Содержание
Простая схема управления сервоприводом на микроконтроллере PIC12F675
Главная » Микроконтроллеры » Простая схема управления сервоприводом на микроконтроллере PIC12F675
Сервоприводы идеально подходят для приложений, отличных от тех, для которых они предназначены, например, в качестве привода ригеля замка двери.
В таком нестандартном применении сервопривода, сложность составляет в формировании управляющего импульса необходимой продолжительности. Данная схема избавит нас от такой проблемы.
Принципиальная схема контроллера сервопривода показана на следующем рисунке. Схема содержит всего несколько элементов: диод VD1 (1N4007) защищает схему от обратного подключения напряжения питания, стабилизатор DA1 (7805) обеспечивает напряжение 5 В для сервомотора, а через фильтр R4 и C1 подается питание на микроконтроллер DD1 (PIC12F675).
Потенциометры R6 и R7, подключенные к АЦП микроконтроллера, используются в качестве делителя напряжения для установки двух значений напряжения, которые изменяют продолжительность управляющих импульсов сервопривода. Переключатель SA1 предназначен для перевода сервомотора в одно из двух положений.
Работой контроллера сервопривода управляет программа, содержащаяся в памяти микроконтроллера. Таймер микроконтроллера TIMER1 — это 16-разрядный счетчик, который задействован для генерации прерываний каждые 20 мсек, таким образом, устанавливается стандартная частота управляющих импульсов. Прерывание TIMER1 происходит, когда счетчик переполняется.
Как известно, положение сервопривода определяется длиной импульса. Длительность каждого импульса определяется с помощью TIMER0. Его запуск синхронизируется с прерыванием от TIMER1. Переполнение TIMER0 генерирует второе прерывание, которое завершает импульс и останавливает счетчик.
Время переполнения TIMER0 и, следовательно, длительность импульса определяется начальным значением счетчика, которое пропорционально результату преобразования АЦП. Таким образом, изменение напряжения в диапазоне 0…5 В на входе АЦП приводит к изменению длительности импульса в диапазоне 0,5…2,5 мсек.
Кроме того, состояние SA1 определяет, какой потенциометр (R6 или R7) будет определять напряжение на входе АЦП. Благодаря этому сервопривод может управляться либо через SA1, либо в полном объеме путем изменения положения потенциометров.
Схема проверена в Proteus:
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров…
Подробнее
Устройство собрано на печатной плате, схема монтажа которой показана ниже. Следует обратить внимание на то, что R1…R5 — SMD резисторы, которые установлены на другой стороне платы.
Скачать рисунок печатной платы, прошивку, модель Proteus (38,1 KiB, скачано: 1 563)
Блок питания 0…30В/3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Подробнее
Categories Микроконтроллеры Tags PIC12f675, Сервопривод
Отправить сообщение об ошибке.
Схема сервопривода своими руками – Telegraph
Схема сервопривода своими рукамиСкачать файл — Схема сервопривода своими руками
Занимаясь роботостроением нам рано или поздно придется задуматься о сборке платы для управления двигателями. В случае если вам нужна фиксированная скорость моторов, без потери мощности, то лучше собрать реле шилд. В случае, если вам нужна плавная регулировка скорости вращения моторов и вы готовы ограничиться максимально потребляемым током мотора в мА, тогда читаем эту статью и собираем плату управления на широко известной микросхеме LD. Встречайте Motor shield LD. Плат управления на базе LD собрано уже немало, но односторонней платы для домашнего изготовления я так и не нашел. В данный момент шилды на этой микросхеме могут похвастаться сразу двумя LD на борту , управляемыми сдвиговым регистром 74HC Более ранние версии включают в себя LD и микросхемку 74HC Посмотрев даташит на последнюю микруху, можно понять, что она включает в себя 4 логических элемента И-НЕ. На рисунке также приведена ‘таблица истинности’ для данного элемента. Смыслом использования микросхемы 74HC00 в нашем устройстве является возможность менять единицу и ноль местами на выводах Output1 и Output2 микросхемы LD, реверсируя этим направление вращения мотора, используя для этого только один вывод контроллера.
Направление вращения моторов мы задали, но без подачи питания на вывод Enable1 двигатель вращаться не будет. Подачей ШИМ сигнала именно на этот вывод мы и будем управлять скоростью вращения мотора. Более подробно про принцип работы LD можно почитать здесь. Для управления скоростью моторов, выбраны оставшиеся ШИМ выводы 3, 5 , которые, правда, доступны только на ATmega, На мой взгляд, при использовании Мега8 лучше потерять возможность регулирования скорости движения, зато у вас будут доступны 3 свободных вывода ШИМ на ATMEGA8 9, 10, 11 для управления сервоприводами, да и 8ую на ую можно заменить в любой момент, получив этим доступ к регулировке скорости. На плате Ардуино уже имеется стабилизатор напряжения серии , а именно , который должен обеспечивать стабильное напряжение для работы контроллера. Во избежание просадки напряжения в цепи питания контроллера при резком запуске мощных сервоприводов — решено питать силовую серво часть от отдельного стабилизатора. КРЕН5А является линейным стабилизатором, а это подразумевает, что вся преобразуемая энергия переводится в тепло и при подключении нагрузки стабилизатор начинает нагреваться прямо пропорционально величине потребляемого тока.
Ввиду этого рекомендуется посадить стабилизатор на радиатор. При использовании маломощных сервоприводов типа 9G рекомендую использовать пятивольтовый стабилизатор с маркировкой он же КРЕН5А. Пяти вольт для питания сервоприводов такого типоразмера будет достаточно с головой. Для более мощных, к примеру MG , возможна установка шестивольтового стабилизатора с маркировкой он же КРЕН5Б. На плате имеются джамперы JP1 и JP2 , позволяющие выбирать схемы подключения питания. JP1 и JP2 замкнуты — Ардуина, стабилизатор и силовая часть реле шилда питаются от одного источника питания. JP1 разомкнут, JP2 замкнут- Ардуина питается от одного источника, стабилизатор и силовая часть реле шилда от другого. JP1 замкнут, JP2 разомкнут- Ардуина и стабилизатор питаются от одного источника, силовая часть реле шилда от другого. Сделано это с целью того, что:. JP1 разомкнут, JP2 разомкнут- питание Ардуины и силовой части шилда раздельное, стабилизатор не используется. Как уже говорилось, в данной сборке возможно регулирование скорости вращения.
Подсоединим два двигателя в нашем случае используем платформу от игрушечного танка и произведем пуск двигателей на средних оборотах и на максимальных в две стороны. В данном скетче мы повернем выводной вал на градусов сделаем 48 шагов из даташита в обе стороны с определенной скоростью. При такой совместимости возможно запитывать и Ардуину от шилда, и силовую часть шилда от Ардуины, и стабилизатор для питания сервоприводов от Ардуино. Разница состоит в том, что возможное соединение питаний происходит на пине Vin Arduino. Напряжение на этом выходе получается равным входному минус потеря напряжения на защитном диоде подаем к примеру 8 Вольт на разъем питания Ардуино, получаем примерно 7. Выход из этой ситуации прост: Для облегчения распайки smd компонентов с обратной стороны платы, где нет маркировки, приведу картинку. В данный момент еще реализованы не все элементы нашего сообщества. Мы активно работаем над ним и в ближайшее время возможность комментирования статей будет добавлена. Базовые вопросы FAQ Уроки Arduino первые шаги Подключение периферии к Arduino DIY или Сделай сам Разработки Zelectro Проекты Arduino Полезные статьи в тематике Arduino.
Мы — сообщество любителей Arduino и микроэлектроники. У нас вы всегда найдете статьи, которые будут интересны как новичку, так и профессионалу. Сложные и простые проекты ардуино, подключение устройств к arduino, а также множество статей в тематике ‘сделай сам’. С нами всегда интересно!
Простая схема управления сервоприводом при помощи таймера NE555
Стандартные аналоговые сервоприводы, которые можно приобрести в широком ассортименте в магазинах для хобби и моделирования, имеют в своем большинстве универсальное управление. Приведенные ниже параметры являются наиболее типовыми, но не обязательно соответствуют Вашему экземпляру. Для определения параметров обратитесь к инструкции к конкретному экземпляру сервопривода. Сервоприводы питаются от постоянного напряжения в пределах от 4. Обычно используется универсальный разъем, содержащий три контакта: Управляющий сигнал — это импульсный сигнал с ШИМ широтно-импульсной модуляцией , представляющий собой последовательность прямоугольных импульсов с амплитудой В и длительностью от 0. Собственно длительность импульса и определяет положение исполнительного механизма. Минимальное значение 1 мс — означает разворот в крайнее левое или против часовой стрелки o Одна из наиболее полных сравнительных таблиц по сервоприводам разных производителей находится тут: Микросхема NE отечественный аналог КРВИ1 представляет собой универсальный таймер, который может использоваться и как мультивибратор сигналов заданной скважности, и как ждущий мультивибратор или одновибратор , и как модулятор сигналов ШИМ, и даже, как генератор пилообразного напряжения. Микросхема NE представляет собой те же таймеры, но сдвоенные два в одном корпусе. Почти все примеры схем, формирующих управляющий сигнал для сервопривода, которые я сумел найти в интернете, содержали два таймера или сдвоенный Первый таймер задавал интервал следования импульсов, то есть частоту 50 Гц, а второй работал в моностабильном режиме пример такой схемы приведен на рисунке 2 ниже или в режиме модулятора ШИМ. Я попытался разобраться, почему не удается сделать сигнал переменной скважности на одном таймере.
Рассмотрим типовую схему включения таймера в режиме колебаний Рис. При такой схеме включения время заряда конденсатора C1 определяется формулой. Для формирования меандра существует специальная схема, где R 2 отсутствует вообще, а в цепь разряда вывод 7 включен дополнительный резистор. Отсюда напрашивается разумный вывод — выходной сигнал нужно проинвертировать, прежде чем подавать на сервопривод. В схеме управления всегда найдется ‘лишний’ логический инвертор или незадействованный элемент И-НЕ. При этом схема тестера существенно упрощается — рис. Здесь можно скачать полную документацию на таймеры NE и NE pdf, кБ каждый.
Тестер сервоприводов своими руками
Программы для разработки электронных схем на русском
Расписание автобуса усть ухта сосногорск
Самоделки и всё что с ними связано
Стеллит в3к хим состав
Заболевание доа коленного сустава
Простая схема сервопривода для сервомашинки Pilotage С-04СТ
Получить займ на кредитную карту
Заявление о несостоянии в браке образец
Цепь тестера серводвигателей
by Shagufta Shahjahan
3335 просмотров
В этом проекте мы делаем схему тестера серводвигателя. Серводвигатели — это просто поворотные приводы, обеспечивающие точное управление угловой ориентацией, ускорением и скоростью в различных встроенных устройствах. Серводвигатели обычно имеют повороты на 90-180 градусов, а серводвигатели предназначены для обнаружения и управления угловой ориентацией.
Используются там, где требуется точное перемещение или положение вала. Он предназначен не для высокоскоростных приложений, а для приложений с низкими скоростями, средним крутящим моментом и точным позиционированием. Эти двигатели используются в основном в робототехнике, управлении полетом и устройствах управления.
Купить на Amazon
Аппаратный компонент
Следующие компоненты необходимы для изготовления схемы тестера серводвигателя
S. № | Компонент | Value | Qty |
---|---|---|---|
1 | Power supply | +9v to +12v | 1 |
2 | Servo motor | – | 1 |
3 | 555 Timer IC | 1 | |
4 | Resistor | 10KΩ, 33KΩ, 68KΩ, 220Ω | 2, 1, 1, 1 |
5 | Transistor | 2N2222 | 1 |
6 | Конденсатор | 100NF | 1 |
7 | Push Button | — | 2 | — | 2 | — | 2 | — | 2 | — | 2 |