Servo motorlar, makineleri büyük bir hassasiyetle kontrol etmek için kullanılan bağımsız mekanik cihazlardır. Bunlar, oyuncaklardan endüstriyel otomasyona kadar birçok uygulamada bulunur. Çeşitli motor türleri vardır, ancak servo motorlar özellikle makineleri kontrol etmek için belirli açısal konum için tasarlanmıştır. Genellikle servo motor, 0 ° ile 180 ° ve 0 ° ile 90 ° arasındaki açısal hareketi kontrol etmek için kullanılır. servo motor çalışma prensibi PWM'ye göre ( darbe genişliği modülasyonu ) bakliyat.
Servo motor
8051 Mikrodenetleyicili Servo Motor Arabirimi
Bir Servo motor, hassas açısal hareket için en yaygın kullanılan motorlardan biridir. Servo motor kullanmanın avantajı, motorun açısal pozisyonunun herhangi bir geri bildirim mekanizması olmadan kontrol edilebilmesidir. Servo motorlar genellikle ticari ve endüstriyel uygulamalar . Robotlar, uçaklar vb. Gibi tahrik sistemlerinde de yaygın olarak kullanılmaktadırlar.
8051 Mikrodenetleyici ile Servo Motor Arayüzü
Hobby servo motor çalışma prensibi ve çalışması çok basittir, ikisi (Siyah ve kırmızı) güç sağlamak için, üçüncü tel ise kontrol sinyali sağlamak için kullanılan üç telden oluşur. Darbe Genişliği Modülasyonlu (PWM) dalgalar kontrol sinyalleri olarak kullanılır ve açısal konum, kontrol girişindeki darbenin genişliği ile belirlenir. Bu yazımızda, 0-180 ° dönme açısına sahip bir servo motor kullanıyoruz ve açısal konum, görev döngüleri 1ms ile 2ms arasında değiştirilerek kontrol edilebilir.
Burada servo motor ile arabirim 8051 mikrodenetleyici topraklama pimine bağlı siyah tel ve motor kırmızı kablodan güç alır. Servo motorun kontrolü 8051 mikro denetleyicinin 0 portuna bağlıdır. 11.0592MHz kristal osilatör, mikro denetleyiciye darbeli saati ve kristalin çalışmasını stabilize etmek için kullanılan 22pf seramik kapasitörleri sağlamak için kullanılır. Mikrodenetleyiciye sıfırlama sırasında gücü sağlamak için 10KΩ ve 10uf kapasitör kullanılır.
Açılı dönüşlerle bir Servo Motorun Kontrol Edilmesi
Servo motor çalışma prensibi esas olarak görev çevrimlerine bağlıdır. Kontrol sinyalleri olarak Darbe Genişliği Modülasyonlu (PWM) dalgaları kullanır. Dönüş açısı, kontrol piminin darbe genişliğine bağlıdır. Burada servo motor 0 ile 180 derece arasında dönüş açısı için kullanılır. Darbeyi 1ms ile 2ms arasında değiştirerek hassas açısal konumu kontrol edebiliriz.
Açı Dönüşlü Servo Motorun Kontrol Edilmesi
Açısal rotasyonlu Servo Motor Programlama
#Dahil etmek
Sbit servomotor_pin = P0 ^ 5
Void delay (unsigned int)
Void servo_delay (işaretsiz int)
Void main ()
{
Servomotor_pin = 0x00
Yapmak
{
// 0 ° 'ye dönün
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (50)
Servomotor_pin = 0x00
Gecikme (1000)
// 90 dereceye dön
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (82)
Servomotor_pin = 0x00
Gecikme (1000)
// 180 dereceye dön
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (110)
Servomotor_pin = 0x00
Gecikme (1000)
Süre (1)
}
}
Void delay (unsigned int a)
{
İmzasız int p
(P = 0p için
}
Void servo_delay (unsigned int a)
{
İmzasız int p
(P = 0p için
}
Servo Motor Çalışma Prensibi
Servo motor çalışma prensibi temel olarak 'Fleming sol el kuralına' bağlıdır. Temel olarak servo motorlar, DC motorlar , bir konum sensörü, bir Dişli redüksiyonu ve bir elektronik devre. DC motorlar, bir bataryadan güç alır ve yüksek hızda ve düşük torkta çalışır. DC motorlara bağlı mil ve dişli montajını yaptık, ardından motor hızını kademeli olarak artırıp azaltabiliyoruz.
Konum sensörü, şaftın konumunu sabit konumundan algılar ve bilgileri kontrol devresine gönderir. Kontrol devresi, pozisyon sensöründen gelen sinyalleri uygun şekilde çözer ve motorların gerçek konumunu tercih edilen pozisyonla karşılaştırır ve buna göre gerekli pozisyonu elde etmek için DC motorun dönüş yönünü kontrol eder. Genellikle servo motor, 4.8V ila 6 V DC besleme gerektirir.
Seri Port Komutlarıyla Kontrol Edilen Servo Motor
Bu projenin temel amacı servo motoru kişisel bir bilgisayar kullanarak kontrol etmektir. Devreye komutlar göndermek için mikrodenetleyiciden tek bir kontrol hattına ve kişisel bilgisayarın seri portundan seri giriş hattına ihtiyacı vardır. Zamanlama kaynağı kristal osilatör tarafından sağlanır. Dizayn edilmiş servo motor devresi, seri kablo ve seviye değiştirici yardımıyla bilgisayara arayüzlenir ve daha sonra bilgisayarın komportunu seçmek için PC'deki 'Hyper Terminal' yazılımını açar.
Seri Port Komutlarıyla Servo Motor Kontrolü
Komutlar kişisel bilgisayardan (PC) bir seviye değiştiricili hiper terminal aracılığıyla mikro denetleyiciye gönderildikten sonra, mikro denetleyici bu verileri alır ve bunları önceden tanımlanmış verilerle karşılaştırır ve motor sürücüsünü çalıştırmak için ilgili sinyalleri üretir. istenen hız. Birçok mikrodenetleyici projeleri Dengeleme robotları, pist helikopterleri vb. gibi servo motora dayalı olarak geliştirilmiştir. 360 derece kamerayı kontrol edebildiğimiz için kablosuz kamera ile arayüz oluşturarak güvenlik amaçlı servo motor kullanabiliriz.
Kendinden Dengeleyici Robot
Kendi kendini dengeleyen robot, servo motorlar yardımıyla kendi kendini dengeleyebilmektedir. Bu robot yapısal, mekanik ve elektronik bileşenlerle bir araya getirilerek tek bir hizalamada devrilmeye son derece uygun, gözle görülür dengesiz bir platform oluşturdu. Robotun tekerlekleri, bir servo motorla tahrik edilen iki şekilde bağımsız dönebilir. Cihazın zemine göre açısı hakkında bilgi, eğim sensörleri cihazda.
Kendinden Dengeleyici Robot
Eğim sensörü bir ivmeölçer, jiroskopik sensör veya IR sensörü (yere ölçmek için). Sensörler, cihazı dengelemek için servo motorlara dengeleyici konum kontrol sinyalleri üretmek için temel bir orantılı, integral, türev (PID) algoritması kullanarak geri bildirimi işleyecek olan kontrol ünitesine bilgi gönderir.
Servo Motor Uygulamaları
- Pres makinelerinde parçaların ebatlarına kesilmesi için kullanılır.
- Şeker dolum istasyonunda kullanılır
- Etiketleme uygulamalarında kullanılır.
- Rasgele zamanlama fonksiyonlu paketleme sistemi kullanılır.
- Uçaklarda kullanılır
Servo Motorun Avantajları
- Bir motor ağır yük alırsa, sürücü motoru döndürme çabası nedeniyle motor bobinine giden akımı artıracaktır. Esas olarak, adım dışı durum yoktur.
- Servo motorlar sayesinde yüksek hızda çalışma mümkündür.
Bu tamamen servo motor çalışma prensibiyle ilgilidir ve 8051 mikro denetleyici ile arayüz oluşturma Ayrıca, bu makaleyle ilgili herhangi bir teknik yardım için veya elektronik projeler RTC, OLED, flash bellek, özelleştirilmiş LCD, dokunmatik ekranlar vb. arayüz cihazları kullanılarak tasarlanan ürünler aşağıdaki yorum bölümünde yorumlarınızı vererek bize ulaşabilirsiniz.
