A que categoria pertence o mecanismo de direção? Qual é a diferença entre ele e os motores comuns?

Quando se trata deservos, muitos amigos que são novos na inovação de produtos podem ficar um pouco confusos. Isso é um motor ou um controlador? Não se preocupe, hoje falaremos sobre isso a fundo, para que você não só saiba a que categoria pertence, mas também como utilizá-lo.

Para simplificar, oservo (servo), o nome completo é servo motor, mas não é igual ao motor que entendemos todos os dias e sempre gira. Isso éum componente do sistema de controle de malha fechada que integra motores, sensores e circuitos de controle. Você pode pensar nisso como uma “junta rotativa obediente”. Se você disser para ele girar em um ângulo específico, ele girará com precisão e parará de forma constante.

A caixa de direção é um motor ou um controlador?

Em termos gerais, uma caixa de direção é antes de tudo um atuador, que é um dispositivo que converte sinais elétricos em movimento mecânico. No entanto, o que o torna especial é o controlador integrado no seu interior. Um motor comum é como um cavalo selvagem que só se preocupa em correr para frente, mas dentro da caixa de direção existe um “treinador de cavalos”, que é o controlador, e um “olho”, que é o potenciômetro. Quando um comando é emitido, o controlador direciona o motor para girar. Ao mesmo tempo, o “olho” do potenciômetro monitora o ângulo em tempo real. Uma vez definido o ângulo, ele envia imediatamente um sinal de parada. Portanto, a caixa de direção é ao mesmo tempo um motor e uma unidade de controle de movimento de precisão.

Qual é a diferença entre controle de malha aberta e malha fechada?

Depois de entender o mecanismo de direção, temos que mencionar sua principal vantagem: o controle de circuito fechado. Vejamos um exemplo. Se você pedir a um motor comum para girar 90 graus, ele poderá girar apenas 70 graus porque a carga é muito pesada ou a tensão é instável. Este é um controle de malha aberta e o resultado é ignorado quando o comando é emitido. Mas o mecanismo de direção é um controle de circuito fechado e seu sensor interno (geralmente um potenciômetro) sempre detectará o ângulo real e o enviará de volta ao chip de controle. Se descobrir que girou apenas 70 graus, continuará a acionar o motor até atingir exatamente 90 graus.

O que você pode fazer com o servo de malha fechada de posição?

É precisamente por causa dessa capacidade precisa de controle de posição que a caixa de direção possui uma ampla gama de cenários de aplicação. Você pode usá-lo para controlar a direção de um carro inteligente, o que permite que a roda dianteira desvie exatamente 30 graus em vez de uma direção geral; também pode ser usado em um braço robótico, com um servo montado em cada junta para permitir que o braço robótico desenhe um arco perfeito. Em muitas inovações de produtos, sempre que são necessárias oscilações angulares precisas e repetíveis, como latas de lixo rebatíveis automáticas e rotação panorâmica/inclinação de câmeras de vigilância, os servos são a melhor escolha.

Como escolher entre caixa de direção digital e caixa de direção analógica

Ao escolher, você pode encontrar o problema de escolher entre servos digitais e servos analógicos. O servo analógico é como um velho artesão, contando com a recepção de sinais contínuos para manter a posição. A resposta é um pouco mais lenta, mas haverá uma ligeira oscilação quando estiver parado. O servo digital possui um processador integrado mais rápido, que envia pulsos em maior frequência, permitindo que o motor responda mais rapidamente, se posicione com mais precisão e tenha maior potência, principalmente em cenários que exigem partida e parada rápidas. Se o seu projeto busca desempenho e precisão, os servos digitais são a melhor escolha.

Como visualizar os principais parâmetros técnicos da caixa de direção

Ao selecionar um servo, existem três parâmetros principais nos quais focar:faixa de torque, velocidade e ângulo. Torque é um parâmetro cuja função é determinar quantos objetos o volante pode puxar. A unidade de medida geralmente é kg·cm. A velocidade determina o tempo que leva para o servo girar de 0 a 60 graus. Quanto menor o tempo necessário, mais sensível será o servo. A faixa de ângulo limita a faixa total que o servo pode girar. Servos comuns geralmente podem girar 180 graus. Claro, também existem modelos que podem girar 360 graus continuamente. De acordo com a carga que seu produto precisa suportar e a velocidade de movimento, selecione o servo de acordo com esses parâmetros e não haverá erros.

No processo real de seleção de um servo, os cenários específicos de uso do produto devem ser totalmente considerados. Por exemplo, se o produto requer movimentos frequentes e rápidos, então os parâmetros de velocidade precisam ser cuidadosamente considerados e um servo que seja mais rápido e possa atender aos requisitos de carga deve ser selecionado. Se a carga que o produto suporta for grande, o parâmetro de torque se torna um indicador importante. Certifique-se de que o torque do servo selecionado seja suficiente para puxar objetos de peso correspondente. O parâmetro da faixa angular deve ser determinado de acordo com os requisitos de amplitude do movimento do produto. Se for necessária apenas uma pequena rotação, um servo comum de 180 graus pode ser suficiente; se for necessária uma faixa completa de rotação contínua, um servo de rotação contínua de 360 ​​graus é uma escolha adequada. Resumindo, selecionar um servo com base nas características de carga e ação do produto e comparar com precisão os parâmetros pode atender melhor às necessidades reais do produto.

Como começar a usar o servo rapidamente

Na verdade, é muito simples começar. Você só precisa preparar um servo, uma placa de controle e alguns fios DuPont para iniciar sua jornada de exploração. ️1. Fiação: O servo é geralmente equipado com três fios, dos quais o fio marrom ou preto é o fio terra (GND), o fio vermelho é o fio de alimentação (VCC, geralmente conectado a 5V) e o fio laranja ou amarelo é o fio de sinal. ️2. Programação: Chame o integradoServo.hbiblioteca no ambiente, basta escrever duas ou três linhas de código, como.escrever(90);e o servo girará rapidamente para a posição de 90 graus. ️3. Correção e teste: Fixe o servo corretamente, conecte-o às peças estruturais que você planeja acionar e, após carregar o código, observe cuidadosamente se o movimento do servo é preciso e suave, e você está pronto para começar.

Depois de ver isso, você já tem uma compreensão mais clara do mecanismo de direção? É um motor e uma unidade de controle precisa. Em seu próximo produto inovador, que ações interessantes você planeja realizar com o servo? Bem-vindo a conversar sobre seus pensamentos na área de comentários. Se você achar o artigo útil, não esqueça de curtir e compartilhar com mais amigos!