51单片机控制9g迷你舵机,亲测可用 (2)
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。
用单片机产生7路舵机控制PWM波的方法
PLC 控制系统抗电磁干扰的重要措施之一O PLC 控制系统安全接地设计及其工程实践一般应注意以下一些问题=a .采用一点接地O 一般情况下接地方式与频率有关9当频率低于1M~Z 时可用一点接地9高于10M~Z 时采用多点接地O PLC 控制系统因信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响9装置之间信号交换频率一般都低于1M~Z 9所以PLC 控制系统采用一点接地O 集中布置的PLC 系统适于并联一点接地方式9各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极O 如果装置间距较大9应采用串联一点接地方式9用1根大截面铜母线(PEB >连接各装置柜体中心接地点9然后将接地母线直接连接接地极Ob .接地线采用大于22mm 2的铜导线9接地母线(PEB >使用截面大于60mm 2的铜排O 在接地末端测量接地电阻应小于2O 9接地极最好埋在距建筑物10～15m 远处9而且PLC 系统接地点必须与强电设备接地点相距10m 以上Oc .信号源和交源电不允许共同使用1根地线9在接线铜排上才能把各个接地点联接在一起;屏蔽地\保护地各自独立地接到接地铜排上9不应当将其和电源地\信号地在其它任意地方扭在一起O 3结束语PLC 控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题9在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素9合理有效地抑制抗干扰O 另外9还需要说明的是9由于电磁干扰的复杂性9要根本消除干扰影响是不可能的9因此9在PLC 控制系统的软件设计和组态时9还应在软件方面进行抗干扰处理O 参考文献=1]皮壮行9等.可编程序控制器的系统设计与应用实例 M ].北京=机械工业出版社92000.2]袁任光.可编程序控制器选用手册 M ].北京=机械工业出版社92002.3]郭宗仁9等.可编程序控制器应用系统设计及通信网络技术 M ].北京=人民邮电出版社92000.4]陈宇9等.可编程序控制器基础及编程技巧 M ].广州=华南理工出版社92002.5]王庆斌9等.电磁干扰及电磁兼容技术 M ].北京=机械工业出版社91999.作者介绍=徐滤非(1964->9男9湖北黄石人9黄石高等专科学校自动化系讲师9从事工业自动化的教学及科研工作O用单片机产生7路舵机控制P WM 波的方法刘歌群9卢京潮9闫建国9薛尧舜9(西北工业大学9陕西西安710072)M et hod t o G enerat e 7Pul seW i dt h M odul ati on W aves W it h S i n g l echi p M i cr o p r ocessor t oContr ol Ser vosLI U G e<un 9LU ji n g chao 9YAN jiang uo 9XUE Yao shun (Nort h Wester n Pol y technic Uni versit y 9X i an 7100729Chi na )摘要C提出了一种利用80C196KC 单片机产生7路P WM 波来控制FUTABA 舵机的方法O 利用分时机制产生每一路P WM 波的上升沿和下降沿97路波形从单片机的P1口同时输出9分辨率达到2卜s O 本方法具有成本低\分辨率高\输出路数多等优点9并在某机器人控制器中得到了成功应用O收稿日期=20030529关键词=单片机;P WM 波;软件定时器;运动控制器中图分类号=TP211.4;TN787.2文献标识码=B 文章编号=10012257(2004>02007603Abstract =A m et hod t o g enerat e 7p ul seW i dt hmodul ati on Waves W it h si n g l e chi p m i cr o p r ocessor 80C196KC f or t he contr olli n g of Fut aba ser vos i s p r o p osed .Each P WM Wave i s p r oduced b y m echa-ni s m of ti m eshari n g.A ll7Waves9Whose resol uti on i s2us9are out p utt ed f r o m Port1of CP U si mult a-neousl y.W it h advant a g es of l o W cost9hi g h resol u-ti on and more out p ut nu mber9t he m et hod has been successf ull y a pp li ed i n an r obot co m p ut er contr ol s y st e m.Ke y words C si n g l e chi p m i cr o p r ocessor9p ul se W i dt h modul ati on Wave9sof t Ware ti m er9move-m ent contr oll er0引言在机器人无人驾驶汽车和无人驾驶飞机等运动控制器的设计中9常会遇到多路P WM波的产生问题O机器人的头肩肘腕指等关节9无人飞机的舵面1I9无人驾驶汽车的方向盘和油门等9都需要电机驱动9所以在这一类的控制器中需要多路的P WM信号来完成控制任务O在80C196单片机作为主芯片的控制器中9要产生多路P WM信号存在以下问题Ca.单片机的P WM波发生器是固定周期的9难以完成各种周期的P WM输出要求Ob.专门的P WM波发生器芯片波形周期受限定时精度不高增加系统的体积成本Oc.用单片机的高速输出~SO产生P WM波2I9周期和分辨率可达到要求9但最多只能输出4路O 因此需要一种低成本高分辨率能够产生多路P WM波的方法O FUTABA舵机周期为14590卜s9工作正脉冲宽度为1200～1800卜s9有多种型号9常用于各种运动控制器3I O由于其工作正脉冲宽度不大于周期的1/89所以为利用软件定时器产生8路P WM波提供了可能性O由于中断响应和执行中断服务程序会占用一定的时间9为保证有一定的富余时间9本方法可以产生稳定的7路FUTABA舵机控制用P WM波O1实现7路P WM波输出的机理由于各路P WM波的周期相同9工作正脉冲宽度小于周期的1/89可以在1个周期的时间里分时启动各路P WM波的上升沿9再利用1个软件定时器确定该路P WM波的输出宽度O第1个软件定时器按周期的1/7时间定时9并设置输出通道号9输出号从0开始O第1个软件定时器定时中断响应后9将当前输出通道号对应的引脚输出置高电平9设置该路输出正脉冲宽度9并启动第2个软件定时器9输出通道号指向下一路O第2个软件定时器定时时间到后9将当前输出引脚置低电平9此路P WM在该周期中输出结束9系统等待第1个软件定时器下一个1/7周期的中断到来9再利用第2个软件定时器输出下一路P WM波O7路全部输出完毕之后9输出号设为09重复新一轮输出O 7路P WM波的时间分配如图1所示O总周期为14590卜s91/7周期为2084卜sO图17路P WM波的时间分配图27路P WM波输出的软件设计80C196KC单片机有4个软件定时器4I9选用软件定时器0进行1/7周期定时9选用软件定时器3定时每一路的高电平宽度O定义curr P WMPort 为当前输出通道号9初始值为09对应P1.0口O定义数组p Wm out7I为各路输出脉冲宽度值9数组值初始化为中位值1520卜s O程序一开始对~SO 进行初始化9选择定时器1为时间基准9使软件定时器中断9按1/7周期时间启动软件定时器0O软件定时器0的中断响应子程序把当前输出通道号对应的P1口引脚置高电平9按p Wm out curr P WM-Port I对应的时间装载并启动软件定时器39并按1/ 7周期时间再次启动软件定时器0O软件定时器3的中断响应子程序把当前输出通道号对应的P1口引脚置低电平O程序原理性伪代码C＃defi ne Z W Z1520//中位值1520卜sst ati c I NT8U curr P WMPort9//输出通道号I NT16U p Wm out7I=Z W Z9Z W Z9Z W Z9 Z W Z9Z W Z9Z W Z9Z W Z}9//各路输出脉冲宽度值voi d i nit hsi o(voi d>//初始化~SOcurr P WMPort=09hso co mm and=0x189hso ti m e=ti m er1+0x61b9//2084卜s91/7个时间周期voi d Sof t T i m er0软件定时器0中断响应子程序Whil e i os0&0x80as m dihso co mm and=0x18hso ti m e=ti m er1+2084再次启动软件定时器0Whil e i os0&0x80hso co mm and=0x1bhso ti m e=ti m er1+p Wm out curr P WM-Port启动软件定时器3set bit i o p ort1curr P WMPort上升沿置高电平as m eicurr P WMPort++if curr P WMPort==7curr P WMPort=0指向下一通道voi d Sof t T i m er3软件定时器3中断响应子程序as m diif curr P WMPort==0clr bit i o p ort16el seclr bit i o p ort1curr P WMPort-1下降沿置低电平as m ei80C196KC单片机选用12M~Z晶振1个状态周期为167ns5作为~SO时间基准的定时器1分辨率为8个状态周期故软件定时器的分辨率为8 >167ns=1.336卜s小于2卜s经测试软件定时器0的中断响应子程序执行时间为60卜s左右在~SO时间装载的时候把相应的软件运行时间减掉最后得出的真实定时时间就符合舵机对控制P WM信号的要求为了防止更高优先中断影响准确的定时时间在中断响应子程序中实行了关中断3输出结果利用逻辑分析仪测得的单片机P1口输出波形如图2所示图2P1口输出波形图由图可以看出软件定时比较准确由于中断响应时间等不确定因素会有3卜s的定时误差从使用的角度来说已经满足了舵机控制的要求4结束语通过分时输出高电平利用2个软件定时器在单片机上产生了7路P WM波成功地实现了对某机器人7个FUTABA舵机颈1路肩2路肘2路指2路的控制输出的P WM波定时精度高占用单片机资源少没有增加额外的硬件输出路数多成本低可以应用于需要控制多个FUTABA舵机的场合对于如直流脉宽调制调速6等其他需要产生P WM波的系统设计也有一定的借鉴作用参考文献1刘歌群.小型无人机飞行控制器的硬件设计J.计算机测量与控制200322144-146.2孙涵芳.I NTEL16位单片机M.北京北京航空航天大学出版社1995.3Futaba Cor p orati on EB OL.htt p WWW.f utaba-rc.co m ser vos f ut m0211.ht m l20030320.4程军.I NTEL80C196单片机应用实践与C语言开发M.北京北京航空航天大学出版社2000.5何立民.单片机应用系统设计M.北京北京航空航天大学出版社1990.6吕平宝谢剑英.基于80C196KC的直流电机P WM调速控制器的设计与应用J.测控技术200221830-32.作者简介刘歌群1974-男陕西西安人西北工业大学自动化学院博士研究生研究方向为计算机控制与智能控制飞行控制过程控制系统的应用与研究薛尧舜1979-男回族江苏扬州人西北工业大学自动化学院硕士研究方向为计算机控制与智能控制用单片机产生7路舵机控制PWM波的方法作者：刘歌群， 卢京潮， 闫建国， 薛尧舜作者单位：西北工业大学,陕西,西安,710072刊名：机械与电子英文刊名：MACHINERY & ELECTRONICS年，卷(期)：2004(2)被引用次数：25次1.刘歌群小型无人机飞行控制器的硬件设计[期刊论文]-计算机测量与控制 2003(02)2.孙涵芳Intel 16位单片机 19953.Futaba Corporation 20034.程军Intel80C196单片机应用实践与C语言开发 20005.何立民单片机应用系统设计 19906.吕平宝;谢剑英基于80C196KC的直流电机PWM调速控制器的设计与应用[期刊论文]-测控技术 2002(08)1.方庆山.林春方.FANG Qing-shan.LIN Chun-fang一种基于AT89C2051的多路舵机控制方案设计[期刊论文]-微特电机2009,37(7)2.梁锋.王志良.解仑.徐文学.LIANG FENG.WANG ZHILIANG.XIE LUN.XU WENXUE多舵机控制在类人机器人上的应用[期刊论文]-微计算机信息2008,24(2)3.冯晓伟.王雷阳.李正生.FENG Xiao-wei.WANG Lei-yang.LI Zheng-sheng多路舵机控制PWM发生器的设计与Proteus仿真[期刊论文]-现代电子技术2011,34(11)4.时玮利用单片机PWM信号进行舵机控制[期刊论文]-今日电子2005(10)5.付丽.刘卫国.伊强.FU Li.LIU Wei-guo.YI Qiang单片机控制的多路舵机用PWM波产生方法[期刊论文]-微特电机2006,34(2)6.张龙.孟偲.刘颖.王田苗.ZHANG Long.MENG Cai.LIU Ying.WANG Tian-miao仿壁虎机器人多路舵机控制器设计[期刊论文]-微特电机2010,38(9)1.李素娟.蒋维安基于51单片机多通道直流电机调速设计[期刊论文]-机电工程技术 2010(6)2.李一波.高永霞系留飞艇地面监测系统艇载控制模块设计[期刊论文]-电子技术应用 2010(11)3.秦萍舵机在机器人技术中的应用及编程方法[期刊论文]-价值工程 2013(32)4.宫俊.俞志伟.戴振东基于LPC2103的四足机器人控制系统设计[期刊论文]-中国科技博览 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200525.韩松3-URU型并联机器人的研制及其运动学特性分析[学位论文]硕士 200526.陈青松基于DSP & CPLD的超小型无人直升机飞控系统研究与设计[学位论文]硕士 2006本文链接：/Periodical_jxydz200402025.aspx。
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。
9g舵机 尺寸规格
9g舵机尺寸规格9g舵机尺寸规格9g舵机是一种常用的微型舵机，广泛应用于各种模型、机器人和电子设备中。
其尺寸规格对于设计和安装都非常重要。
本文将详细介绍9g舵机的尺寸规格，包括外形尺寸、安装孔位置和电气参数等方面。
一、外形尺寸9g舵机的外形尺寸通常为23.2mm × 12.5mm × 22mm（长× 宽× 高）。
这种尺寸非常紧凑，适合安装在空间有限的设备中。
同时，9g舵机的重量也比较轻，约为9克左右，这使得它在小型机器人和模型中得到广泛应用。
二、安装孔位置9g舵机的安装孔位置是设计和安装过程中需要考虑的重要参数。
一般来说，9g舵机具有两个安装孔，分别位于底部和侧面。
底部的安装孔通常为M2.5螺纹孔，用于固定舵机在底板或支架上。
而侧面的安装孔则用于连接转动杆或其他机械结构。
这些安装孔的位置和尺寸都是标准化的，方便与其他设备进行搭配和组装。
三、电气参数9g舵机的电气参数也是设计和应用中需要了解的重要信息。
一般来说，9g舵机的工作电压范围在4.8V至6V之间。
在额定电压下，其静态工作电流约为7mA左右，而工作转矩则通常在 1.6kg·cm至2.5kg·cm之间。
此外，9g舵机的旋转角度一般为180度，即可实现从0度到180度的连续旋转。
四、其他特性除了上述尺寸规格外，9g舵机还具有一些其他特性。
例如，它通常采用三线接口，分别为电源线、地线和控制信号线。
其中，控制信号线用于接收来自控制器的脉冲信号，从而控制舵机的转动角度和速度。
此外，9g舵机还具有较高的精度和稳定性，能够在不同工作环境下正常工作。
9g舵机作为一种常用的微型舵机，其尺寸规格对于设计和安装至关重要。
本文详细介绍了9g舵机的外形尺寸、安装孔位置和电气参数等方面的信息，希望能够帮助读者更好地理解和应用9g舵机。
通过合理利用9g舵机的尺寸规格，我们可以在各种模型、机器人和电子设备中实现精确的控制和运动。
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} }。
如何用单片机单片机控制舵机
在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。
舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。
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。
图1 舵机的控制要求舵机的控制信号是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。
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。
51单片机 控制舵机
51单片机控制舵机章节一：引言（约200字）舵机是一种常见的控制装置，广泛应用于机器人、航模和自动化系统等领域。
51单片机作为一种集成度高、性能稳定的微控制器，具有广泛的应用前景。
本论文旨在探究51单片机如何控制舵机，并通过实验验证其控制效果。
章节二：51单片机控制舵机的原理（约300字）2.1 舵机的原理舵机是一种能够精确控制位置的电机，通过控制信号脉冲的宽度来确定其位置。
一般来说，舵机通过接收一个50HZ频率的PWM信号，控制脉冲宽度在0.5ms到2.5ms之间，其中0.5ms 对应最左转，1.5ms对应中立，2.5ms对应最右转。
2.2 51单片机控制舵机的原理通过将舵机的控制信号连接到51单片机的IO口，在程序中通过改变IO口输出的高低电平以及脉冲宽度，进而控制舵机的转动，实现对舵机位置的精确控制。
章节三：51单片机控制舵机的实验（约300字）本实验使用的硬件器材为51单片机、舵机、脉冲宽度测量模块等。
首先，搭建出相应的电路连接，将舵机的信号线连接至51单片机的IO口，并连接脉冲宽度测量模块来验证输出脉冲信号的宽度。
然后，编写相应的控制程序，在程序中通过改变IO口输出电平和脉冲宽度来调节舵机的位置。
在实验过程中通过脉冲宽度测量模块实时监测舵机输入脉冲信号的宽度，验证51单片机对舵机的控制效果。
最后，根据实验结果进行数据分析和总结，评估51单片机对舵机的控制精度和稳定性。
章节四：实验结果与分析（约200字）实验结果表明，51单片机通过控制IO口的电平和脉冲宽度能够实现对舵机的精确控制。
根据脉冲宽度测量模块的数据显示，51单片机输出的脉冲信号宽度与预期相符，舵机位置能够按照预期进行调节。
这表明51单片机对舵机的控制效果良好。
然而，在实验过程中也发现了部分问题，如输入脉冲宽度信号测量的误差等。
为了提高控制精度和稳定性，还需要进一步研究和改进。
例如，可以在硬件电路中添加滤波电路，减小干扰对控制信号的影响；或者通过对程序进行优化，提高脉冲信号的输出精度等。
PWM波控制舵机原理
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。
标准的微型伺服马达有三条控制线，分别为：电源、地及控制。
电源线与地线用于提供内部的直流马达及控制线路所需的能源，电压通常介于 4V-6V 之间，该电源应尽可能与处理系统的电源隔离(因为伺服马达会产生噪音)。
甚至小伺服马达在重负载时也会拉低放大器的电压，所以整个系统的电源供应的比例必须合理。
控制线输入一个周期性的正向脉冲信号，这个周期性脉冲信号的高电平时间通常在 1ms-2ms 之间。
而低电平时间应在 5ms 到 20ms 间，并不很严格。
下表表示出一个典型的 20ms 周期性脉冲的正脉冲宽度与微型伺服马达的输出臂位置的关系：舵机工作原理1、概述舵机最早出现在航模运动中。
毕业论文：舵机控制设计(硬件设计)【范本模板】
本科生毕业设计（论文)题目:基于MCU的遥控小车—---————-舵机部分Topic ：Remote control car based on MCU-——-——Rudder part教学单位 __ 电气信息工程学院___姓名 __ 仲书民 ___ _学号___201031006106年级 ___ 2010级_______ _专业 ___ 自动化__________指导教师 ___ 汪华章职称 ___ 副教授2014年3月20日目录摘要····················································································错误!未定义书签。
ABSTRACT·················································································错误!未定义书签。
51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。
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。
舵机的使用方法代码
舵机的使用方法代码舵机是机器人、无人机等电子设备中常用的执行器，它能精确控制角度，实现设备的灵活转向。
本文将详细介绍如何编写舵机的使用方法代码，帮助您更好地控制舵机，实现各种功能。
一、舵机的基本原理舵机的工作原理是基于PWM（脉冲宽度调制）信号，通过改变信号的占空比来控制舵机的转动角度。
一般来说，舵机的控制信号周期为20ms，其中高电平的持续时间（即占空比）决定了舵机的转动角度。
二、硬件连接1.将舵机的棕色线（地线）连接到开发板的GND引脚；2.将舵机的红色线（电源线）连接到开发板的5V或3.3V引脚；3.将舵机的黄色线（信号线）连接到开发板的一个PWM输出引脚。
三、编写代码以下是一个简单的舵机控制代码示例，使用Arduino开发板进行控制。
```cpp#include <Servo.h>Servo myServo; // 创建Servo对象void setup() {myServo.attach(9); // 将舵机连接到开发板的PWM引脚9}void loop() {// 舵机转到90度位置myServo.write(90);delay(1000);// 舵机转到180度位置myServo.write(180);delay(1000);// 舵机转到0度位置myServo.write(0);delay(1000);}```四、代码解释1.引入Servo库：使用Arduino的Servo库可以方便地控制舵机。
2.创建Servo对象：创建一个Servo对象，用于控制舵机。
3.myServo.attach(9)：将舵机连接到开发板的PWM引脚9。
4.myServo.write(角度)：设置舵机转动到指定的角度。
五、注意事项1.在编写代码时，确保舵机的转动角度在0度到180度之间，超出这个范围可能导致舵机损坏。
2.如果需要控制多个舵机，可以为每个舵机创建一个Servo对象，并分别设置它们的PWM引脚。
舵机及转向控制原理
舵机及转向控制原理1、概述2、舵机的组成3、舵机工作原理4、舵机选购5、舵机使用中应注意的事项6、辉盛S90舵机简介7、如何利用程序实现转向8、51单片机舵机测试程序1、概述舵机也叫伺服电机，最早用于船舶上实现其转向功能，由于可以通过程序连续控制其转角，因而被广泛应用智能小车以实现转向以及机器人各类关节运动中，如图1 、图2 所示。
图1 舵机用于机器人图2 舵机用于智能小车中舵机是小车转向的控制机构，具有体积小、力矩大、外部机械设计简单、稳定性高等特点，无论是在硬件设计还是软件设计，舵机设计是小车控制部分重要的组成部分，图3为舵机的外形图。
图3 舵机外形图2、舵机的组成一般来讲，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、直流电机、控制电路等，如图4、图5所示。
图4 舵机的组成示意图图5 舵机组成舵机的输入线共有三条，如图6所示，红色中间，是电源线，一边黑色的是地线，这辆根线给舵机提供最基本的能源保证，主要是电机的转动消耗。
电源有两种规格，一是4.8V，一是6.0V，分别对应不同的转矩标准，即输出力矩不同，6.0V对应的要大一些，具体看应用条件；另外一根线是控制信号线，Futaba的一般为白色，JR的一般为桔黄色。
另外要注意一点，SANWA的某些型号的舵机引线电源线在边上而不是中间，需要辨认。
但记住红色为电源，黑色为地线，一般不会搞错。
图6 舵机的输出线3、舵机工作原理控制电路板接受来自信号线的控制信号，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转动的方向和速度，从而达到目标停止。
其工作流程为：控制信号→控制电路板→电机转动→齿轮组减速→舵盘转动→位置反馈电位计→控制电路板反馈。
流，才可发挥舵机应有的性能。
舵机的控制信号周期为20MS的脉宽调制（PWM）信号，其中脉冲宽度从0.5-2.5MS,相对应的舵盘位置为0－180度，呈线性变化。
51控制舵机任意角度
51控制舵机任意角度第一章：引言（约200字）舵机是一种广泛应用于机器人、模型和自动控制系统中的设备，其可通过电信号控制转动到特定的角度。
然而，传统的舵机只能实现有限的角度控制，无法灵活应对复杂的运动需求。
为了解决这一问题，本论文将介绍一种能够实现任意角度控制的舵机设计方案。
第二章：舵机设计方案（约300字）本章将详细介绍51控制舵机的设计方案。
首先，我们采用单片机51系列作为控制核心，以实现舵机的角度控制功能。
其次，通过对舵机内部组件的改进，使其能够更加灵活地旋转到任意角度。
最后，我们还为舵机设计了一套稳定而高效的反馈控制算法，以确保舵机能够精准地控制到预定的角度。
第三章：舵机控制算法（约300字）本章将介绍舵机的控制算法。
首先，我们利用传感器采集舵机当前的角度信息，并与目标角度进行比较，以确定控制策略。
我们采用PID控制算法来实现舵机的稳定控制，通过不断调整控制信号的大小，使舵机能够迅速而准确地达到目标角度。
同时，我们还引入了模糊控制算法，以应对非线性系统带来的挑战。
第四章：实验结果与分析（约200字）本章将展示实验结果，并对实验数据进行分析。
通过对舵机进行不同角度的测试，我们发现，该设计方案能够实现任意角度的控制。
同时，通过比较实验数据和理论计算结果，我们验证了设计方案和控制算法的准确性和稳定性。
总结（约100字）通过本论文的研究，我们成功设计出了一种能够控制舵机任意角度的方案，并通过实验验证了其有效性。
此设计方案具有广泛的应用前景，在机器人、模型和自动控制系统领域具有重要意义。
未来的研究方向可以是进一步优化算法和设计，以提高舵机的精度和灵活性。
第一章：引言（约200字）舵机是一种广泛应用于机器人、模型和自动控制系统中的设备，其可通过电信号控制转动到特定的角度。
然而，传统的舵机只能实现有限的角度控制，无法灵活应对复杂的运动需求。
为了解决这一问题，本论文将介绍一种能够实现任意角度控制的舵机设计方案。
舵机及转向控制原理
舵机及转向控制原理1、概述2、舵机的组成3、舵机工作原理4、舵机选购5、舵机使用中应注意的事项6、辉盛S90 舵机简介7、如何利用程序实现转向8、51 单片机舵机测试程序1、概述舵机也叫伺服电机，最早用于船舶上实现其转向功能，由于可以通过程序连续控制其转角，因而被广泛应用智能小车以实现转向以及机器人各类关节运动中，如图 1 、图2 所示。
图1 舵机用于机器人图2 舵机用于智能小车中舵机是小车转向的控制机构，具有体积小、力矩大、外部机械设计简单、稳定性高等特点，无论是在硬件设计还是软件设计，舵机设计是小车控制部分重要的组成部分，图 3 为舵机的外形图。
图3 舵机外形图2、舵机的组成一般来讲，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、直流电机、控制电路等，如图4、图5 所示。
图4 舵机的组成示意图图5 舵机组成舵机的输入线共有三条，如图 6 所示，红色中间，是电源线，一边黑色的是地线，这辆根线给舵机提供最基本的能源保证，主要是电机的转动消耗。
电源有两种规格，一是4.8V ，一是6.0V ，分别对应不同的转矩标准，即输出力矩不同，6.0V 对应的要大一些，具体看应用条件；另外一根线是控制信号线，Futaba 的一般为白色，JR 的一般为桔黄色。
另外要注意一点，SANWA 的某些型号的舵机引线电源线在边上而不是中间，需要辨认。
但记住红色为电源，黑色为地线，一般不会搞错。
图6 舵机的输出线3、舵机工作原理控制电路板接受来自信号线的控制信号，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转动的方向和速度，从而达到目标停止。
其工作流程为：控制信号→控制电路板→电机转动→齿轮组减速→舵盘转动→位置反馈电位计→控制电路板反馈。
流，才可发挥舵机应有的性能。
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sbit PWM1=P1^0;
sbit key1=P3^7; //舵机启动开关
void init()
{ பைடு நூலகம்
TMOD=0X01;
TH0=(65536-92)/256;
TL0=(65536-92)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
}
void jiman20() //51模拟PWM波函数
/*为9克迷你舵机量身打造的精简51程序。开机后舵机有旋转。之后按下按键key1，舵机开始旋转*/
/*欢迎志同道合的朋友私信交流*/
#include<reg52.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar k; //k表示总时间 因为定时器中断要用到k,所以放在程序头
TL0=(65536-92)%256;
TR0=1;
k++;
}
{
static uchar flag=0,j=0; //flag当做PWM高电平变宽/变窄的标志；
//j表示高电平持续的时间；k表示总时间.因为重复调用该函数
if(k==200) //第一步：判断计时满20ms.
{
k=0; //k归零
if(flag==0) //标志为0时，高电平标志增加
}
TR0=0; //当开关关闭，关闭定时器，舵机保持最末时刻状
}
}
void timer() interrupt 1 //定时器计时0.1ms，即模拟PWM是以0.1s为分度，
//高电平逐渐增加/减少
{
TR0=0;
TH0=(65536-92)/256;
{
uint i=60000;
init();
while(i--) //一开机就让舵机有一个转动
{
jiman20();
}
while(1)
{
while(key1==0) //当开关打开，启动定时器，进入转动程序并循环
{
TR0=1;
jiman20();
j++;
else //标志为1时，高电平标志减小
j--;
if(j>=25) //当j=25时，高电平持续时间为2.5ms，此时角度为180.
flag=1; //必须改变宽/窄标志。
if(j<=0) //当j=0时，高电平持续时间为0ms，此时角度为0.
flag=0; //必须改变宽/窄标志。
}
if(k<j) //第二步：在20ms判断结束的基础上，输出PWM
PWM1=1; //因为每20ms，k就归0.所以能通过判断k<j，输出高电平
else PWM1=0;
}
void main()