数字舵机与模拟舵机_控制方法与性能比较(我觉得你应该看看)

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舵机基础知识单选题100道及答案解析

舵机基础知识单选题100道及答案解析

舵机基础知识单选题100道及答案解析1. 舵机主要用于()A. 控制速度B. 改变方向C. 增加动力D. 稳定平衡答案:B解析:舵机的主要作用是改变方向。

2. 舵机通常由()驱动。

A. 直流电机B. 步进电机C. 伺服电机D. 交流电机答案:C解析:舵机通常由伺服电机驱动。

3. 舵机的控制信号一般是()A. 模拟信号B. 数字信号C. 脉冲信号D. 正弦信号答案:C解析:舵机的控制信号一般是脉冲信号。

4. 舵机的转动角度取决于()A. 电压大小B. 电流大小C. 脉冲宽度D. 脉冲频率答案:C解析:舵机的转动角度取决于脉冲宽度。

5. 常见的舵机旋转角度范围是()A. 0 - 90 度B. 0 - 180 度C. 0 - 270 度D. 0 - 360 度答案:B解析:常见舵机的旋转角度范围是0 - 180 度。

6. 舵机的精度主要取决于()A. 电机性能B. 齿轮精度C. 控制电路D. 以上都是答案:D解析:舵机的精度受到电机性能、齿轮精度和控制电路等多方面因素的影响。

7. 以下哪种不是舵机的应用场景()A. 机器人关节B. 无人机姿态控制C. 汽车发动机D. 模型飞机方向控制答案:C解析:汽车发动机不是舵机的应用场景。

8. 舵机的响应速度主要与()有关。

A. 电机转速B. 齿轮比C. 控制算法D. 以上都是答案:D解析:舵机的响应速度与电机转速、齿轮比和控制算法等都有关系。

9. 为了提高舵机的扭矩,可以()A. 增加电压B. 减小齿轮比C. 使用更大功率的电机D. 以上都是答案:D解析:增加电压、减小齿轮比、使用更大功率的电机都可以提高舵机的扭矩。

10. 舵机在工作时发热的主要原因是()A. 电流过大B. 摩擦损耗C. 电机效率低D. 以上都是答案:D解析:电流过大、摩擦损耗、电机效率低等都会导致舵机工作时发热。

11. 以下哪种舵机的精度较高()A. 塑料齿轮舵机B. 金属齿轮舵机C. 数字舵机D. 模拟舵机答案:C解析:数字舵机的精度通常较高。

数字舵机控制机械手程序

数字舵机控制机械手程序

数字舵机控制机械手程序zgq数字舵机和模拟舵机的相同和不同:舵机分为模拟舵机和数字舵机两大类:数字舵机区别于传统的模拟舵机,模拟舵机需要给它不停的发送PWM信号,才能让它保持在规定的位置或者让它按照某个速度转动,数字舵机则只需要发送一次PWM信号就能保持在规定的某个位置。

而且模拟舵机对于脉冲宽度很窄的脉冲,它的动作会显得比较的迟钝,数字舵机因为它的脉冲的周期比较的短这样就会给马达足够的动力,但这样它的耗电量就会大大的增加。

控制方法基本相同,给舵机的信号端输入一定脉宽的方波脉冲控制舵机的转角。

接口电路:黄色的为信号线,红色的为电源线,黑色的为地线。

/********基本思想:利用定时器0先进行0.5ms定时,再利用定时器1对舵机的转角进行另外2ms 的控制,总共定时时间为20ms,数字舵机只需要向其发送一次20ms脉冲即可以对舵机的位置进行控制,利用参数化的控制方法,利用宏定义定义每个位置的舵机的转角,从而实现对机械手的位置控制********/#includeuint position[6]={0}//定义位置/******标志位参数******/uchar count0=0;//初始化计数值uchar count=0;//初始化计数值/*******具体位置舵机位置参数根据情况给定*****/#define INITRUDER1 29#define INITRUDER2 18#define INITRUDER3 18#define INITRUDER4 18#define INITRUDER5 18#define INITRUDER6 18#define PUTDOWNRUDER1 18 #define PUTDOWNRUDER2 18 #define PUTDOWNRUDER3 29 #define PUTDOWNRUDER4 10 #define PUTDOWNRUDER5 18 #define PUTDOWNRUDER6 18 #define GRASPRUDER1 18#define GRASPRUDER2 18#define GRASPRUDER3 29#define GRASPRUDER4 10#define GRASPRUDER5 18#define GRASPRUDER6 18#define PUTUPRUDER1 18#define PUTUPRUDER2 18#define PUTUPRUDER3 16#define PUTUPRUDER4 10#define PUTUPRUDER5 18#define PUTUPRUDER6 18#define ROTRUDER1 18#define ROTRUDER2 18#define ROTRUDER3 16#define ROTRUDER4 10#define ROTRUDER5 18#define ROTRUDER6 18#define PUTDOWN1RUDER1 18 #define PUTDOWN1RUDER2 18 #define PUTDOWN1RUDER3 29 #define PUTDOWN1RUDER4 10 #define PUTDOWN1RUDER5 18#define PUTDOWN1RUDER6 18#define DROPRUDER1 18#define DROPRUDER2 18#define DROPRUDER3 29#define DROPRUDER4 10#define DROPRUDER5 18#define DROPRUDER6 18#define PUTUP1RUDER1 18#define PUTUP1RUDER2 18#define PUTUP1RUDER3 16#define PUTUP1RUDER4 10#define PUTUP1RUDER5 18#define PUTUP1RUDER6 18#define RESETRUDER1 18#define RESETRUDER2 18#define RESETRUDER3 16#define RESETRUDER4 10#define RESETRUDER5 18#define RESETRUDER6 18/*******初始化定时器函数********/ void initial() {P1=0x00;TMOD=0x22;//定时器0和1工作在方式2TL0=206;TH0=206;//每次中断定时50usTL1=106;TH1=106;//每次中断定时100usEA=1; //打开总中断ET0=1;//打开定时器1的中断}/****当计数器0工作满0.5ms时关闭定时器0计数打开计数器1计数进行舵机控制****/ void Move(uchar p0,uchar p1,uchar p2,uchar p3,uchar p4,uchar p5){position[0]=p0;position[1]=p1;position[2]=p2;position[3]=p3;position[4]=p4;position[5]=p5;TR0=1;//定时器0开始计时TR1=0;//定时器1停止计时for(i=1;i<6;i++){position[i]+=position[i-1];}if(count0==5){count0=0;TR0=0;//定时器0停止计时TR1=1;//定时器1开始计时P1=0x01;while(count<position[0]){};< bdsfid="161" p=""></position[0]){};<>P1=0x02;while(count<position[1]){};< bdsfid="164" p=""></position[1]){};<>P1=0x04;while(count<position[2]){};< bdsfid="167" p=""></position[2]){};<>P1=0x08;while(count<position[3]){};< bdsfid="170" p=""></position[3]){};<>P1=0x30;while(count<position[4]){};< bdsfid="173" p=""></position[4]){};<>P1=0x40;while(count<position[5]){};< bdsfid="176" p=""></position[5]){};<>P1=0x00;while(count<390){};count=0;TR0=1;//打开定时器0TR1=0;//关闭定时器1}}/********定时器0中断*******/void interr0() interrupt 1{count0++;}/********定时器1中断*******/void interr1() interrupt 2{count++}void main(void){initial();//对定时器进行初始化while(1){/************在while(1)死循环中反复执行舵机动作**********/ Move(INITRUDER1,INITRUDER2,INITRUDER3,INITRUDER4,I NITRUDER5,INITRUDER6);Move(PUTDOWNRUDER1,PUTDOWNRUDER2,PUTDOWNR UDER3,PUTDOWNRUDER4,PUTDOWNRUDER5,PUTDOWNRUDER6);Move(GRASPRUDER1,GRASPRUDER2,GRASPRUDER3,GRASP RUDER4,GRASPRUDER5,GRASPRUDE R6);Move(PUTUPRUDER1,PUTUPRUDER2,PUTUPRUDER3,PUTU PRUDER4,PUTUPRUDER5,PUTUPRUD ER6);Move(ROTRUDER1,ROTRUDER2,ROTRUDER3,ROTRUDER4,R OTRUDER5,ROTRUDER6);Move(PUTDOWN1RUDER1,PUTDOWN1RUDER2,PUTDOWN 1RUDER3,PUTDOWN1RUDER4,PUTDOWN1RUDER5,PUTDOWN1RUDER6);Move(DROPRUDER1,DROPRUDER2,DROPRUDER3,DROPRU DER4,DROPRUDER5,DROPRUDER6);Move(PUTUP1RUDER1,PUTUP1RUDER2,PUTUP1RUDER3,PUTUP 1RUDER4,PUTUP1RUDER5,PUTU P1RUDER6);Move(RESETRUDER1,RESETRUDER2,RESETRUDER3,RESETRU DER4,RESETRUDER5,RESETRUDER6);}}。

手机控制舵机

手机控制舵机

手机控制舵机手机控制舵机的论文第一章:引言随着科技的不断发展,智能手机已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

智能手机具备强大的计算能力和多功能操作系统,可以用于控制各种设备。

本论文将探讨如何利用智能手机来控制舵机。

舵机是一种常用的机械设备,常用于机器人、遥控模型等领域。

通过将舵机与智能手机相连接,可以实现远程控制和精确控制的功能,提高了舵机的灵活性和应用范围。

本章将介绍研究的背景和目的,以及论文的结构安排。

第二章:舵机的原理与分类本章将介绍舵机的基本原理和工作方式。

舵机是一种能够将电子信号转化为机械运动的装置。

它一般由电机、减速器和反馈装置组成。

舵机根据输入的控制信号控制电机的转动角度,并通过反馈装置将实际转动角度返回给控制系统,实现闭环控制。

舵机根据不同的工作方式,可以分为模拟舵机和数字舵机。

模拟舵机是通过调节输入的模拟信号的脉宽来控制转动角度,而数字舵机则利用脉宽编码技术来实现控制。

本章将详细介绍舵机的工作原理和分类,为后续的研究提供基础。

第三章:智能手机控制舵机的设计与实现本章将介绍如何利用智能手机来控制舵机。

首先,需要将智能手机与舵机进行连接,可以通过无线通信方式(如蓝牙、Wi-Fi等)或有线方式(如USB)来实现。

然后,需要开发相应的应用程序,通过手机端的应用程序发送控制指令给舵机,实现舵机的转动。

在开发应用程序时,需要考虑用户界面的设计和交互方式,使用户可以方便地控制舵机。

本章将详细介绍智能手机控制舵机的设计与实现过程,包括硬件连接和软件开发。

第四章:实验结果与讨论本章将介绍实验的设计和实验结果,以及对结果的分析和讨论。

首先,设计了一系列实验来验证智能手机控制舵机的效果,包括控制舵机的转动角度、速度等。

然后,通过对实验数据的分析和对比,评估了智能手机控制舵机的性能和稳定性。

最后,对实验结果进行讨论,分析了可能的问题和改进方向。

本章的实验结果和讨论将为智能手机控制舵机的应用提供有价值的参考。

数字控制器与模拟调节器相比较有什么优点

数字控制器与模拟调节器相比较有什么优点

6-1 数字控制器与模拟调节器相比较有什么优点?答:1、一机多用。

由于计算机运行速度快,而被控对象变化一般都比较缓慢,因此,可以用一台计算机控制几个到十几个,甚至几十个回路,从而可大大节省设备造价。

2、控制算法灵活,便于在线修改控制方案。

使用计算机控制不仅能实现经典的PID控制,而且还可以采用直接数字控制,如大林算法,以及最优控制等。

即使采用常用的PID控制,也可以根据系统的需要进行算法的改进,增强控制的效果。

3、可靠性高。

由于计算机控制算法是用软件编写的一段程序,因此比用硬件组成的控制算法电路具有更高的可靠性,且系统维护简单。

4、可改变调节品质,提高产品的产量和质量。

由于计算机运行速度快,且计算机控制是严格按照某一特定规律进行的,不会由于人为的因素造成失调,因而使调节品质和产量都大为提高,从而提高了经济效益。

5、便于实现控制与管理及通信相结合,使工业企业的自动化程度进一步提高。

6、生产安全,改善工人劳动条件。

6-2 在PID调节器中,比例、积分、微分项各有什么作用?K P,T I,T D对系统调节性能有什么影响?答:1、比例作用即时成比例的对偏差e作出响应,即偏差一旦产生,调节器立即产生成比例的控制作用,以减小偏差;积分调节的目的主要用于消除静差,提高系统的无差度;微分作用在偏差出现或变化的瞬间对偏差量的变化速率作出反应,即按偏差变化的趋势进行控制,使偏差消灭于萌芽状态,加快响应速度。

简要概括如下:比例作用是保证调节过程的“稳”,积分作用是保证调节过程的“准”,微分作用是促进调节过程的“快”。

2、比例作用的强弱取决于比例系数K p 的大小,增大K p 可以增强比例作用,减小静差,但K p 值过大,会引起调节过程振荡,导致系统不稳定;积分作用的强弱取决于积分时间常数T I ,T I 越大,积分作用越弱,反之则越强;微分作用的强弱取决于微分时间常数T D ,T D 越大,微分作用越强,反之则越弱。

控制舵机方法

控制舵机方法

控制舵机方法
舵机的控制方法详解如下:
舵机,是一种常用于模型制作和机器人控制的电机,可以精确地控制输出角度和速度。

在许多实际应用中,控制舵机是至关重要的一步。

那么,舵机的控制方式是什么呢?
1.PWM控制方式
PWM控制方式是最常见的一种控制舵机的方法。

PWM是指脉冲宽度调制,即在一定时间内,通过改变脉冲的宽度来控制舵机的角度。

信号源是通过微控制器,单片机或其他控制芯片来生成的。

通过这种方式,可以控制舵机的位置、速度和方向。

2.RC信号控制方式
RC信号控制方式也被广泛应用于舵机控制中。

这种方式通过接收来自遥控器等RC信号源的信号来控制舵机的运行。

通常,RC信号的频率为20ms,脉宽在1-2ms范围内,其中1.5ms表示舵机的中心位置。

通过改变脉宽,可以控制舵机的运行。

3.数字信号控制方式
数字信号控制方式是一种先进的控制方式,可以实现更高级别的控制。

这种方式使用电子设备(如Arduino或RaspberryPi)来生成数字信号,用于控制舵机的转向、角度和速度。

数字信号控制方式通常使用标准的PWM信号进行控制,但与传统的PWM控制方式相比,数字信号控制方式可以更精确地控制微小的脉宽变化。

综上所述,控制舵机的方法有很多种,包括PWM控制方式、RC信号控制方式和数字信号控制方式。

选择适当的控制方式可以使舵机的运行更加稳定和精确,提高机器人和模型的整体性能。

数字舵机与模拟舵机_控制方法与性能比较(我觉得你应该看看)

数字舵机与模拟舵机_控制方法与性能比较(我觉得你应该看看)

一、舵机的原理标准的舵机有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,获得一个直流偏臵电压。

该直流偏臵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,改变舵机的位臵。

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围3来表示。

二、数码舵机 VS 模拟舵机数码舵机比传统的模拟舵机,在工作方式上有一些优点,但是这些优点也同时带来了一些缺点。

摇杆电位器与舵机电位器的原理,以及数码舵机 VS 模拟舵机

摇杆电位器与舵机电位器的原理,以及数码舵机 VS 模拟舵机

摇杆电位器与舵机电位器的原理,以及数码舵机VS 模拟舵机一、舵机的原理标准的舵机有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围3来表示。

数字舵机原理

数字舵机原理

dark课堂:舵机的原理,以及数码舵机 VS 模拟舵机一、舵机的原理标准的舵机有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围3来表示。

舵机知识分享

舵机知识分享

舵机知识分享一,舵机的分类1,按照舵机的工作信号来分类:航模舵机有数码舵机Digital Servo,模拟舵机Analog Servo。

(1)数码舵机是数字传输(数字舵机Digital Servo),灵活方便、可靠、兼容性好,抗干扰能力强,可方便实现双向通信,是必然的趋势;(2)模拟舵机是现有的PWM模拟传输(模拟舵机Analog Servo),即脉宽的变化直接代表控制矢量,容易受干扰;2,按照舵机的工作电压来分类:普通电压舵机(4.8-6V),高压舵机HV SERVO (6-7.4V);高压舵机HV SERVO(9.4-12V)。

高压舵机是工作电压高在6-7.4V;9.4-12V(以后高压舵机的工作电压应该还会更高的),高压舵机的优点就是发热小,反应更灵敏,扭力更大。

3, 按照是否防水来分类:全防水舵机,普通舵机。

(全防水舵机的视频)4,机器人专用舵机与模型舵机的区别机器人用的大部分舵机和模型舵机都是一样的,只是航模用舵机限制转角,一般是90-270°,有些机器人舵机的工作角度到达360度,360度舵机一般都是用到机器人上的。

二,舵机的结构(舵机的结构视频)1,外壳:外壳材料有金属,塑料,半金属半塑料三种。

(全金属外壳舵机,半金属半塑料外壳舵机,塑料外壳舵机)2,马达: 无刷马达,空心杯马达,铁心马达。

(无刷马达舵机,空心杯马达舵机,铁芯马达舵机)3,齿轮套件:舵机的齿轮材料(Gear Material)有塑料和金属之区分,金1 / 2属齿轮的舵机一般皆为大扭力及高速型,具有齿轮不会因负载过大而崩牙的优点。

4,动力输出轴:(1),动力输出轴材料有塑料和金属之分,大扭力的一般都采用金属材料。

(2),标准舵机的输出轴的齿数有以下三种:25T(FUTABA品牌的舵机),24T (HITEC品牌的舵机),23T (JR品牌的舵机)。

这个参数主要用来匹配舵臂的,因为常规舵臂的齿数也是:25T (FUTABA),24T(HITEC),23T(JR)这三种,只有舵机轴的齿数和舵臂的齿数一样才能使用。

舵机的分类

舵机的分类

舵机的分类舵机是一种常见的电子元件,它可以控制机械设备的运动,广泛应用于机器人、航模、汽车等领域。

根据不同的特点和用途,舵机可以分为多种类型。

本文将介绍舵机的分类。

一、按控制方式分类1.模拟式舵机模拟式舵机是最早出现的一种舵机,它采用模拟信号进行控制。

这种舵机具有反应速度快、精度高的特点,但是需要使用专门的模拟信号控制器。

2.数字式舵机数字式舵机采用数字信号进行控制,它具有反应速度更快、精度更高、可靠性更好等优点。

同时,数字式舵机还可以通过编程实现多种功能和运动模式。

二、按转动角度分类1.标准型舵机标准型舵机转动角度通常为180度左右,适用于大多数需要精确定位和控制运动范围的场合。

2.连续旋转型舵机连续旋转型舵机没有固定的转动角度限制,可以实现连续旋转,并且速度可以调节。

这种类型的舵机通常被用于需要进行旋转运动的机械设备中。

三、按扭矩分类1.小扭矩舵机小扭矩舵机通常被用于需要精细控制和定位的场合,比如机械臂、摄像头等。

2.大扭矩舵机大扭矩舵机可以提供更大的输出力,适用于需要进行重负载运动的场合,比如自动化生产线上的机械手臂等。

四、按尺寸分类1.微型舵机微型舵机通常体积较小,重量轻,适用于空间有限或者对重量要求较高的场合。

2.标准型舵机标准型舵机是最常见的一种类型,体积适中,适用于大多数应用场景。

3.大型舵机大型舵机通常体积较大,输出力更强,适用于需要进行重负载运动或者对输出力要求较高的场合。

五、按传感器分类1.位置反馈式舵机位置反馈式舵机内置有位置传感器,在控制运动时可以实时反馈当前位置信息。

这种类型的舵机通常被用于需要精确定位和控制运动范围的场合。

2.力矩反馈式舵机力矩反馈式舵机内置有力矩传感器,在控制运动时可以实时反馈当前输出力信息。

这种类型的舵机通常被用于需要进行重负载运动或者对输出力要求较高的场合。

六、按应用场景分类1.航模专用舵机航模专用舵机是一种特殊的舵机,它具有轻量化、高精度、高速度等特点,适用于模型飞机、直升机等领域。

舵机的控制方式和工作原理介绍

舵机的控制方式和工作原理介绍

舵机的控制方式和工作原理介绍舵机是一种常见的电动执行器,广泛应用于机械设备、机器人、航模等领域。

它通过接收控制信号来调节输出轴的角度,实现精确的位置控制。

本文将介绍舵机的控制方式和工作原理,供读者参考。

一、PWM控制方式PWM(Pulse Width Modulation)控制是舵机最常用的控制方式之一。

它通过改变控制信号的脉宽来控制舵机的角度。

具体来说,一种典型的PWM控制方式是使用50Hz的周期性信号,脉宽为0.5~2.5ms的方波信号,其中0.5ms对应的是舵机的最小角度,2.5ms对应的是舵机的最大角度。

PWM控制方式的实现比较简单,可以使用单片机、微控制器或者专用的PWM模块来生成PWM信号。

一般情况下,控制信号的频率为50Hz,也可以根据实际需求进行调整。

通过调节控制信号的脉宽,可以精确地控制舵机的角度。

二、模拟控制方式模拟控制方式是舵机的另一种常用控制方式。

它通过改变输入信号的电压值来控制舵机的角度。

典型的模拟控制方式是使用0~5V的电压信号,其中0V对应的是舵机的最小角度,5V对应的是舵机的最大角度。

模拟控制方式的实现需要使用DAC(Digital-to-Analog Converter)将数字信号转换为相应的模拟电压信号。

通过改变模拟电压的大小,可以控制舵机的角度。

需要注意的是,模拟控制方式对输入信号的精度要求较高,不能容忍较大的误差。

三、数字信号控制方式数字信号控制方式是近年来舵机控制的新发展,它使用串行通信协议(如UART、I2C、SPI等)将数字信号传输给舵机,并通过解析数字信号控制舵机的角度。

数字信号控制方式可以实现更高精度、更复杂的控制功能,适用于一些对角度精度要求较高的应用。

数字信号控制方式的实现需要使用带有相应通信协议支持的控制器或者模块,通过编程来实现对舵机的控制。

在这种控制方式下,控制器可以同时控制多个舵机,可以实现多轴运动控制的功能。

另外,数字信号控制方式还可以支持PID控制和反馈控制等高级控制算法。

数字舵机控制

数字舵机控制

数字舵机控制第一章:引言数字舵机是一种常见的控制设备,广泛应用于机器人、航模、机械臂等领域。

数字舵机能够通过接收控制信号来实现精确的运动控制,并且具有响应速度快、重复性高等优点。

本论文将探讨数字舵机的工作原理、控制方式以及其在机器人领域的应用。

第二章:数字舵机的工作原理数字舵机是一种闭环控制设备,通过接收控制信号来调整输出角度。

其工作原理可以概括为以下几个步骤:首先,接收控制信号,该信号的脉冲宽度表示期望的输出角度;然后,通过内部的控制电路和位置反馈传感器,将控制信号转换成电流信号;接下来,电流信号通过电机驱动电路,驱动舵机电机的转动;最后,舵机电机的转动会通过减速机构等机械结构,转化成输出的角度运动。

第三章:数字舵机的控制方式数字舵机有多种控制方式,常见的有位置控制和速度控制。

位置控制方式主要通过改变控制信号的脉冲宽度来调整输出角度,通过不断的脉冲信号输入来实现舵机的精确位置控制。

速度控制方式主要是调整控制信号的脉冲频率,通过增加或减小脉冲信号间隔时间来改变舵机的转速,实现对舵机转动速度的控制。

根据实际应用需要,可以选择适合的控制方式。

第四章:数字舵机在机器人领域的应用数字舵机在机器人领域有着广泛的应用。

以机器人舵机为例,数字舵机可以通过控制信号来实现机器人的关节运动控制。

通过精确的位置和速度控制,数字舵机可以实现机器人的准确定位和灵活运动。

在机器人领域,数字舵机还可以通过串联控制实现多关节的协调运动,从而实现更加复杂的动作。

此外,数字舵机还可以应用于机器人的机械臂、手爪等部分的控制,为机器人的操作能力提供支持。

综上所述,数字舵机是一种具有精确控制和响应速度快的控制设备,在机器人领域有着广泛的应用前景。

通过深入研究数字舵机的工作原理和控制方式,可以更好地应用和推动数字舵机的发展,为机器人技术的发展提供支撑。

第一章:引言数字舵机是一种常见的控制设备,广泛应用于机器人、航模、机械臂等领域。

数字舵机能够通过接收控制信号来实现精确的运动控制,并且具有响应速度快、重复性高等优点。

舵机工作原理与控制方法

舵机工作原理与控制方法

舵机工作原理与控制方法舵机是一种常见的机电一体化设备,用于控制终端设备的角度或位置,广泛应用于遥控模型、机器人、自动化设备等领域。

下面将详细介绍舵机的工作原理和控制方法。

一、舵机工作原理:舵机的工作原理可以简单归纳为:接收控制信号-》信号解码-》电机驱动-》位置反馈。

1.接收控制信号舵机通过接收外部的控制信号来控制位置或角度。

常用的控制信号有脉宽调制(PWM)信号,其脉宽范围一般为1-2毫秒,周期为20毫秒。

脉宽与控制的位置或角度呈线性关系。

2.信号解码接收到控制信号后,舵机内部的电路会对信号进行解析和处理。

主要包括解码脉宽、信号滤波和信号放大等步骤。

解码脉宽:舵机会将输入信号的脉宽转换为对应的位置或角度。

信号滤波:舵机通过滤波电路来消除控制信号中的噪声,使得控制稳定。

信号放大:舵机将解码后的信号放大,以提供足够的电流和功率来驱动舵机转动。

3.电机驱动舵机的核心部件是电机。

接收到解码后的信号后,舵机会驱动电机转动。

电机通常是直流电机或无刷电机,通过供电电压和电流的变化控制转动速度和力矩。

4.位置反馈舵机内部通常搭载一个位置传感器,称为反馈装置。

该传感器能够感知电机的转动角度或位置,并反馈给控制电路。

控制电路通过与目标位置或角度进行比较,调整电机的驱动信号,使得电机逐渐趋近于目标位置。

二、舵机的控制方法:舵机的控制方法有脉宽控制方法和位置控制方法两种。

1.脉宽控制方法脉宽控制方法是根据控制信号的脉宽来控制舵机的位置或角度。

控制信号的脉宽和位置或角度之间存在一定的线性关系。

一般来说,舵机收到脉宽为1毫秒的信号时会转动到最左位置,收到脉宽为2毫秒的信号时会转动到最右位置,而脉宽为1.5毫秒的信号舵机则会停止转动。

2.位置控制方法位置控制方法是根据控制信号的数值来控制舵机的位置或角度。

与脉宽控制方法不同,位置控制方法需要对控制信号进行数字信号处理。

数值范围一般为0-1023或0-4095,对应着舵机的最左和最右位置。

舵机控制方法

舵机控制方法

舵机控制方法
舵机,又称舵扇,是用于操控船舶姿态和航向的重要装置。

它具有可以手动控制船艉水平和垂直角度的优势,是机动船舶航行过程中不可或缺的重要装置之一。

随着船舶轮机设备的普及,舵机的应用也变得越来越普及。

近年来,随着船舶科技的进步,舵机控制方法也在不断更新。

舵机控制是船舶轮机设备中最重要的部件,其实船舶轮机设备若正常工作,对最终的船舶航行性能和安全有着至关重要的作用。

一般来说,舵机的控制有两种主要的方式:手动控制和自动控制。

手动控制传统的舵机控制方式,它使用手动调节摇杆来控制船舶的艉角度。

传统的舵机控制结构简单,操作方便,但受到人的感觉的限制,操作者很难在一定的时间内对船舶的艉角度进行精确的控制。

自动控制自动控制是近几年才出现的舵机控制方式,它利用舵机控制电路来控制船舶的艉角度,让船舶能够在预设的路径中自动前进。

自动控制有很多优点,它的控制精确度比手动控制高,而且不受操作者的感知限制,可以实现船舶快速、精确的控制,特别是对于复杂的航行环境,自动控制可以在一定程度上提高船舶航行的安全性和航行效率。

另外,在船舶轮机设备中,还有一种新型的舵机控制方法,即电动舵机控制。

在船舶进行转弯操作时,电动舵机可以直接控制船舶艉角度,实现快速、准确的转弯操作,并使船舶在经过转弯过程中能够自动回到抽水、抽压的状态。

总之,舵机控制这一船舶轮机设备的重要组成部分,除了传统的手动控制外,还有自动控制和电动舵机控制,它们在提高船舶航行安全性和效率方面都发挥着重要作用。

舵机控制技术的发展,不仅可以极大地提升船舶航行的安全性,同时也可以更好的指导船舶的航行,最终实现船舶自动航行的目标。

舵机的工作原理以及控制

舵机的工作原理以及控制

舵机的工作原理以及控制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(角度)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。

目前在高档遥控玩具,如航模,包括飞机模型,潜艇模型;遥控机器人中已经使用得比较普遍。

舵机是一种俗称,其实是一种伺服马达。

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20m s,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。

当然我们可以不用去了解它的具体工作原理,知道它的控制原理就够了。

就象我们使用晶体管一样,知道可以拿它来做开关管或放大管就行了,至于管内的电子具体怎么流动是可以完全不用去考虑的。

3.舵机的控制: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范围内的角度控制脉冲部分。

以180度角度伺服为例,那么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;请看下形象描述吧:这只是一种参考数值,具体的参数,请参见舵机的技术参数。

小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V,转速也不是很快,一般为0.22/60度或0.18/60度,所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时,舵机可能反应不过来。

如果需要更快速的反应,就需要更高的转速了。

要精确的控制舵机,其实没有那么容易,很多舵机的位置等级有1024个,那么,如果舵机的有效角度范围为180度的话,其控制的角度精度是可以达到180/1024度约0.18度了,从时间上看其实要求的脉宽控制精度为2000/1024us约2us。

数字舵机与模拟舵机各种问题祥解(文书特制)

数字舵机与模拟舵机各种问题祥解(文书特制)

数字舵机与模拟舵机_控制方法与性能比较之一(我觉得你应该看看)一、舵机的原理标准的舵机有3条导线,分别是:电源线、地线、控制线,以日本FUTABA-S3003型舵机为例, 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围3来表示。

二、数码舵机 VS 模拟舵机数码舵机比传统的模拟舵机,在工作方式上有一些优点,但是这些优点也同时带来了一些缺点。

舵机控制说明

舵机控制说明

舵机的分类按照舵机的转动角度分有180度舵机和360度舵机。

180度舵机只能在0度到180度之间运动,超过这个范围,舵机就会出现超量程的故障,轻则齿轮打坏,重则烧坏舵机电路或者舵机里面的电机。

360度舵机转动的方式和普通的电机类似,可以连续的转动,不过我们可以控制它转动的方向和速度。

按照舵机的信号处理分为模拟舵机和数字舵机,它们的区别在于,模拟舵机需要给它不停的发送PWM信号,才能让它保持在规定的位置或者让它按照某个速度转动,数字舵机则只需要发送一次PWM信号就能保持在规定的某个位置。

关于PWM信号在3.4节将会介绍。

3.2 舵机的内部结构一般来说,我们用的舵机有以下几个部分组成:直流电动机、减速器(减速齿轮组)、位置反馈电位计、控制电路板(比较器)。

舵机的输入线共有三根,红色在中间,为电源正极线,黑色线是电源负极(地线)线,黄色或者白色线为信号线。

其中电源线为舵机提供6V到7V左右电压的电源。

3.3 舵机的工作原理在舵机上电后,舵机的控制电路会记录由位置反馈电位计反馈的当前位置,当信号线接收到PWM信号时会比较当前位置和此PWM信号控制所要转到得位置,如果相同舵机不转,如果不同,控制芯片会比较出两者的差值,这个差值决定转动的方向和角度。

3.4 舵机的控制协议对舵机转动的控制是通过PWM信号控制的。

PWM是脉宽调制信号的英文缩写,其特点在于它的上升沿与下降沿的时间宽度或者上升沿占整个周期的比例(占空比)。

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。

本书介绍的舵机控制协议是北京汉库公司出品的舵机所采用的协议 ,市场上一些其他厂商(包括有些日本厂商)生产的舵机也采用这种协议。

如果你采用的是其它厂商的舵机,最好先参考下他们的DATA手册或者产品说明之类的技术文档。

前面说过舵机分180度和360度,它们的应用场合不一样,工作方式不一样,自然控制的协议也不一样。

舵机知识汇总

舵机知识汇总

舵机知识汇总舵机基础知识最近几年国内机器人开始起步发展,很多高校、中小学都开始进行机器人技术教学。

小型的机器人、模块化的机器人、组件式的机器人是教学机器人的首选。

在这些机器人产品中,舵机是最关键,使用最多的部件。

根据控制方式,舵机应该称为微型伺服马达。

早期在模型上使用最多,主要用于控制模型的舵面,所以俗称舵机。

舵机接受一个简单的控制指令就可以自动转动到一个比较精确的角度,所以非常适合在关节型机器人产品使用。

仿人型机器人就是舵机运用的最高境界。

一、舵机的结构舵机简单的说就是集成了直流电机、电机控制器和减速器等,并封装在一个便于安装的外壳里的伺服单元。

能够利用简单的输入信号比较精确的转动给定角度的电机系统。

舵机安装了一个电位器(或其它角度传感器)检测输出轴转动角度,控制板根据电位器的信息能比较精确的控制和保持输出轴的角度。

这样的直流电机控制方式叫闭环控制,所以舵机更准确的说是伺服马达,英文servo。

舵机的主体结构如下图所示,主要有几个部分:外壳、减速齿轮组、电机、电位器、控制电路。

简单的工作原理是控制电路接收信号源的控制信号,并驱动电机转动;齿轮组将电机的速度成大倍数缩小,并将电机的输出扭矩放大响应倍数,然后输出;电位器和齿轮组的末级一起转动,测量舵机轴转动角度;电路板检测并根据电位器判断舵机转动角度,然后控制舵机转动到目标角度或保持在目标角度。

舵盘上壳齿轮组中壳控制电路下壳控制线电机图一舵机的结构舵机的外壳一般是塑料的,特殊的舵机可能会有金属铝合金外壳。

金属外壳能够提供更好的散热,可以让舵机内的电机运行在更高功率下,以提供更高的扭矩输出。

金属外壳也可以提供更牢固的固定位置。

图二金属外壳齿轮箱有塑料齿轮、混合齿轮、金属齿轮的差别。

塑料齿轮成本底,噪音小,但强度较低;金属齿轮强度高,但成本高,在装配精度一般的情况下会有很大的噪音。

小扭矩舵机、微舵、扭矩大但功率密度小的舵机一般都用塑料齿轮,如Futaba3003,辉盛的9g微舵。

数字舵机与模拟舵机比较

数字舵机与模拟舵机比较

一、数码舵机与模拟舵机的区别传统模拟舵机和数字比例舵机(或称之为标准舵机)的电子电路中无MCU 微控制器,一般都称之为模拟舵机。

老式模拟舵机由功率运算放大器等接成惠斯登电桥,根据接收到模拟电压控制指令和机械连动位置传感器(电位器)反馈电压之间比较产生的差分电压,驱动有刷直流电机伺服电机正/反运转到指定位置。

数字比例舵机是模拟舵机最好的类型,由直流伺服电机、直流伺服电机控制器集成电路(IC),减速齿轮组和反馈电位器组成,它由直流伺服电机控制芯片直接接收PWM(脉冲方波,一般周期为20ms,脉宽1~2 ms,脉宽1 ms为上限位置,1.5ms为中位,2ms 为下限位置)形式的控制驱动信号,迅速驱动电机执行位置输出,直至直流伺服电机控制芯片检测到位置输出连动电位器送来的反馈电压与PWM控制驱动信号的平均有效电压相等,停止电机,完成位置输出。

数码舵机电子电路中带MCU微控制器故俗称为数码舵机,数码舵机凭借比之模拟舵机具有反应速度更快,无反应区范围小,定位精度高,抗干扰能力强等优势已逐渐取代模拟舵机在机器人、航模中得到广泛应用。

数码舵机设计方案一般有两种:一种是MCU+直流伺服电机+直流伺服电机控制器集成电路(IC)+减速齿轮组+反馈电位器的方案,以下称为方案1,另一种是MCU+直流伺服电机+减速齿轮组+反馈电位器的方案,以下称为方案2。

市面上加装数码驱动板把模拟舵机改数码舵机属方案1。

二、舵机电机调速原理及如何加快电机速度常见舵机电机一般都为永磁直流电动机,如直流有刷空心杯电机。

直流电动机有线形的转速-转矩特性和转矩-电流特性,可控性好,驱动和控制电路简单,驱动控制有电流控制模式和电压控制两种模式。

舵机电机控制实行的是电压控制模式,即转速与所施加电压成正比,驱动是由四个功率开关组成H桥电路的双极性驱动方式,运用脉冲宽度调制(PWM)技术调节供给直流电动机的电压大小和极性,实现对电动机的速度和旋转方向(正/反转)的控制。

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一、舵机的原理标准的舵机有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,获得一个直流偏臵电压。

该直流偏臵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,改变舵机的位臵。

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围3来表示。

二、数码舵机 VS 模拟舵机数码舵机比传统的模拟舵机,在工作方式上有一些优点,但是这些优点也同时带来了一些缺点。

传统的舵机在空载的时候,没有动力被传到舵机马达。

当有信号输入使舵机移动,或者舵机的摇臂受到外力的时候,舵机会作出反应,向舵机马达输出驱动电压。

由第一节的电路分析我们知道——马达是否获得驱动电压,取决于BA6688的第3脚是否输出一个电压信号给BAL6686马达驱动IC。

数码舵机最大的差别是在于它处理接收机的输入信号的方式。

相对与传统的50脉冲/秒的PWM信号解调方式,数码舵机使用信号预处理方式,将频率提高到300脉冲/秒。

因为频率高的关系,意味着舵机动作会更精确,“无反应区”变小。

以下的三个图表各显示了两个周期的开/关脉冲。

图1是空载的情况;图2是脉冲宽度较窄,比较小的动力信号被输入马达;图3是更宽,持续时间更长的脉冲,更多的输入动力。

您可以想象,一个短促的脉冲,紧接着很长的停顿,这意味着舵机控制精度是不够高的,这也是为什么模拟舵机有“无反应区”的存在。

比如说,舵机对于发射机的细小动作,反应迟钝或者根本就没有反应。

而数码舵机提升了脉冲密度,轻微的信号改变都会变的可以读取,这样无论是遥控杆的轻微变动,或者舵机摇臂在外力作用下的极轻微变动,都会能够检测出来,从而进行更细微的修正。

三、数码舵机的缺点:以上我们已经知道数码舵机会更精确这个优点,那么我们来看数码舵机的缺点1、数码舵机需要消耗更多的动力。

其实这是很自然的。

数码舵机以更高频率去修正马达,这一定会增加总体的动力消耗。

2、相对教短的寿命。

其实这是很自然的。

马达总在转来转去做修正,这一定会增加马达等转动部位的消耗。

四、拟人化比喻技术性的东西说了这么多,也许很多对电路原理不熟悉的朋友还是不明白,呵呵,举个简单的例子来说明吧!比如遥控器是老师,舵机控制电路是家长,舵机的马达是小孩现在的任务是老师要求家长辅导孩子做一个动作,比如倒立以数字舵机而言,家长自主地给这个动作设臵了非常非常严格的标准,他要求孩子倒立时在鞋面上摆一个竖立的硬币,然后盯着硬币,硬币向左一震动他在右边给孩子一鞭子,硬币向右一震动他在左边给孩子一鞭子.........总之他要求的不再是老师要求的“倒立”,而是倒立以后顶一枚不倒的硬币..........模拟舵机的家长部分则是柔和派,老师要求倒立是吧?他忠实地按老师的要求,让孩子倒立起来,孩子身体的轻微调整他不去关注了,他只关心是不是偏移了老师的标准,呵呵五、实际应用选择我们已经知道模拟舵机对于极轻微的外力干扰导致舵机盘移位的敏感度,和舵机执行命令的精确度,是不如数码舵机的了,那么我们是不是应该尽量使用数码舵机呢???我个人而言不是这么认为。

首先——舵机的素质,其实不单纯是电路决定的,还有舵机的齿轮精度,还有非常非常关键的舵机电位器的精度。

一颗质量上乘的模拟舵机,往往比电路虽然是数码但是零件却是普通货色的数码舵机更准确,更不会抖舵。

其次,要知道我们在模型车上应用的时候,很多时候太高的精度并不是好事!比如你玩1/8的车,特别是大脚车和越野车,那么烂的路面导致车时而滑动适合腾空,动不动就是零点几秒、N公分的偏差,舵机的微秒级别敏感、微米级别精度对整个事件能起怎么改善??那叫神经质的舵机反应...........其实应用在1/8车辆上,一颗0.1秒反应的模拟舵机是更合适的搭配。

它会更省电,更顺滑,不会那么神经质。

而且最重要的——它不会在一台转向虚位有几毫米的1/8越野车上,去不停地吱吱叫着去找那0.1毫米的居中(其实你即使把舵机连杆给它拆掉,让舵机空转,它也往往找不到那0.1毫米的居中,只是自己不停地吱吱叫着折腾自己而已,哈哈)实际的应用上,我建议是1/10的竞赛级别房车,暴力型的飞机,可以选用数码舵机。

所谓神经质配神经质,呵呵。

其实我个人选择舵机,更看重的是品牌和玩家反响,而不是某些山寨工厂一力鼓吹的什么狗屁数码........下面这篇文章,我大致看过,是符合科学原理的,想学习知识的可以看看。

注意吸收知识,要由根本上去分析,而不是以讹传讹!否则你必定就象很多人一样去坚守“数码舵机比模拟舵机快”这个完全错误的观点,呵呵,那会被真正掌握知识的人暗地里面耻笑的数码舵机常见问题原理分析及解决:一、数码舵机与模拟舵机的区别传统模拟舵机和数字比例舵机(或称之为标准舵机)的电子电路中无MCU 微控制器,一般都称之为模拟舵机。

老式模拟舵机由功率运算放大器等接成惠斯登电桥,根据接收到模拟电压控制指令和机械连动位臵传感器(电位器)反馈电压之间比较产生的差分电压,驱动有刷直流电机伺服电机正/反运转到指定位臵。

数字比例舵机是模拟舵机最好的类型,由直流伺服电机、直流伺服电机控制器集成电路(IC),减速齿轮组和反馈电位器组成,它由直流伺服电机控制芯片直接接收PWM(脉冲方波,一般周期为20ms,脉宽1~2 ms,脉宽1 ms为上限位臵,1.5ms为中位,2ms 为下限位臵)形式的控制驱动信号,迅速驱动电机执行位臵输出,直至直流伺服电机控制芯片检测到位臵输出连动电位器送来的反馈电压与PWM控制驱动信号的平均有效电压相等,停止电机,完成位臵输出。

数码舵机电子电路中带MCU微控制器故俗称为数码舵机,数码舵机凭借比之模拟舵机具有反应速度更快,无反应区范围小,定位精度高,抗干扰能力强等优势已逐渐取代模拟舵机在机器人、航模中得到广泛应用。

数码舵机设计方案一般有两种:一种是MCU+直流伺服电机+直流伺服电机控制器集成电路(IC)+减速齿轮组+反馈电位器的方案,以下称为方案1,另一种是MCU+直流伺服电机+减速齿轮组+反馈电位器的方案,以下称为方案2。

市面上加装数码驱动板把模拟舵机改数码舵机属方案1。

二、舵机电机调速原理及如何加快电机速度常见舵机电机一般都为永磁直流电动机,如直流有刷空心杯电机。

直流电动机有线形的转速-转矩特性和转矩-电流特性,可控性好,驱动和控制电路简单,驱动控制有电流控制模式和电压控制两种模式。

舵机电机控制实行的是电压控制模式,即转速与所施加电压成正比,驱动是由四个功率开关组成H桥电路的双极性驱动方式,运用脉冲宽度调制(PWM)技术调节供给直流电动机的电压大小和极性,实现对电动机的速度和旋转方向(正/反转)的控制。

电机的速度取决于施加到在电机平均电压大小,即取决于PWM驱动波形占空比(占空比为脉宽/周期的百分比)的大小,加大占空比,电机加速,减少占空比电机减速。

所以要加快电机速度:1、加大电机工作电压;2、降低电机主回路阻值,加大电流;二者在舵机设计中要实现,均涉及在满足负载转矩要求情况下重新选择舵机电机。

三、数码舵机的反应速度为何比模拟舵机快很多模友错误以为:“数码舵机的PWM驱动频率300Hz比模拟舵机的50Hz高6倍,则舵机电机转速快6倍,所以数码舵机的反应速度就比模拟舵机快6倍”。

这里请大家注意占空比的概念,脉宽为每周期有效电平时间,占空比为脉宽/周期的百分比,所以大小与频率无关。

占空比决定施加在电机上的电压,在负载转矩不变时,就决定电机转速,与PWM的频率无关。

模拟舵机是直流伺服电机控制器芯片一般只能接收50Hz频率(周期20ms)~300Hz左右的PWM外部控制信号,太高的频率就无法正常工作了。

若PWM外部控制信号为50Hz,则直流伺服电机控制器芯片获得位臵信息的分辨时间就是20ms,比较PWM控制信号正比的电压与反馈电位器电压得出差值,该差值经脉宽扩展(占空比改变,改变大小正比于差值)后驱动电机动作,也就是说由于受PWM外部控制信号频率限制,最快20ms 才能对舵机摇臂位臵做新的调整。

数码舵机通过MCU可以接收比50Hz频率(周期20ms)快得多的PWM外部控制信号,就可在更短的时间分辨出PWM外部控制信号的位臵信息,计算出PWM信号占空比正比的电压与反馈电位器电压的差值,去驱动电机动作,做舵机摇臂位臵最新调整。

结论:不管是模拟还是数码舵机,在负载转矩不变时,电机转速取决于驱动信号占空比大小而与频率无关。

数码舵机可接收更高频率的PWM外部控制信号,可在更短的周期时间后获得位臵信息,对舵机摇臂位臵做最新调整。

所以说数码舵机的反应速度比模拟舵机快,而不是驱动电机转速比模拟舵机快。

四、数码舵机的无反应区范围为何比模拟舵机小根据上述对模拟舵机的分析可知模拟舵机约20ms才能做一次新调整。

而数码舵机以更高频率的PWM驱动电机。

PWM频率的加快使电机的启动/停止,加/减速更柔和,更平滑,更有效的为电机提供启动所需的转矩。

就象是汽车获得了更小的油门控制区间,则启动/停止,加/减速性能更好。

所以数码舵机的无反应区比模拟舵机小。

五、模拟舵机加装数码舵机驱动板并未提升反应速度根据以上分析可知,模拟舵机加装数码舵机驱动板,要提升反应速度,PMW外部控制信号(如陀螺仪送来的尾舵机信号)的频率必须加快,如果还是50Hz,那舵机反应速度当然就没提升了。

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