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舵機控制原理的詳盡資料(共15頁pdf下載)

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ID:469210 發表于 2019-1-16 15:54 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
舵機控制的資料,比較詳細,新手向
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一.舵機PWM信號介紹
1.PWM信號的定義
PWM 信號為脈寬調制信號,其特點在于他的上升沿與下降沿之間的時間寬度。具體的時間寬窄協議參考下列講述。我們目前使用的舵機主要依賴于模型行業的標準協議,隨著機器人行業的漸漸獨立,有些廠商已經推出全新的舵機協議,這些舵機只能應用于機器人行業,已經不能夠應用于傳統的模型上面了。
目前,北京漢庫的 HG14-M 舵機可能是這個過渡時期的產物,它采用傳統的 PWM 協議,優缺點一目了然。優點是已經產業化,成本低,旋轉角度大(目前所生產的都可達到 185 度);缺點是控制比較復雜,畢竟采用 PWM 格式。
但是它是一款數字型的舵機,其對 PWM 信號的要求較低:
(1) 不用隨時接收指令,減少 CPU 的疲勞程度;
(2) 可以位置自鎖、位置跟蹤,這方面超越了普通的步進電機;
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二.單舵機拖動及調速算法
1.舵機為隨動機構
(1)當其未轉到目標位置時,將全速向目標位置轉動。
(2)當其到達目標位置時,將自動保持該位置。 所以對于數字舵機而言,PWM 信號提供的是目標位置,跟蹤運動要靠舵機本身。
(3)像 HG0680 這樣的模擬舵機需要時刻供給 PWM 信號,舵機自己不能鎖定目標位置。 所以我們的控制系統是一個目標規劃系統。

(1)HG14-M舵機的位置控制方法
舵機的轉角達到 185 度,由于采用 8 為 CPU 控制,所以控制精度最大為 256 份。目前經過實際測試和規劃,分了 250 份。具體劃分參見《250 份劃分原理》。
將 0—185 分為 250 份,每份 0.74 度。
控制所需的 PWM 寬度為 0.5ms—2.5ms,寬度 2ms。
2ms÷250=8us;
所以得出:PWM 信號 = 1 度/8us;

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