Servomotorer är i grunden roterande ställdon som möjliggör exakt kontroll av vinkelposition, acceleration och hastighet i olika inbäddade systemapplikationer. Vanligen med en rotationsgräns på 90 ° till 180 °, servomotorer är likströmsmotorer som är utrustade med servomekanism för att avkänning och kontroll vinkelläge. De används där det finns behov av exakt axelrörelse eller position. Dessa föreslås inte för höghastighetsapplikationer utan föreslås för låghastighet, medelvridmoment och korrekt positionstillämpning. Dessa motorer används främst i robotarmsmaskiner, flygkontroller och styrsystem. En servomotor visas i bilden nedan.
Servomotorer finns i olika former och storlekar. Som visas i figuren har en servomotor tre ledningar - RÖD ledning är ansluten till ström, svart ledning är ansluten till jord och GUL ledning är ansluten till signal.
En servomotor är en kombination av likströmsmotor, lägesstyrsystem och växlar. Positionen på DC-motorns axel justeras av styrelektroniken i servon, baserat på PWM-signalens arbetsförhållande SIGNAL-stiftet. Enkelt sagt justerar styrelektroniken axelns position genom att styra likströmsmotorn. Dessa data angående axelns position skickas genom SIGNAL-stiftet. Positionsdata till kontrollen ska skickas i form av PWM-signal via servomotorns signalstift.
Frekvensen för PWM-signalen (Pulse Width Modulated) kan variera beroende på typ av servomotor. Det viktiga här är PUTM-signalen. Baserat på denna DUTY RATIO justerar styrelektroniken axeln.
Som visas i figuren nedan, för att axeln ska flyttas till 9o-klockan måste TURN PÅ RATION vara 1 / 18.ie. 1 ms PÅ-tid och 17 ms AV-tid i en 18 ms-signal.
För att axeln ska flyttas till 12o-klockan måste signalens PÅ-tid vara 1,5ms och OFF-tiden ska vara 16,5ms. Detta förhållande avkodas av styrsystemet i servo och det justerar positionen baserat på det.
Kretskomponenter
- + 9v till + 12v strömförsörjning
- Servomotor (som behövde testas)
- 555 Timer IC
- Motstånd 33KΩ, 10KΩ (2pix), 68KΩ och 220Ω
- 2N2222 transistor
- 100nF kondensator
- Två knappar
Servotestarkretsdiagram och arbetsförklaring
En servotestningskrets visas i det ovanstående schematiska diagrammet. Nu som vi diskuterade tidigare för servoaxeln att flytta åt vänster hela vägen. Vi måste ge 1/18 påslagsförhållande, och för att axeln ska kunna rotera helt åt vänster måste vi ge PWM med ett arbetsförhållande på 2/18. Nu för en 555 astabel vibrator som visas i figuren nedan ges på- och avstängningstiderna för utmatad fyrkantvåg som,
Hög logisk tid ges som, TH = 0,693 * (RA + RB) * C
Låg nivå logik tid ges som, TL = 0,693 * RB * C
Om du följer kopplingsschemat i figuren ovan kommer det att vara klart att vi kommer att ändra för att ändra RB för att få en annan TL och TH. Så när knapp1 trycks in kommer vi att få ett arbetsförhållande mindre än 1/18, så när vi matar det till servo rör det sig hela vägen till vänster. Detta visas i figuren nedan.
När du trycker på knapp två kommer arbetsförhållandet att vara 2/18 och så försöker servoaxeln att röra sig hela vägen till höger. Så här testar vi en servomotor.