Quels signaux le servo peut-il émettre ? PWM et bus

【ouverture du rideau】

Première scène : question du signal

Avez-vous déjà entendu dire que ce petit servo peut réellement simuler d’innombrables signaux ? Tout le monde, discutons aujourd’hui de la façon dont cette petite chose peut provoquer des changements dans l’univers à travers des changements d’impulsions.

(1) La base du PWM

Ce qui est difficile à saisir, c'est le signal. Les signaux sont complexes et variés, déroutant souvent à l’extrême les personnes qui les utilisent. Mais la réponse de l'appareil à gouverner dépend principalement de la modulation de largeur d'impulsion. La modulation de largeur d'impulsion suit des règles standard et la période est fixée à vingt millisecondes. Lorsque le niveau haut dure 0,5 milliseconde, le servo se déplace vers l'extrême gauche ; si le niveau haut dure 1,5 millisecondes, le servo sera en position neutre et ne bougera pas ; et lorsque le niveau haut dure 2,5 millisecondes, le servo se déplace vers l'extrême droite. Les changements dans ces trois états ne sont-ils pas clairs et clairs ?kpuissanceLa mesure réelle du servo utilise 0,5 milliseconde comme limite et l'écart d'angle ne dépasse pas un demi-degré. Pour ceux qui commencent tout juste à apprendre, il n’y a pas lieu de s’inquiéter, c’est le premier pas dans la porte.

La modulation de largeur d'impulsion est la méthode utilisée par le servo pour réaliser des mouvements précis. Sous l'action du mécanisme de modulation de largeur d'impulsion, le servo peut tourner avec précision en fonction de la durée de haut niveau définie. La période standard de vingt millisecondes fournit un laps de temps stable pour l'action du servo. Différentes combinaisons de durées de haut niveau déterminent différentes positions de rotation du servo.kpuissanceLe servo a bien fonctionné lors des tests réels, avec une déviation d'angle aussi petite qu'un demi-degré en utilisant 0,5 milliseconde comme limite. Il s’agit d’un signal positif pour les débutants et signifie qu’il s’agit d’une première étape essentielle vers le démarrage.

Deuxième scène : l’éclat de l’analogie

L'appareil à gouverner comprend le signal tout comme un voyageur reconnaît les panneaux routiers. Si les panneaux routiers sont flous, les voyageurs ne se sentiraient-ils pas confus ? De même, lors de la simulation de signaux, la clé est la stabilité. La fréquence est de 50 Hz et la tension est de cinq volts. C'est la norme. Parmi les amateurs de modèles réduits d'avions, certaines personnes utilisaient des ESC de mauvaise qualité pour l'alimentation électrique, ce qui faisait trembler constamment les servos. Plus tard, après le passage à un module de stabilisation de tension, les secousses ont immédiatement disparu. Pourquoi est-ce ? C'est parce que le signal est pur.

(2) Expansion de la simulation

Quels types de signaux le servo peut-il simuler ? Il ne s’agit pas seulement de signaux de localisation. Les signaux de vitesse et les signaux de couple peuvent également être internalisés et traités. Lorsque vous atteignez un niveau avancé, un microprocesseur est utilisé pour interpréter la largeur d'impulsion, puis le potentiomètre est utilisé pour renvoyer l'angle afin d'obtenir un contrôle en boucle fermée. Ce contrôle est extrêmement précis. Il existe des arguments expérimentaux à prouver : en utilisant un analyseur logique pour capturer la forme d'onde, vous pouvez voir que le temps de haut niveau a une corrélation linéaire avec le coin et que la valeur R au carré peut atteindre 0,998. Ce n’est pas un faux discours.

La troisième scène : Revue historique

Il y a 20 ans, les servos analogiques occupaient une position dominante. Les signaux qu’ils envoyaient étaient sous une forme unique et étaient identifiés par la longueur de l’impulsion. De nos jours, les servos numériques sont devenus populaires et la fréquence de traitement du signal a été considérablement augmentée. Dans le passé, le taux de mise à jour était de cinquante fois par seconde, mais il est désormais supérieur à 300 fois par seconde. Ceux qui respectent les lois du développement technologique prospéreront et ceux qui les violent déclineront. La technologie continue de progresser, comment peut-elle s’arrêter ?

(3) Différences entre les bus

Un servo de type bus capable de reconnaître les commandes série et doté de fonctions uniques. Il peut transmettre des informations telles que la position, la température, la tension et la charge sous forme de signaux numériques. Par exemple, dans les projets courants de bras robotiques, six servos connectés en série peuvent être connectés avec seulement deux lignes de signal. Par rapport aux méthodes de connexion traditionnelles, la quantité de câble utilisée est réduite de 70 %. Alors, quels types de signaux les servos peuvent-ils simuler ? Si elle se limite aux signaux PWM, cela signifie que la vision n'est pas assez large.kpuissanceLe protocole de bus de Servo présente des performances particulièrement bonnes. Il peut prendre en charge plus d'une centaine de nœuds fonctionnant ensemble et son débit de transmission de données peut atteindre une mégabaud.

La quatrième scène : les preuves du cas

Il existe un robot artificiel à six pattes. Lorsque j’ai commencé à utiliser le boîtier de direction analogique, les mouvements de ses jambes semblaient raides et difficiles à coordonner. Plus tard, il a été remplacé par un servo de bus. En envoyant des commandes d'angle, de vitesse et d'accélération sur une seule ligne, sa démarche est immédiatement devenue fluide. N'est-ce pas l'effet des signaux riches ?

(4) Future exposition

La question de savoir quel type de signaux un servo peut simuler finira par devenir obsolète avec le temps. À l'avenir, les servos de demain analyseront directement les signaux CAN, les paquets Ethernet et les commandes sans fil. La gestion régionale de l’énergie et les réseaux de contrôle distribué nécessitent de tels actionneurs intelligents.En observant que les cardans des drones d'aujourd'hui ont intégré les données IMU, le calcul du signal et de l'attitude est synchronisé et l'erreur est inférieure à 0,01 degrés.。

[le rideau tombe]

Q : Que dois-je faire si le servo ne peut pas répondre au signal PWM ?

La première étape consiste à vérifier si la fréquence est de 50 Hz. La deuxième étape consiste à vérifier si la tension est conforme à la norme. La plupart des pannes résultent d'une puissance insuffisante ou d'une fréquence incorrecte.

Q : Le servo numérique peut-il recevoir des signaux analogiques ?

R : Oui. Les servos numériques sont rétrocompatibles, mais le fonctionnement inverse n'est pas possible. La fréquence des signaux numériques étant trop élevée, des erreurs de jugement peuvent survenir au niveau des servos analogiques.

Q : Comment connecter la ligne de signal du servo de bus ?

Une seule ligne de données est nécessaire, connectez simplement tous les servos en parallèle et attribuez-leur une adresse unique. Cela permet d'économiser des broches et facilite l'expansion.

Q : Comment déterminer le type de signal requis par le servo ?

R : Consultez le manuel du produit. S'il n'y a pas de documentation, envoyez une impulsion de 1,5 millisecondes pour test. S'il est dans un état statique, vous devez simuler le signal.

Q : Le signal de transmission longue distance sera-t-il atténué ?

Pour A, il n’y a pas d’impact dans un rayon d’un mètre. Une fois qu'il dépasse cinq mètres, il est nécessaire d'installer une résistance terminale ou d'utiliser un signal différentiel. Le servo de bus est plus important en matière d'anti-interférence.

Il est répété à plusieurs reprises : le type de signaux que le servo peut simuler dépend de la capacité linguistique du contrôleur.. Des signaux PWM aux signaux de bus, des signaux analogiques aux signaux numériques, les types de signaux deviennent de plus en plus diversifiés et les performances du servo deviennent de plus en plus exceptionnelles.Pour ceux qui commencent tout juste à entrer dans ce domaine, il est recommandé de commencer avec le signal PWM standard de 50 Hz, d'utiliser un analyseur logique pour vérifier la situation de la forme d'onde, puis d'explorer et d'étudier progressivement les caractéristiques merveilleuses et uniques du signal de bus, étape par étape.。

Les actions recommandées sont les suivantes : sélectionnez un servo Kpower Servo, associez-le à un oscilloscope et mesurez réellement la différence d'angle de braquage du servo avec une largeur d'impulsion de 0,5 millisecondes, mesurez la différence d'angle de rotation du servo avec une largeur d'impulsion de 1,5 millisecondes et mesurez la différence d'angle de rotation du servo avec une largeur d'impulsion de 2,5 millisecondes. Après tout, voir la situation de ses propres yeux est plus convaincant que de nombreux mots.

——Fin de la lecture——