舵機和舵機控制版 步進電機 伺服電機

2021-08-22 14:45:21 字數 2272 閱讀 9869

舵機和步進電機原理一樣嗎?

舵機的控制訊號?

舵機有三條引出線:ground(0 v)、power(+5 v)、control(pwm)

步進電機:4-6根不等的引出線

舵機的角度控制一般受限:90 180 270度,也有360度連續旋轉的,但是不能控制每次轉動的角度。

驅動力不同。

步進電機是將電脈衝訊號轉變為角位移或線位移的開環控制元步進電機件。那麼就需要驅動器來接收脈衝訊號並轉化為步進電機的角位移,當然還需要要傳送脈衝的控制器或者plc還需要給控制器或者驅動器供電的開關電源

在非超載的情況下,步進電機的轉速、停止的位置只取決於控制脈衝訊號的頻率(速度)和脈衝數(角度)。舵機和步進電機的動力是有著很大區別的,舵機的驅動力來自——直流電機,通過變速齒輪的傳動和變速,將動力傳輸到輸出軸,同時,舵機內部都設有角度感測器和控制電路板,用來參與舵機的轉動角度的控制和訊號的反饋檢測工作。

位置檢測器(角度感測器)是它的輸入感測器,舵機轉動的位置變化,位置檢測器的電阻值就會跟著變化。通過控制電路讀取該電阻值的大小,就能根據阻值適當調整電機的速度和方向,使電機向指定角度旋轉

舵機的控制訊號:脈寬調變(pwm)訊號,如下圖,直觀反映了pwm訊號和舵機轉動角度的關係,你也可以簡單的理解為,通過給舵機通電的時間控制,結合角度感測器的反饋訊號檢測和控制,實現了舵機的精確角度控制。

內部有乙個基準電路,產生週期為20ms,寬度為1.5ms的基準訊號,將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較,獲得電壓差輸出。最後,電壓差的正負輸出到電機驅動晶元決定電機的正反轉。當電機轉速一定時,通過級聯

減速齒輪帶動電位器旋轉,使得電壓差為0,電機停止轉動。

假設現在舵機穩定在a點,這時候cpu發出乙個pwm訊號,舵機全速由a點轉向b點,在這個過程中需要一段時間,舵機才能運動到b點。

舵機的原理和控制

保持時間為tw

當tw≥△t時,舵機能夠到達目標,並有剩餘時間;

當tw≤△t時,舵機不能到達目標;

理論上:當tw=△t時,系統最連貫,而且舵機運動的最快。

實際過程中w不盡相同,連貫運動時的極限△t比較難以計算出來。

假如我們的舵機1div =8us,當pwm訊號以最小變化量即(1div=8us)依次變化時,舵機的解析度最高,但是速度會減慢。

所有的舵機(特殊定製舵機除外)都是由pwm控制的。

舵機控制板輸出的是pwm訊號,所以舵機控制板都可以控制180度和360度舵機。

360度舵機是pwm控制它的旋轉速度和旋轉方向,500-1500us的pwm是控制它正轉,值越小,旋轉速度越大;1500-2500us的pwm是它反轉,值越大,旋轉速度越大。1500us的pwm是控制它停止。(由於每乙個舵機的中位可能會不一樣,所以有些舵機可能是1520us的pwm,舵機才會停下來。所以需要自己實際測試出舵機的中位。)

360度舵機就是乙個普通的直流電機+乙個電機驅動板的組合,所以它只能連續旋轉,不能定位,也沒法知道它的角度和圈數(除非自己在舵機外面加裝其它感測器)。

180度舵機是pwm控制它的旋轉角度,500-2500us的pwm對應控制180度舵機的0-180度,是一一對應的,乙個pwm值對應舵機的乙個角度。

1.相數:n 相步進電機有 n 個繞組,這 n 個繞組要均勻地鑲嵌在定子上,因此定子的磁極數必定是 n 的整數倍,因此,轉子轉一圈的步數應該是 n 的整數倍

2.驅動方式:相序方式

3.步距角

4.最大空載牽出頻率

5.最大空載牽入頻率

6.牽入轉距

7.自定位轉矩

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