计,包括电源管理模块、驱动电路等详细设计内容。
同时对于舵机的接线方式和引脚定义进行了说明。
第四章:软件设计(约250字)4.1 程序流程本章介绍了在STM32上开发舵机控制程序的流程,包括初始化舵机控制模块、设置PWM输出引脚、编写控制算法等。
4.2 PID算法实现详细描述了如何在STM32上实现PID控制算法,包括参数调整、误差计算、控制输出计算等步骤。
同时,结合实际舵机控制需求,对PID控制算法进行优化。
4.3 实验验证通过实验验证了基于STM32的舵机控制程序的有效性和性能优势。
通过与传统控制方法进行对比,并分析实验数据,评估了该程序的稳定性和响应速度。
STM32控制舵机的原理及代码
STM32控制舵机的原理及代码1、舵机的⼯作原理:舵机内部的控制电路,电位计(可变电阻器)和电机均被连接到电路板上,如内部结构图的右边部分。
控制电路通过电位计可监控舵机的当前⾓度。
如果轴的位置与控制信号相符,那么电机就会关闭。
如果控制电路发现这个⾓度不正确,它就会控制马达转动,直到它达到指定的⾓度。
舵机⾓度根据制造商的不同⽽有所不同。
⽐如,⼀个180度的舵机,它可以在0度⾄180度之间运动。
由于限位装置被安装在主输出装置上,超出这个范围机械结构就不能再转动了。
舵机的输出功率与它所需要转动的距离成正⽐。
如果输出轴需要转动很长的距离,马达就会全速运转,如果它只需要短距离转动,马达就会以较慢的速度运⾏,这叫做速度⽐例控制。
2、如何让舵机转到指定⾓度:控制线⽤于传输⾓度控制信号。
这个⾓度是由控制信号脉冲的持续时间决定的,这叫做脉冲编码调制(PCM)。
舵机的控制⼀般需要⼀个20ms左右的时基脉冲,该脉冲的⾼电平部分⼀般为0.5ms-2.5ms范围,总间隔为2ms。
脉冲的宽度将决定马达转动的距离。
例如:1.5毫秒的脉冲,电机将转向90度的位置(通常称为中⽴位置,对于180°舵机来说,就是90°位置)。
如果脉冲宽度⼩于1.5毫秒,那么电机轴向朝向0度⽅向。
如果脉冲宽度⼤于1.5毫秒,轴向就朝向180度⽅向。
以180度舵机为例,对应的控制关系是这样的:0.5ms————-0度;1.0ms————45度;1.5ms————90度;2.0ms———–135度;2.5ms———–180度;3、舵机转动⾓度对应的占空⽐以及⽐较寄存器的值计算⽅法:舵机配置需要满⾜频率为50HZ,PWM占空⽐是指在⼀个周期内,信号处于⾼电平的时间占据整个信号周期的百分⽐,由于PWM周期为20ms,所以(以舵机会转动 45°为例),占空⽐就应该为1ms/20ms = 5%,所以TIM_SetCompare1的 TIMx 捕获⽐较 1 寄存器就为200-200*5% = 1904、STM32控制舵机的代码:控制舵机代码:Main.cpp#include "sys.h"#include "delay.h"#include "usart.h"#include "led.h"#include "timer.h"int main(void){u16 led0pwmval=185;//u8 dir =1;delay_init();LED_Init();TIM3_PWM_Init(199, 7199);//50hzwhile(1){led0pwmval=195;//45TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval); delay_ms(800);led0pwmval=190;//45TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval); delay_ms(800);led0pwmval=185;//90TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval); delay_ms(800);led0pwmval=180;//135TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval); delay_ms(800);led0pwmval=175;//180TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval); delay_ms(800);}}Timer.h#ifndef __TIMER_H#define __TIMER_H#include "sys.h"void TIM3_PWM_Init(u16 arr , u16 psc);#endifTimer.c#include "timer.h"void TIM3_PWM_Init(u16 arr , u16 psc){GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypestrue;TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitTypestrue;TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitTypesture;RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);//使能GPIO时钟,以及TIM3时钟使能GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3,ENABLE);//复⽤GPIO_InitTypestrue.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitTypestrue.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5;GPIO_InitTypestrue.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitTypestrue); //GPIO初始化TIM_TimeBaseInitTypestrue.TIM_Period=arr;TIM_TimeBaseInitTypestrue.TIM_Prescaler=psc;TIM_TimeBaseInitTypestrue.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInitTypestrue.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;TIM_TimeBaseInit(TIM3 ,&TIM_TimeBaseInitTypestrue); //定时器初始化TIM_OCInitTypesture.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;TIM_OCInitTypesture.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM2;TIM_OCInitTypesture.TIM_OCPolarity=TIM_OCPolarity_High;TIM_OC2Init(TIM3 ,&TIM_OCInitTypesture );//CH2通道初始化TIM_OC2PreloadConfig( TIM3 ,TIM_OCPreload_Enable);//使能预装载寄存器TIM_Cmd(TIM3,ENABLE);}。
安富莱STM32-V5开发板_原理图
[2] PF0/FSMC_A0 [2] PF1/FSMC_A1 [2] PF2/FSMC_A2 [2] PF3/FSMC_A3 [2] PF4/FSMC_A4 [2] PF5/FSMC_A5
[11] PF6/LCD_PWM [5,9] PF7/NRF24L01_CSN
[3,5] PF8/SF_CS [8] PF9/ADC3_IN7 [8] PF10/ADC3_IN8
可替换为 STM32F417IGT6/LQFP-176
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44
PE2/TRACECLK/FSMC_A23/ETH_MII_TXD3 PE3/TRACED0/FSMC_A19 PE4/TRACED1/FSMC_A20/DCMI_D4 PE5/TRACED2/FSMC_A21/TIM9_CH1/DCMI_D6 PE6/TRACED3/FSMC_A22/TIM9_CH2/DCMI_D7 VBAT PI8[RTC_AF2] PC13[RTC_AF1] PC14-OSC32_IN(PC14)[OSC32_IN] PC15-OSC32_OUT(PC15)[OSC32_OUT] PI9/CAN1_RX PI10/ETH_MII_RX_ER PI11/OTG_HS_ULPI_DIR VSS VDD PF0/FSMC_A0/I2C2_SDA PF1/FSMC_A1/I2C2_SCL PF2/FSMC_A2/I2C2_SMBA PF3/FSMC_A3[ADC3_IN9] PF4/FSMC_A4[ADC3_IN14] PF5/FSMC_A5[ADC3_IN15] VSS VDD PF6/TIM10_CH1/FSMC_NIORD[ADC3_IN4] PF7/TIM11_CH1/FSMC_NREG[ADC3_IN5] PF8/TIM13_CH1/FSMC_NIOWR[ADC3_IN6] PF9/TIM14_CH1/FSMC_CD[ADC3_IN7] PF10/FSMC_INTR[ADC3_IN8] PH0-OSC_IN(PH0)[OSC_IN] PH1-OSC_OUT(PH1)[OSC_OUT] NRST PC0/OTG_HS_ULPI_STP[ADC123_IN10] PC1/ETH_MDC[ADC123_IN11] PC2/SPI2_MISO/MII_TXD2/ADC123_IN12/.. PC3/SPI2_MOSI/MII_TX_CLK/ADC123_IN13/.. VDD VSSA VREF+ VDDA PA0-WKUP/UART4_TX/TIM5_CH1/TIM8_ETR/.. PA1/UART4_RX/ETH_MII_RX_CLK/TIM5_CH2/.. PA2/USART2_TX/TIM9_CH1/ETH_MDIO/.. PH2/ETH_MII_CRS PH3/ETH_MII_COL
舵机工作原理
舵机工作原理标准的舵机有3条导线,分别是:电源线、地线、控制线,如图2所示。
以日本FUTABA-S3003型舵机为例,图1是FUFABA-S3003型舵机的内部电路。
3003舵机的工作原理是:PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA6688的12脚进行解调,获得一个直流偏置电压。
该直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差由BA6688的3脚输出。
该输出送入电机驱动集成电路BAL6686,以驱动电机正反转。
当电机转动时,通过级联减速齿轮带动电位器Rw1旋转,直到电压差为O,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。
有个很有趣的技术话题可以稍微提一下,就是BA6688是有EMF控制的,主要用途是控制在高速时候电机最大转速。
原理是这样的:收到1个脉冲以后,BA6688内部也产生1个以5K电位器实际电压为基准的脉冲,2个脉冲比较以后展宽,输出给驱动使用。
当输出足够时候,马达就开始加速,马达就能产生EMF,这个和转速成正比的。
因为取的是中心电压,所以正常不能检测到的,但是运行以后就电平发生倾斜,就能检测出来。
超过EMF 判断电压时候就减小展宽,甚至关闭,让马达减速或者停车。
这样的好处是可以避免过冲现象(就是到了定位点还继续走,然后回头,再靠近)一些国产便宜舵机用的便宜的芯片,就没有EMF控制,马达、齿轮的机械惯性就容易发生过冲现象,产生抖舵电源线和地线用于提供舵机内部的直流电机和控制线路所需的能源.电压通常介于4~6V,一般取5V。
注意,给舵机供电电源应能提供足够的功率。
控制线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号,方波脉冲信号的周期为20 ms(即频率为50 Hz)。
当方波的脉冲宽度改变时,舵机转轴的角度发生改变,角度变化与脉冲宽度的变化成正比。
某型舵机的输出轴转角与输入信号的脉冲宽度之间的关系可用图3来表示。
可变脉宽输出试验(舵机控制)原创:xidongs 整理:armok / 2004-12-05 /内容简介:舵机:英文叫Servo,台湾及香港中文称伺服机。
舵机控制板电路图
舵机控制板电路图章节一:简介在现代工业和机器人控制领域,舵机控制板(Servo control board)扮演着重要的角色。
它是一种用于驱动舵机的电路板,能通过控制信号来产生特定的角度运动。
舵机控制板广泛应用于机器人、无人机、车辆等多种领域,是实现精确控制和运动的关键组成部分。
本论文将介绍一种基于舵机控制板的电路图设计。
章节二:舵机控制板的电路图设计舵机控制板主要由三部分组成:舵机驱动器、控制芯片和电源电路。
1.舵机驱动器:舵机驱动器是用于驱动舵机电机的关键部分。
它通常由一个H桥驱动器组成,能够提供足够的电流和电压来驱动舵机。
H桥驱动器具有高效、高功率的特点,在舵机转动过程中能提供所需的动力,是舵机控制板设计中不可或缺的部分。
2.控制芯片:控制芯片是舵机控制板的核心部件,承担着接收信号、解码信号和控制舵机的功能。
常见的控制芯片有PWM控制芯片和微控制器。
PWM控制芯片能够根据输入的脉冲信号产生特定的PWM波形,通过控制这些波形的占空比来控制舵机的角度。
而微控制器则拥有更大的灵活性和功能性,在需要更复杂控制算法时,可以使用微控制器来实现。
3.电源电路:电源电路为舵机控制板提供所需的电流和电压。
通常采用直流电源供电,可以通过设计合适的电压调节电路来保证传输的电压稳定。
同时,为了保证舵机的正常运行,电源电路还需要考虑舵机的最大电流要求,以确保舵机能够正常工作。
章节三:电路图实例及其功能分析下图为一种常见的舵机控制板电路图设计实例:[图片]该电路图采用了PWM控制芯片来生成与输入信号相对应的PWM波形,通过H桥驱动器来驱动舵机电机。
同时,电路图还包括了电源电路来为整个舵机控制板提供电源。
通过PWM控制芯片,控制信号输入舵机控制板后,控制芯片将收到的信号解码成特定的PWM波形。
波形的占空比决定了舵机的角度,从而实现对舵机的精确定位。
而电源电路则负责将直流电源转换为合适的电压。
通过电源电路的设计,可以保证信号的稳定性和舵机的正常工作。
2.STM32控制舵机方法
单片机控制舵机我们知道,舵机和步进电机,直流电机等都是感性负载,单片机的驱动电流较小,我们驱动直流电机,步进电机的时候都是用了驱动模块,也就是功率放大器件。
那驱动舵机时候是否需要呢?因为舵机内部集成了驱动电路,可以对我我们输入的PWM信号直接采样,所以,控制舵机的时候,用一个单片机的PWM引脚即可,这大大精简了电路设计。
1.舵机供电电压和电流要使舵机工作在额定功率下,电路方面需要满足舵机的要求,包括电流和电压,这个我们可以根据舵机的具体参数选择,比如某款舵机参数如下:*扭力:13kg/cm(at4.8V)15kg/cm(at6V)*速度:0.18sec/60度(at4.8V)0.15sec/60度(at6V)*工作电压:4.8V-6V根据以上信息,我们最好能够提供6V的电压,我们知道,设备的电流是由负载决定的。
比如舵机空载控制的时候一般电流是不大于400mA,但是带负载时候可能大于1A,然后我们设计机械臂的时候有5或者6个舵机,因为处于不同关节,所以实际使用中不会每个舵机都同时达到最大电流,那这里可以选择6V5A的电源。
要输出这么大的电流,一般的LDO(线性稳压器)是无法满足的了,需要选择开关稳压芯片,而一般的芯片也没有固定5V输出,需要选择可调版本,通过电阻调节电压输出到6V。
这里我们选择XL4015,根据手册,这款芯片可以满足我们的要求,如下图所示。
下面是XL4015的应用电路。
2舵机的速度控制舵机的驱动是比较容易的,当我们使用了单片机控制的时候,通过输出50HZ(20ms 周期)的PWM,控制PWM的脉宽调节舵机的转角。
为了节约篇幅,较长的PWM初始化代码就不贴出来了,大家翻看程序即可。
前面章节有说明:舵机的转角和脉宽(高电平长度)存在一一对应关系,如果要控制舵机到某一角度,就改变输出的脉宽即可,比如从1ms到1.5ms,显然,很容易就实现了舵机位置控制,但是我们如何进行舵机速度控制呢?这里我们引入了PID算法,下面先看一下程序Velocity1=Position_PID1(Position1,Target1);Position1+=velocit1;TIM4->CCR1=Position1;其中我们使用Velocity1用于代表舵机的速度,这个值根据目标值和舵机的实际位置计算得到,然后通过累积的方法,赋值给相关寄存器作用到舵机。
基于STM32的舵机控制器电路设计
Key words: ervo controller; STM32; multi- channel adjustable PWM output; USB analog serial port; MCU minimum
22 Ω电阻 R7 和 R8,防止信号反射,D+端上拉 1.5 K 电
采用 3 个 LED 指示灯,指示控制器的运行状态。
PCB 板的面积。单片机通过 SWD 接口实现程序烧
DS1 串联 510 Ω的限流电阻,与电源和地相连,用于指
态,直接将 BOOT1 和 BOOT2 引脚,通过 10 K 的下拉
好舵机控制器的电路、PCB 板后,焊接元器件,得到图
7 所示的舵机控制器电路板。
图3
图4
电源电路
UBS 通信电路
图7
4
焊接好的舵机控制器
结语
本文基于 STM32F103RCT6 芯片,充分利用其内
设资源,设计了 24 路舵机控制器的硬件电路,包括最
小系统电路,外围电路等。本设计简化舵机控制器的
电路设计,提高了舵机控制器的运行稳定性。通过实
人设计[J].电子器件,2013(1):
128-131.
(责任编辑
王雪芬)
[8]张铁民,黄翰,黄鹏焕.电动轮式移动小车控制系
Design of servo controller based on STM32
Liu Qunming, Wang Yong, Shi Yinggang*
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。
舵机控制电路图
舵机控制电路图舵机控制电路图第一章:引言1.1 研究背景舵机是一种常用的控制装置,被广泛应用于机器人、自动驾驶汽车、航空航天和其他自动控制系统中。
舵机通过转动输出轴来控制物体的角度和位置,具有高精度、高稳定性和高响应速度的优点。
1.2 目的与意义本文旨在研究舵机控制电路图的设计原理和实现方法,以进一步提高舵机控制系统的性能和稳定性。
第二章:舵机控制电路图的设计2.1 信号发生器设计为了控制舵机的角度和位置,我们需要一个信号发生器来生成适当的脉冲信号。
通过设定信号发生器的周期和占空比,可以控制脉冲的宽度和频率。
2.2 驱动电路设计舵机通常需要大电流才能正常工作,因此需要一个合适的驱动电路来提供所需的电流。
驱动电路通常由功率放大器和电流放大器组成,以驱动舵机工作。
2.3 反馈电路设计为了使舵机能够准确地控制角度和位置,反馈电路是必不可少的。
反馈电路通常通过编码器或传感器来监测舵机的角度和位置,并将这些信息反馈给控制系统,以实现闭环控制。
2.4 控制系统设计控制系统是舵机控制电路的核心部分,它根据输入信号和反馈信号来计算控制信号,以控制舵机的运动。
常见的控制算法有比例积分微分(PID)控制算法和模糊控制算法。
第三章:实验结果与讨论在实际应用中,我们使用舵机控制电路进行了一系列实验,以评估其性能和稳定性。
实验结果表明,舵机控制电路能够实现准确的控制和稳定的运动,并且具有良好的性能。
第四章:结论与展望本文研究了舵机控制电路图的设计原理和实现方法,实验结果表明该电路具有良好的控制性能和稳定性。
在未来的研究中,我们将进一步优化舵机控制电路,以提高其精度和响应速度,并探索更多的控制算法,以适应不同场景下的控制需求。
总结:本文研究了舵机控制电路图的设计原理和实现方法,包括信号发生器设计、驱动电路设计、反馈电路设计和控制系统设计。
实验结果表明该电路具有良好的控制性能和稳定性。
未来的研究方向包括优化舵机控制电路,提高其精度和响应速度,并探索更多的控制算法。
舵机电路原理
舵机电路原理
嘿,朋友们!今天咱们来聊聊舵机电路原理。
想象一下,舵机就像是一个非常听话的小机器人,它能根据我们给它的指令,精确地转动到特定的角度。
那它是怎么做到的呢?
其实啊,舵机电路就像是小机器人的大脑和神经系统。
它主要由几个部分组成呢。
首先得有个电源,就像我们人要吃饭才有能量一样,给舵机提供动力。
然后呢,还有控制电路,这就好比是指挥中心,告诉舵机该怎么做。
比如说,我们想让舵机转到 30 度的位置,控制电路就会发出相应的信号,就像给舵机下了一道命令。
舵机接收到这个命令后,就会通过内部的一些神奇的装置,比如电机和齿轮组,来精确地转动到 30 度。
再打个比方,舵机电路就像是一个精确的导航系统,能让舵机准确无误地到达我们指定的“目的地”。
是不是很神奇呀!
在我们生活中很多地方都能看到舵机的身影呢,像那些遥控玩具车、机器人等等。
所以了解舵机电路原理,就像是打开了一扇通往科技小世界的门,让我们能更好地探索和创造有趣的东西。
怎么样,是不是觉得舵机电路原理很有意思呀!。
STM32 步进电机、直流电机控制原理图
/R1OUT R1OUT R2OUT R3OUT
R1IN R2IN R3IN
/ONLINE /SHUTDOWN /STATUS
2 GND
C3 27
104
V-232C12 4
104
5 6 7 10 232_TXD 12
8 232_RXD 9 232_DTR 11 232_RTS
R29 R30 103 103
PB14/SPI2_MISO/TIM1_CH2N
VSS
PB13/SPI2_SCK/I2S2_CK/TIM1_CH1N
VDD
PB12/SPI2_NSS/I2S2_WS/I2C2_SMBAI/TIM1_BKIN
64 63
VDD3.3V
62 PB9
61 60
PB8 BOOT0
R52
59 PB7 58 PB6
182
+5.0V
R40
R41
U6
24 VREFa
VSa 20
ISP仓步
D9
VCC12
1N5822 D10
+30V
1N5822
+12V
C
104
103
104
R45 R46
C42
R44 103 R47 103
103 103
11
VREFb
VSb 17
D12
C40
C41
U7
1 2 3 4
A0 VCC A1 TEST A2 SCL G SDA
JP1
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
Header 20 打打喷驱驱
VDD3.3V C1 104
舵机控制舵机旋转原理图
舵机控制舵机旋转原理图章节一:引言舵机是一种常用于控制机械装置旋转角度的装置,被广泛应用于机器人、航模以及其他自动控制领域。
舵机的核心部件是一种能够旋转特定角度的电机,通过接收控制信号来实现精确控制。
本论文将重点介绍舵机的工作原理以及控制舵机旋转的电路原理图。
章节二:舵机工作原理舵机内部由电机、减速器、控制电路、位置反馈装置和输出轴组成。
电机是舵机的动力源,减速器可将电机转速通过齿轮传递给输出轴,控制电路则负责接收外部信号并控制电机旋转到特定位置。
位置反馈装置的作用是反馈输出轴的位置信号给控制电路,确保旋转角度的精确控制。
章节三:舵机控制电路原理图舵机控制电路主要由微控制器、电源电路、驱动电路和通信接口组成。
微控制器是整个舵机控制系统的核心,通过编程实现对舵机的控制。
电源电路提供稳定的电源供电,确保舵机正常工作。
驱动电路负责通过电平变化控制舵机的旋转方向和速度。
通信接口可实现人机交互以及与其他系统的数据交换。
章节四:舵机旋转原理图舵机旋转的原理图主要由电机控制部分、驱动部分和位置反馈部分组成。
电机控制部分包括电源、电机和控制电路,其中电机通过电源得到动力驱动,控制电路接收微控制器发送的PWM信号来控制电机的旋转。
驱动部分包括三态驱动电路和齿轮传动装置,三态驱动电路通过控制三个开关的关闭和开启,可以实现电机正转、反转以及停止。
齿轮传动装置则将电机的转速和扭矩传递给输出轴。
位置反馈部分由位置反馈装置和比较器组成,位置反馈装置可以检测输出轴的位置,并将其转换为电压信号传给比较器,比较器则将反馈信号与控制信号进行比较,以实现对旋转角度的精确控制。
总结本论文介绍了舵机的工作原理以及控制舵机旋转的电路原理图。
舵机通过电机、减速器、控制电路、位置反馈装置和输出轴组成,通过接收控制信号实现旋转角度的精确控制。
控制电路采用微控制器、电源电路、驱动电路和通信接口,而舵机旋转的原理图由电机控制部分、驱动部分和位置反馈部分组成。
舵机工作原理
舵机工作原理(总23页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除舵机工作原理标准的舵机有3条导线,分别是:电源线、地线、控制线,如图2所示。
以日本FUTABA-S3003型舵机为例,图1是FUFABA-S3003型舵机的内部电路。
3003舵机的工作原理是:PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA6688的12脚进行解调,获得一个直流偏置电压。
该直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差由BA6688的3脚输出。
该输出送入电机驱动集成电路BAL6686,以驱动电机正反转。
当电机转动时,通过级联减速齿轮带动电位器Rw1旋转,直到电压差为O,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。
有个很有趣的技术话题可以稍微提一下,就是BA6688是有EMF控制的,主要用途是控制在高速时候电机最大转速。
原理是这样的:收到1个脉冲以后,BA6688内部也产生1个以5K电位器实际电压为基准的脉冲,2个脉冲比较以后展宽,输出给驱动使用。
当输出足够时候,马达就开始加速,马达就能产生EMF,这个和转速成正比的。
因为取的是中心电压,所以正常不能检测到的,但是运行以后就电平发生倾斜,就能检测出来。
超过EMF判断电压时候就减小展宽,甚至关闭,让马达减速或者停车。
这样的好处是可以避免过冲现象(就是到了定位点还继续走,然后回头,再靠近)一些国产便宜舵机用的便宜的芯片,就没有EMF控制,马达、齿轮的机械惯性就容易发生过冲现象,产生抖舵电源线和地线用于提供舵机内部的直流电机和控制线路所需的能源.电压通常介于4~6V,一般取5V。
注意,给舵机供电电源应能提供足够的功率。
控制线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号,方波脉冲信号的周期为20ms(即频率为50 Hz)。
当方波的脉冲宽度改变时,舵机转轴的角度发生改变,角度变化与脉冲宽度的变化成正比。