サーボ認知

サーボ憲法

主に、ステアリング舵、減速ギヤ組、位置フィードバックポテンショ。5K、DCモータ、制御回路基板と他の成分による。

どのように動作します:

制御回路基板は、減速伝達舵の出力に、信号線、制御モータの回転、モータ駆動歯車列の系列から制御信号を受信します。決定された位置に応じて制御回路基板、フィードバック、及びモータ制御回路基板と出力軸と位置サーボフィードバックポテンショメータが接続され、舵を回転させながら、ドライブ位置フィードバックポテンショメータ、ポテンショメータの出力電圧信号回転の速度および方向、目標停止を達成するように。

サーボ制御信号HMサイクルは20msのは0~180ヘルムに対応の0.5ms-2.5msでの位置からのパルス幅は、(ステアリングは今より角度範囲を有するパルス幅変調(PWM)信号を、パルスであります360度の制御可能な角度を有するサーボ磁気センサ)を使用して、線形に変化します。つまり、一定のパルス幅を提供し、その出力軸にかかわらず、それに追加のパルス幅を与えるまで、それは出力を変更する方法、外部トルク変化の、対応する角度のままであります新しい位置に対応する角度。サーボへの位置信号は、モータは、ポテンショメータに対応する角度とモータが外力に干渉コントラストこの角度がある場合、停止される回転ギアセットを駆動し、ポテンショメータの位置が変更され、ステアリングギヤ内部検出、ノイズが発生するように、回路は再び、モータが回転するようになるギアセットは、位置指令信号にポテンショメータを駆動し、その後モータを停止するが、検出回路は、電位が指定された場所を持つことはない検出し、モータの回転に直接意志電流が定格電流の内部電気ステアリング・ボードよりも大きい場合に、より大きな外部干渉のパワー、大きなノイズ、大きい内部現在のサーボモータの必要性は、ボードが燃焼します。

内部ステアリングギヤが基準回路、20ミリ秒の発生周期を有し、1.5ミリ秒は、基準信号の幅は、基準信号と外部信号とを比較する比較器は、それによってモータ回転信号を生成し、方向と大きさを決定します。したがって、位置サーボ角度を必要とする人のためのサーボドライブではなく、より多くの180度以下(360度のサーボ制御された角度を有する磁気センサを用いた舵角範囲の今、様々な)の回転範囲であります変更し、それらを駆動が維持することができます。例えばジョイント用、航空機の制御は、ロボットなどの表面。

黒は接地されている間、サーボ、中間赤、電力線の3本の入力ラインが存在する、車の操縦ワイヤは、基本的なエネルギーの保証を提供するために、回転は主にモータによって消費されます。2つのサイズのパワー、一つの特定の使用条件を参照して、多数に対応する6.0V、即ち、出力トルクが異なる、4.8V、6.0Vのいずれかの異なる規格に対応したトルクであり、追加の制御信号線が線であります、双葉は一般的に、JRは、一般的にオレンジ色の白です。アース(マイナス)のための赤い電源(正)、黒を覚えて、それは一般的に間違いではありません。

製造業者によって提供された仕様上のサーボ情報、含まれる寸法(mm)、トルク(キログラム/センチメートル)、速度(秒/ 60°)、テスト電圧(V)と重量(g)および他の基本的な情報。トーションユニットは、アーム1センチメートルの長さは、数キログラムの重い物体を持ち上げることができることを意味し、キログラム/ cmです。これは、アームの概念ので、より長いアーム長、小さいトルクです。スピードユニットはサーボ60°回転時間が必要なことを意味し、°秒/ 60です。電圧が直接サーボの性能に影響を与え、例えば双葉S-9001 4.8Vトルクでは3.9キロ/ cmで、0.22秒の速度/ 60°、6.0Vでのトルクがあった5.2キロ/ cmで、0.18秒/ 60の速度゜。特に断らない限り、JRサーボが4.8Vに試験電圧であり、双葉を試験電圧として6.0Vに基づいています。高速、高トルクのサーボは、高価に加えて、消費電力の大きい機能を伴うことになります。したがって、高レベルのステアリングギアの使用は、高品質、高容量のバッテリーと一致することを確認し、安定を提供し、十分な電流がその原因パフォーマンスステアリングギアを再生するために利用可能であることができます。

サーボカテゴリ:

模型飛行機のサーボ

車、船のモデルと他のモデルを含むモデル航空機のサーボ、ロボットサーボ住宅NA

ロボットサーボ

一般的なメーカーや異なるモデル飛行機のラダーの内部構造を生成するために使用されるサーボロボットアセンブリハウジングを形成するだけでなく、ロボット本体の利便性であるが、実際にのみならず区別ロボットサーボハウジング、パート選択の内部に、ソフトウェア調整パラメータは、ロボットサーボのニーズに応じて適合させなければなりません。

アナログサーボ

内部部材は、アナログ信号処理チップ、PWM制御信号、低いリフレッシュレートであります

デジタル(デジタル)サーボ

信号プロセッサ、プログラム可能なチップ、PWM制御信号、リフレッシュ周波数が低い場合、チップ内のデジタルデバイスであるが、負荷は通常ノイズが多い場合、深刻な電磁干渉

バス(シリアル)サーボ

チップ内部の信号処理装置は、ユーザ定義のパラメータ調整と制御モードTTL、RS485、など、バック角度、温度、電流、電圧、等を読み出すプログラム可能です

デジタルサーボ解析およびソリューションのよくある質問原則:

まず、デジタルとアナログサーボサーボ差
エレクトロニクスは、従来のアナログ及び(標準またはサーボと呼ぶ)デジタルサーボステアリングギヤ比は、一般に、アナログサーボと呼ぶないマイクロMCU、ではありません。ホイートストンブリッジとして接続された電力の演算増幅器によって古いアナログサーボ駆動ブラシによって生成されたフィードバック電圧とを比較するアナログ電圧制御指令と機械的結合位置センサ(ポテンショメータ)の間に受信した差動電圧に応じてサーボDCモータフォワード/リバース操作指定された場所にモータ。デジタルサーボ比は、DCサーボモータ、DCサーボモータコントローラ集積回路(IC)、およびPWMを受け取るフィードバックポテンショメータからなる減速ギヤセットは、(DCサーボモータ制御チップから直接パルスアナログサーボの最良の一種であります方形波、20msの典型的期間、1〜2ミリ秒、1ミリ秒のパルス幅は、上限位置幅は1.5msの位置をパルス、2msのは、DCサーボまで、位置出力を行う素早く駆動モータの形態における下限位置)を制御する信号を駆動しますモータ制御チップが連動ポテンショメータフィードバック電圧と等しく効果的PWM制御の駆動信号の平均電圧からの出力の位置を検出し、モータは、出力完了位置に停止させます。
それは一般的にデジタルサーボ、アナログサーボ速い応答を有する、小さな非反応ゾーン範囲、高い位置決め精度を有するデジタルサーボ比として知られているMCUマイクロコントローラとデジタルサーボ電子回路は、強力な抗干渉の利点を有しています徐々に模型飛行機で、広くロボット工学で使用されるアナログサーボを交換します。
一般的に二つのタイプのデジタルサーボ設計:一つは、以下のスキーム1と称するDCサーボモータMCU + DCサーボモータコントローラ集積回路(IC)+ +減速ギアセットポテンショメータフィードバック方式であるが、他方はMCU +ですDCサーボモーター減速機・グループ+ポテンショメータフィードバック方式、スキーム2以下。アナログサーボ属デジタルサーボ方式を変更するには1ドライブプレートのデジタル市場のインストール。

第二に、サーボモータの速度のモータ速度の原則と方法をスピードアップするために
、共通のサーボモータは、DCブラシコアレスモータとして、永久磁石DCモータのために一般的です。線速度を有するDCモータ-トルクとトルク-電流特性、良好な制御、及び駆動制御回路は、制御モードの駆動電流制御モードと電圧制御簡単です。サーボモータ制御電圧制御モード、すなわち、回転速度は印加電圧に比例して、実装され、それは、4つのバイポーラ駆動モードHブリッジ回路、変調(PWM)幅パルスの使用DCモータ技術調節電荷からなる電源スイッチによって駆動されます電圧の大きさ及び極性は、モータ速度との回転方向(順方向/逆方向)の制御を達成します。PWM駆動波形に応じた電圧の平均的大きさに依存するが、モータに印加されるモータ速度、すなわちデューティ比は、モータの加速、デューティサイクルを増加させるために、サイズがデューティサイクルの減少を(幅パーセンテージデューティサイクル/サイクルパルス)モータ減速。
したがって、モータ速度加速する:モータ動作電圧を増加させるために、1; 2、主回路の電気抵抗を低減すること、現在の増加、ステアリングギアで両立する設計、両方のミートを再選択舵の場合に負荷トルク要求を含みます機械的および電気機械。

第三には、より高速デジタルサーボアナログサーボよりも応答速度はなぜ
PWMは、デジタルので、6倍、サーボモータの回転速度6倍高速アナログサーボよりもデジタルサーボは50Hz 300Hzでの駆動周波数」:多くの友人というエラーが死にますより高速な「アナログサーボよりも6倍の反応速度サーボ制御されます。大きさと周波数のように独立して、パルス幅/サイクルのデューティ・サイクルの割合として、週のアクティブ期間のパルス幅、ここでは、デューティ・サイクルの概念に注意してください。デューティサイクルは負荷トルクが一定のモータに印加される電圧に決定され、モータ速度に関わらずPWMの周波数を、決定しました。
アナログサーボチップは、一般に、周波数のみが高すぎる意志正常に動作しないで、約〜300Hzからの50Hzの周波数(周期20msの)PWM外部制御信号を受信するDCサーボモータ制御装置です。外部PWM制御信号が50Hzの場合には、時間位置情報を取得したDCサーボモータコントローラチップ解像度は20ミリ秒、フィードバックポテンショメータの電圧差の結果の電圧に比例した比較PWM制御信号、差分パルス幅拡張の(%です空気比が原因外部制御信号PWMの周波数限界である差分に比例する大きさ)を、駆動モータの動作を変更する、変更され、最速20msのサーボアームの位置の新たな調整を行うことができます。
デジタルサーボMCUによっては50Hz(20msの期間)の外部制御信号のPWM周波数よりもはるかに速く受信することができ、より短時間で外部PWM制御信号の位置情報を解決することができ、PWM信号のデューティ比を電圧に比例計算されますモータ駆動動作にフィードバックポテンショメータの電圧との差は、ロッカーアームの最新の位置は、サーボ調整を行います。
結論:負荷トルクが一定の場合、アナログまたはデジタルサーボは、モータ速度のデューティ比が周波数の駆動信号の独立の大きさに依存するかどうか。デジタルサーボは、より高いPWM周波数を外部制御信号を受信することができ、位置情報は、最新の位置サーボアームの調整を行うために、時間の短い期間の後に得ることができます。そう反応速度は、駆動モータ速度が速いアナログサーボよりも代わりに、高速アナログデジタルサーボステアリングギヤよりなること。

第四に、小型サーボなぜアナログデジタルサーボよりも無反応ゾーンの範囲
新しい調整を行うためには20msについて知られてシミュレートされたアナログサーボサーボの分析に基づきます。そして、PWMデジタルサーボ駆動モータで高い周波数。PWM周波数は、スタータモータ/停止、加速/減速軟らかい加速するために、滑らかでより効果的な、モータの所望の始動トルクを提供します。小さいスロットル制御インターバル、起動/停止、加速/減速より良いパフォーマンスを得るために車のよう。アナログサーボよりも小さいので、デジタルサーボフリー反応ゾーン。

第五に、反応速度がない強化するデジタルサーボアナログサーボドライブプレートの設置
上記の分析に応じて、アナログサーボデジタルサーボドライブの取り付けボード、反応速度を高めるために、ジャイロスコープの尾部から送信されたPMW外部制御信号(例えば、サーボ信号)の周波数を加速しなければならない、または50Hzの場合には、当然の応答速度を向上させるないステアリングがありません。

六サーボ制御不感帯ヒステリシスは、位置決め精度、入力信号の解像度のセンタリング性能理解
による発振信号に閉ループ制御システムのそれぞれを、入力信号とフィードバック信号が含まれている、完全に一致することができません不感帯ヒステリシスの問題、システムは、入力信号の差の範囲を区別できず、フィードバック信号は、不感帯の範囲を制御することです。信号の発振制御の自動操舵システムは、機械的な制御システムは、デッドは常に、ヒステリシスの導入を必要とする調整を行うない小さな範囲内ショックにステアリングギヤの調整を行うの制御範囲外の小領域に精度を引き起こします役割。ヒステリシス比制御大きなデッドゾーン、典型的には、差の制御範囲の不感帯ヒステリシスは±2%に設定することができる±0.4%、入力信号とモータのフィードバック信号との間の差は、ヒステリシス、入力信号とフィードバック信号で操作されていませんヒステリシスに、モータがブレーキを開始します-ストップ。サーボ位置決め精度は、システムの全体的な精度に依存:制御不感帯、機械的精度、フィードバックポテンショメータの精度、入力信号の解像度。アクチュエータ入力信号解像度がより良いアナログサーボより入力信号範囲、デジタルサーボ入力信号分解能の最小解像度を意味します。センタリングおよびヒステリシス性能が位置決め精度に依存します。

古いきしみ音、なぜ七、サーボ
などの古いて送信バックとのサーボ位置決めきしみがあるため、ヒステリシスのないいくつかの調節機能ステアリングギアの、音を調整し、デッドバンド設定が小さすぎる限り、入力信号とフィードバック信号をレンジに常に変動し、その差は、駆動モータに不感帯、サーボ信号を超えています。ヒステリシスは、それがステアリングストップを調整する機械的精度ステアリングギヤセット、大歯ファントムとの間の差は、フィードバックポテンショメータが駆動された場合、ステップスコープ不感帯制御を超えた範囲を有し、ステップをさらに調整機能が回転していない、きしみノンストップ。

Burnabilityボード爆撃一部ステアリング理由八、
いくつかのオプションのサーボシステムの設計又はチップは、過電流保護機能が付属しながら、パワーデバイス電流が大きいが、短絡状態を検出することができるし、ブロッキングが迅速にストップフローを回転しましたモータ駆動信号。過渡過電圧と電力吸収装置のフロントエンド設計の静電容量からモータ回路に接続されたバリスタがあってもよいです。このようなサーボストール爆撃は、回路基板とモーターを燃やすことは容易ではありません。ステアリングギヤ歯は絶対的な関係が存在しない金属またはプラスチックの歯です。

ラダーサーボ振盪理由IX
様々な理由により、入力信号とフィードバック信号の変動に敏感で制御不感帯を、差はラダーホーンを移動する、範囲を超えて、舵振盪ので。

XI舵サーボ振盪理由
様々な理由により、入力信号とフィードバック信号の変動に敏感で制御不感帯を、差はラダーホーンを移動する、範囲を超えて、舵振盪ので。

サーボ買います:

市場、プラスチック、金属歯、小サイズ、標準サイズ、大きいサイズ、標準サイズのサーボに加えて薄い、モデルの低重心にステアリングギヤ歯。一般的にマイクロサーボと呼ばれる小さなステアリングギヤ、比較的小さなトルクであり、市場の2.5グラム、3.7グラム、4.4グラム、7G、9Gグラムであった他のサーボステアリングギヤの重量を指し、容積が徐々に増加しているトーション大規模な。ほとんど内部マイクロサーボプラスチック歯、9Gサーボ金属歯モデル、プラスチック歯よりトルクが大きくなるように。双葉S3003、フレーザーMG995サーボ標準、ほとんど容積が、前者はプラスチック歯、金属歯、後者では、両方の公称トルクもはるかに悪いです。ばねsr403pは、ダイナミクセルAX-12 +は、韓国人であり、形成されている前者ことを除いて、金属歯公称トルクの13キロ以上、ちょうどアナログサーボように変更する前者変化の両方専用サーボロボットであります後者は、RS485シリアル通信、位置フィードバック、速度フィードバックであるが、デジタル温度サーボフィードバックを持ち、性能と価格の両方で大きく変化。

異なる大きさ、形状及びトルク、反応とも考慮すべきであるファントム、名目上の一般的な共通のサーボ0.22秒/60°,0.18秒/ 60の反応速度°の操舵速度、良好サーボ0.12秒を選択することに加えて/ 60°など、反応すぐに小さな値。

、半歯角をダミージェネレータサーボ操舵トルクと関連する製造プロセスビット、トルクに対応する大き​​な負荷範囲が大きい新たなダミーは、一般的に小さなビット場合、ダミーはそれに応じて小さな、通常のステアリングビット、すなわちこの問題は、精密機械加工する必要があり、良好な操舵は比較的小さいです。しかし、将来のある時点の用途、特に大きなトルクサーボ、ファントムが大きくなっている、これはギアの磨耗の原因ではありません、解剖いくつかのステアリングギア、ステアリングギアは、プラスチック材料の不十分なカバーを発見されましたハードは、シャフト歯車は、時間の経過とともに、これらの穴は、楕円形に展開され、プラスチックカバー上に直接実装されています。歯車のプルロッカーアームシャフト側となり、ダミービットが生成されます。

今同棲サーボ市場は、一般的に、ではない、本物の模造品として良いような高価な安価な、プラスチックの歯、金属の歯、などの良いように良いとしてではなく、新旧、良いとして国内として良いとしてインポートされないようとそうで、私たちは自分自身によると、あまりにも完璧の追求である必要はありませんライン上の購買力は十分を選択します。

公開された34元の記事 ウォンの賞賛2 ビュー2301

おすすめ

転載: blog.csdn.net/weixin_44088559/article/details/105407548