航模遙控系統(tǒng)之舵機(jī)的原理和控制

ya_pear

在航模遙控系統(tǒng)中,，控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是舵機(jī),，這樣航模才會在空中作出各種各樣的動作和姿態(tài),。之前的帖子講過PPM信號從產(chǎn)生,、傳送最后是把它送到舵機(jī)進(jìn)行各種位置控制的（送到電調(diào)的是控制電機(jī)或發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動速度的）,，下面我們就來看看舵機(jī)的原理和控制,。



  n5 o5 c% X$ I' Z; [
$ s% T- G! q5 J


0091.png (155.31 KB, 下載次數(shù): 45)
下載附件  保存到相冊
2014-5-6 09:13 上傳
- Z% n; i& i; E: l; v
& W" B+ F, t. @9 m5 x% N0 K; t
5 d, X3 N' C0 p  m9 ^$ [

控制信號由接收機(jī)的通道進(jìn)入信號調(diào)制芯片,，獲得直流偏置電壓,。它內(nèi)部有一個基準(zhǔn)電路，產(chǎn)生周期為20ms,，寬度為1.5ms的基準(zhǔn)信號,，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,。最后,，電壓差的正負(fù)輸出到電機(jī)驅(qū)動芯片決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定時,，通過級聯(lián)減速齒輪帶動電位器旋轉(zhuǎn),，使得電壓差為0，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,。
& A, A. Q1 D( }$ J. k+ n
* r: d7 M$ u0 w: j
. e: J, q. O% ]8 H/ Q) N

3 a, T) N0 A" @1 B3 ^# y

1 [: Z( |! m+ G/ U( Ynew.gif (47.39 KB, 下載次數(shù): 49)
下載附件  保存到相冊
2014-5-6 11:19 上傳
+ J" [( T4 S' s- e. v! F
) m4 m6 r  Q& q
& A: W$ `1 E0 t  b
舵機(jī)的控制一般需要一個20ms左右的時基脈沖,，該脈沖的高電平部分一般為0.5ms-2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分,，總間隔為2ms。以180度角度伺服為例,，那么對應(yīng)的控制關(guān)系是這樣的：
# a4 ?' k2 x3 X
  J% c( {" {9 h! Y

- d) j2 w) w- R' m/ t' _5 x2 [* x0.5ms--------------0度,；
# ]+ a5 v+ ]! i# ^$ P) h


1.0ms------------45度；
7 I$ w# d. |* Y' Y+ l, W) ~$ A
# [$ z* r0 s1 f1 l- J" ], c) _
1 C( h+ N7 w: ?' ~
2 P7 T: H( I& L! k2 F6 x1.5ms------------90度,；

" L/ ~  J( n3 L8 s4 d$ k

5 @" h8 E' B' e  Y2.0ms-----------135度,；

% W6 |9 p  q0 ~$ \* y8 X

2.5ms-----------180度；
$ v8 H: W, _/ C  }0 S


% N' P  B) S! y（1）舵機(jī)的追隨特性
: E/ C6 r- o) c# Q
$ n, J. t" `# h4 j- ?
- J5 ?/ q8 \& U( h3 e4 F$ }假設(shè)現(xiàn)在舵機(jī)穩(wěn)定在A點,，這時候CPU發(fā)出一個PWM信號,，舵機(jī)全速由A點轉(zhuǎn)向B點，在這個過程中需要一段時間,，舵機(jī)才能運動到B點,。
) M) `+ T- C- s1 v) e4 L



. |1 V1 O' d! v1 m1 m0093.png (14.74 KB, 下載次數(shù): 48)
下載附件  保存到相冊
& ?6 o) P* o( D+ M6 _2014-5-6 09:13 上傳
- c* W5 p$ d- d9 K
, @* R- j- R  r! K. b4 `5 T

保持時間為Tｗ，當(dāng)Tｗ≥△T時,，舵機(jī)能夠到達(dá)目標(biāo),，并有剩余時間；當(dāng)Tｗ≤△T時,，舵機(jī)不能到達(dá)目標(biāo),；理論上：當(dāng)Tｗ=△T時，系統(tǒng)最連貫,，而且舵機(jī)運動的最快,。實際過程中Tｗ不盡相同，連貫運動時的極限△T比較難以計算出來,。

( X* [$ H) Y9 M
假如我們的舵機(jī)1DIV =8us,，當(dāng)脈沖寬度信號以最小變化量即（1DIV=8us）依次變化時，舵機(jī)的分辨率最高,，但是速度會減慢。
1 a2 [9 S2 z4 |; i& s) @* U
, U. |. ~) m5 ?4 m6 h
4 _0 h9 N- }& h& Z& p. E% E; ?

小人物1

圖呢  圖呢  樓主你的圖漏啦

詩人-旅行者

沒圖