O servo de 360 ​​graus não consegue controlar o número de voltas. Como posso controlar o número de voltas ao longo do tempo?

Quando você começou a brincar com 360 grausservos, você teve a mesma ideia que eu, que ele poderia girar várias vezes tão suavemente quanto um normalservo? No entanto, depois de conectá-lo para alguns testes, fiquei surpreso ao descobrir que ele continuava girando no lugar e não conseguia parar, muito menos girar algumas vezes. O que exatamente é essa situação? Hoje vou levá-lo através deste assunto completamente.

Qual é a diferença entre a direção de 360 ​​graus e a direção comum?

Você provavelmente sabe algo sobre o comumservoS. Eles podem girar em ângulos específicos, como 0 graus, 90 graus e 180 graus, e então permanecer firmemente na posição correspondente. Entretanto, a lógica operacional do servo de 360 ​​graus é completamente diferente. Falta um "potenciômetro" para feedback de posição. Por causa disso, não tem como saber para onde girou.

Como não há feedback de posição, o servo de 360 ​​graus não consegue dizer quantas voltas ele deu. Ele conhece apenas um comando: velocidade total para frente, velocidade total para trás ou parada. O sinal que você dá na verdade controla a direção e a velocidade de rotação, não o ângulo.

Então ele pode controlar quantas voltas dá?

Como ele não sabe quantas voltas deu, não temos controle sobre quantas voltas ele dá? Claro que não! Podemos usar métodos externos para “ajudar” a calcular o número de voltas.

A maneira mais simples é confiar no tempo. Por exemplo, quando você dá um sinal de que está girando para frente a toda velocidade e o sinal dura 1 segundo, ele pode girar 5 vezes durante esse período. Você só precisa controlar a duração desse sinal de alto nível e pode controlar aproximadamente o número de voltas que ele dá.

É claro que este método não é muito preciso. A razão é que existem diferenças nas condições de tensão e carga, que por sua vez levam a mudanças na velocidade.

O que fazer se você quiser um controle preciso

Se você precisa controlar o servo para girar algumas voltas com muita precisão, você precisa adicionar “olhos” e “cérebro” a ele. O chamado “olho” é um codificador que pode ser instalado no eixo giratório da caixa de direção para registrar o ângulo que ela gira em tempo real.

E o “cérebro” é o seu principal painel de controle, assim. A placa de controle principal envia continuamente sinais PWM ao servo para controlar sua rotação. Ao mesmo tempo, ele lê as informações de posição realimentadas pelo codificador para formar um controle de malha fechada. Desta forma, a placa de controle principal pode saber claramente o número de voltas do servo.

Como adicionar um codificador

Adicionar um codificador a um servo pode parecer complicado, mas na verdade existem muitos módulos prontos online. Você pode comprar um codificador magnético, colar o ímã no eixo da caixa de direção e, em seguida, fixar o sensor na caixa da caixa de direção, de modo que, quando o eixo girar, o sensor possa emitir um sinal de pulso.

Sua placa de controle principal só precisa ler esses pulsos e convertê-los em ângulos para saber a posição atual do servo. Depois disso, você pode escrever um programa simples, como "deixe o servo girar para frente 10 vezes". Neste momento, a placa de controle principal envia uma instrução para girar o servo e, ao mesmo tempo, presta muita atenção aos dados do codificador. Ao atingir 10 voltas, ele envia imediatamente um sinal para pará-lo.

Durante a rotação do servo, a placa de controle principal monitora continuamente as alterações em cada sinal de pulso. Quando o número de pulsos acumula até um valor correspondente a 10 círculos, a placa de controle principal captura com precisão esse momento e envia rapidamente um sinal de parada. Todo o processo foi tranquilo e preciso. O servo completou 10 voltas para frente de acordo com a configuração programada e então parou suavemente, aguardando a chegada da próxima instrução.

Quais são os reais benefícios de fazer isso?

Depois de adicionar o codificador, o servo "bobo" original que só sabia girar em círculos sofreu mudanças significativas. Transformou-se em um atuador com recursos inteligentes. Com as capacidades proporcionadas pelo codificador, ele não está mais limitado a um simples movimento circular, mas possui funções mais ricas e um controle mais preciso.

Você pode aproveitar ao máximo este atuador inteligente para realizar muitos projetos interessantes. Por exemplo, faça uma panorâmica/inclinação que possa obter um ajuste preciso do ângulo. Através do feedback do codificador, o pan/tilt pode posicionar e girar com precisão para atender a várias necessidades de filmagem; ou crie um mecanismo automático de abertura e fechamento de cortina. Com o controle preciso do codificador, as cortinas podem abrir e fechar de maneira suave e precisa, dando vida à comodidade.

O principal benefício é “saber o que está acontecendo”. Você não precisa mais se preocupar com quantas voltas ele dá ou quantas voltas dá, porque o painel de controle principal está sempre observando. Esta é uma atualização essencial para produtos criativos que exigem movimentos precisos e repetitivos.

O que você deve prestar atenção ao escolher uma caixa de direção?

Se você está planejando lançar um projeto de novo produto ou um projeto complexo de caixa de direção, você deve pensar cuidadosamente ao fazer a seleção. Se você deseja apenas que a roda continue girando, um servo comum de 360 ​​​​graus será suficiente. No entanto, se você precisar girar um número específico de voltas ou permanecer em uma determinada posição com precisão, considere comprar um servo com codificador ou optar por modificá-lo você mesmo.

️ Primeiro, esclareça seus requisitos de precisão de controle, se é aproximadamente igual ou se está dentro de um círculo.

️ Segundo, calcule seu orçamento e tempo de desenvolvimento. Comprar um servo pronto com codificador será mais caro, mas evita problemas; modificá-lo você mesmo é o oposto.

Depois de ler isso, você tem uma ideia mais clara sobre o projeto em questão? Você vai usar o método de temporização para sobreviver por enquanto ou vai adicionar um codificador ao servo e tentar algumas operações mais técnicas? Sinta-se à vontade para falar livremente na área de comentários e falar sobre sua aplicação específica. Talvez eu possa lhe fornecer algumas sugestões viáveis! Se você achar este conteúdo útil para você, não esqueça de curtir e compartilhar com mais amigos que gostam de brincar com servos!

Desta forma, todos podem se comunicar e discutir juntos, gerar mais faíscas de inspiração sobre as aplicações de aparelhos de direção e promover ainda mais a prática inovadora e o desenvolvimento de aparelhos de direção em diversos projetos. Vamos continuar a explorar mais possibilidades enquanto brincamos com servos, melhorar em conjunto nossa compreensão e capacidades de aplicação de servos e injetar mais criatividade e entusiasmo em nossos respectivos projetos.