Tutorial del servocontrol de control PWM que puede comprender de un vistazo con el vídeo del principio de control del microcontrolador servo

¿También te has encontrado con esta situación? quiero agregar unservoa mi pequeño invento para que pueda girar, pero todavía estoy confundido después de ver esos complicados videos de principios de control durante mucho tiempo. No te preocupes, hoy hablaremos del control por microcontrolador del mecanismo de dirección y lo explicaremos de la forma más sencilla.

¿Cómo gira el mecanismo de dirección?

El mecanismo de dirección es, para decirlo sin rodeos, un pequeño motor muy obediente. Le dices en qué ángulo girar y girará hasta esa posición obedientemente sin ser perezoso. Hay un pequeño secreto en su interior, y es que está equipado con algo llamado potenciómetro, que es como un detector de ángulo y vigila la posición del eje de salida.

Cuando le das una orden, su circuito interno comparará la posición actual con la posición que solicitaste. Si no está en el lugar, hará que el motor gire y se detendrá cuando esté. Todo el proceso es como indicarle a un ciego que tome una taza. Gritas "haz clic hacia la izquierda" y "haz clic hacia adelante" hasta que toque la taza.

¿Cómo controla un microcontrolador el mecanismo de dirección?

El microcontrolador es como un mensajero, encargado de traducir el ángulo en el que deseamosservoconvertirse en un lenguaje queservopuede entender. Este lenguaje se llama PWM, que es una señal de modulación de ancho de pulso. En pocas palabras, la información se transmite a través de la duración de alto nivel de un pulso.

Por lo general, este pulso se envía cada 20 milisegundos y la duración del nivel alto determina el ángulo de rotación del servo. Por ejemplo, 1,5 milisegundos corresponden a la posición media, 0,5 milisegundos corresponden al extremo izquierdo y 2,5 milisegundos corresponden al extremo derecho. Sólo necesitas ajustar este tiempo en el programa para controlar con precisión el servo.

¿Qué hardware se necesita para el control del mecanismo de dirección?

Para jugar con un servo, necesitas algunas cosas a mano. El microcontrolador es el cerebro. Se recomienda utilizar este tablero de fácil entrada. Hay mucha información en línea y es fácil encontrar respuestas a las preguntas. En cuanto a los servos, los servos pequeños como el SG90 son baratos y resistentes, y son los más adecuados para practicar.

️ Preste especial atención a la fuente de alimentación. Cuando se inicia el servo, la corriente es bastante grande. Si el microcontrolador se utiliza directamente para el suministro de energía, será fácil reiniciar la placa. Es mejor usar una batería separada para alimentar el servo o agregar un capacitor grande para estabilizar el voltaje. El cableado también es simple, simplemente conecte la línea de señal al microcontrolador y conecte los cables de alimentación y tierra.

Cómo escribir un programa de mecanismo de dirección

En realidad, escribir un programa no es tan misterioso como crees. Por ejemplo, tiene una forma conveniente de implementar funciones específicas. Por ejemplo, al utilizar directamente la biblioteca Servo ya preparada, puede ejecutar fácilmente el servo con solo tres líneas de código.

Específicamente, la primera línea de código#La función es introducir archivos de biblioteca, lo que proporciona el soporte necesario para operaciones posteriores. La segunda línea, Servo, crea un objeto servo, lo que equivale a establecer un identificador exclusivo para el servo. Luego, use .(9) en la función de configuración para especificar el pin de señal. De esta forma, el servo puede empezar a funcionar según las instrucciones establecidas.

Si desea que gire, use el comando .write(90) para hacerlo girar a una posición de 90 grados. Si desea generar manualmente una señal PWM usted mismo, en realidad no es difícil. Solo necesitan calcular con precisión el tiempo, usarlo y cooperar entre sí para lograr el objetivo. El punto clave es controlar con precisión el ancho de ese pulso.

¿Cómo solucionar el problema de que el mecanismo de dirección sigue vibrando?

El mayor dolor de cabeza para los principiantes en la carretera es que el mecanismo de dirección sigue temblando, como si tuvieran la enfermedad de Parkinson. Lo más probable es que esto se deba a la fuente de alimentación. Si no se puede suministrar corriente, el servo se contraerá. Primero verifique la fuente de alimentación y agregue un capacitor grande a la línea eléctrica. Generalmente, un condensador de 470 microfaradios o más será eficaz.

Si todavía tiembla, es posible que haya interferencias en la línea de señal. No dejes que los cables de señal se enreden con los cables de alimentación y mantenlos lo más cortos posible. También es posible que la señal de control en el programa no sea estable. Compruebe si el período del pulso está estrictamente controlado en aproximadamente 20 milisegundos. Si se cuidan estos detalles, el servo será confiable.

Cómo elegir un mecanismo de dirección adecuado

Hay muchos tipos de servos en el mercado y elegir el incorrecto significa cavar un hoyo por sí mismo. Veamos primero el torque. Este es un indicador de la fuerza del mecanismo de dirección. La unidad es kg·cm. Si su proyecto requiere girar varias cosas, use un servo con la mayor torsión posible. Es más seguro dejar algo de margen.

Echemos un vistazo más de cerca al tamaño y al peso. Para proyectos pequeños, un servo de 9 gramos es suficiente; si el proyecto es un poco más grande, se necesitará un servo metálico de 20 kg. Además, existen diferencias entre los servos digitales y los servos analógicos. Los servos digitales tienen las ventajas de una respuesta rápida y alta precisión, pero consumen relativamente energía. Elegir un servo es como elegir una herramienta. Sólo el correcto es el más ideal. No compre servos baratos de otras marcas, de lo contrario se producirán problemas en momentos críticos, lo que provocará problemas.

La elección del mecanismo de dirección debe tomarse con cautela y no puede hacerse a ciegas. Al igual que para elegir la mejor herramienta entre muchas, es necesario considerar muchos factores. No elija un servo de otra marca sólo porque es barato. Después de todo, la calidad es la clave. Los servos digitales tienen una respuesta rápida y alta precisión, lo que tiene ventajas obvias en algunos escenarios que requieren alta precisión. Sin embargo, también se debe considerar la característica de consumo de energía al usarlo. Para proyectos de diferentes tamaños, es necesario seleccionar con precisión el peso y tamaño adecuados del servo según la situación real. Para proyectos pequeños, utilice servos de 9 gramos y para proyectos grandes, utilice servos metálicos de 20 kilogramos. Esto puede garantizar el progreso fluido de todo el proyecto y evitar afectar el progreso debido a problemas de servo.

¿Alguna vez has encontrado algún problema extraño mientras jugabas con el servo? Bienvenido a compartir su experiencia en el área de comentarios y discutiremos soluciones juntos. Si encuentra útil el artículo, ¡no olvide darle me gusta y compartirlo con amigos que lo necesiten!