서보 모터는 기계를 매우 정밀하게 제어하는 데 사용되는 독립형 기계 장치입니다. 이들은 장난감에서 산업 자동화에 이르기까지 많은 응용 분야에서 발견됩니다. 다양한 종류의 모터가 있지만 서보 모터는 특히 기계를 제어하기 위해 특정 각도 위치에 맞게 설계되었습니다. 일반적으로 서보 모터는 0 ° ~ 180 ° 및 0 ° ~ 90 ° 사이의 각도 운동을 제어하는 데 사용됩니다. 그만큼 서보 모터 작동 원리 PWM ( 펄스 폭 변조 ) 펄스.
서보 모터
8051 마이크로 컨트롤러와 인터페이싱하는 서보 모터
서보 모터는 정확한 각도 이동을 위해 가장 일반적으로 사용되는 모터 중 하나입니다. 서보 모터 사용의 장점은 피드백 메커니즘없이 모터의 각도 위치를 제어 할 수 있다는 것입니다. 서보 모터는 일반적으로 상업 및 산업 응용 . 로봇, 비행기 등과 같은 드라이브 시스템에서도 널리 사용됩니다.
서보 모터와 8051 마이크로 컨트롤러의 인터페이스
취미 서보 모터의 작동 원리와 동작은 매우 간단하여 3 개의 전선으로 구성되어 있는데 그중 2 개 (검은 색과 빨간색)는 전원을 공급하고 세 번째는 제어 신호를 제공하는데 사용됩니다. PWM (Pulse Width Modulated) 파는 제어 신호로 사용되며 각도 위치는 제어 입력에서 펄스의 폭으로 정의됩니다. 이 기사에서는 회전 각도가 0-180 ° 인 서보 모터를 사용하고 있으며, 1ms에서 2ms 사이의 듀티 사이클을 변경하여 각도 위치를 제어 할 수 있습니다.
여기서 서보 모터는 8051 마이크로 컨트롤러 , 접지 핀에 연결된 검정색 와이어와 모터는 빨간색 와이어에서 전원을 얻습니다. 서보 모터의 제어는 8051 마이크로 컨트롤러의 port0에 연결되었습니다. 11.0592MHz 수정 발진기는 수정 작동을 안정화하는 데 사용되는 마이크로 컨트롤러 및 22pf 세라믹 커패시터에 펄스 클록을 제공하는 데 사용됩니다. 10KΩ 및 10uf 커패시터는 마이크로 컨트롤러에 리셋 전원을 제공하는 데 사용됩니다.
각도 회전으로 서보 모터 제어
서보 모터 작동 원리는 주로 듀티 사이클에 따라 다릅니다. 펄스 폭 변조 (PWM) 파를 제어 신호로 사용합니다. 회전 각도는 제어 핀의 펄스 폭에 따라 결정됩니다. 여기서는 0도에서 180도까지의 회전 각도에 사용되는 서보 모터입니다. 펄스를 1ms에서 2ms까지 변화시켜 정확한 각도 위치를 제어 할 수 있습니다.
“토글 플립 플롭 진리표 ”
각도 회전으로 서보 모터 제어
각도 회전을 사용한 서보 모터 프로그래밍
#포함
Sbit 서보 모터 _pin = P0 ^ 5
무효 지연 (부호없는 정수)
Void servo_delay (부호없는 정수)
Void main ()
{
Servomotor_pin = 0x00
하다
{
// 0 °로 설정
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (50)
Servomotor_pin = 0x00
지연 (1000)
// 90 도로 회전
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (82)
Servomotor_pin = 0x00
지연 (1000)
// 180 도로 회전
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (110)
Servomotor_pin = 0x00
지연 (1000)
동안 (1)
}
}
무효 지연 (unsigned int a)
{
부호없는 정수 p
For (p = 0p
}
Void servo_delay (부호없는 int a)
{
부호없는 정수 p
For (p = 0p
}
서보 모터 작동 원리
서보 모터 작동 원리는 주로 '플레밍 왼손 규칙'에 따라 달라집니다. 기본적으로 서보 모터는 DC 모터 , 위치 센서, 기어 감속 및 전자 회로. DC 모터는 배터리로 구동되며 고속 및 저 토크로 작동합니다. DC 모터에 연결된 샤프트와 기어를 조립 한 다음 점차적으로 모터 속도를 높이거나 낮출 수 있습니다.
위치 센서는 고정 된 위치에서 샤프트의 위치를 감지하고 정보를 제어 회로로 보냅니다. 제어 회로는 위치 센서의 신호를 적절히 디코딩하고 모터의 실제 위치를 선호하는 위치와 비교하고 그에 따라 DC 모터의 회전 방향을 제어하여 필요한 위치를 얻습니다. 일반적으로 서보 모터에는 4.8V ~ 6V DC 공급이 필요합니다.
직렬 포트 명령으로 제어하는 서보 모터
이 프로젝트의 주된 목적은 개인용 컴퓨터를 사용하여 서보 모터를 제어하는 것입니다. 회로에 명령을 보내기 위해서는 마이크로 컨트롤러의 단일 제어 라인과 개인용 컴퓨터 직렬 포트의 직렬 입력 라인이 필요합니다. 타이밍 소스는 수정 발진기에 의해 제공됩니다. 직렬 케이블과 레벨 시프터를 사용하여 컴퓨터에 연결된 서보 모터 회로를 설계 한 다음 PC에서 '하이퍼 터미널'소프트웨어를 열어 컴퓨터의 호환성을 선택합니다.
직렬 포트 명령에 의한 서보 모터 제어
레벨 시프터가있는 하이퍼 터미널을 통해 개인용 컴퓨터 (PC)에서 마이크로 컨트롤러로 명령이 전송되면 마이크로 컨트롤러는이 데이터를 가져와 사전 정의 된 데이터와 비교하고 해당 신호를 생성하여 모터 드라이버를 활성화하여 원하는 속도. 많은 마이크로 컨트롤러 프로젝트 밸런싱 로봇, 활주로 헬리콥터 등과 같은 서보 모터를 기반으로 개발되었습니다. 카메라 360 다이 그레스를 제어 할 수 있으므로 무선 카메라와 연동하여 보안 목적으로 서보 모터를 사용할 수 있습니다.
자기 균형 로봇
셀프 밸런싱 로봇은 서보 모터의 도움으로 자체 밸런싱을 할 수 있습니다. 이 로봇은 하나의 정렬로 기울어지게 배치 된 시각적으로 불균형 한 플랫폼을 생성하는 구조, 기계 및 전자 부품과 함께 조립되었습니다. 로봇의 바퀴는 서보 모터에 의해 구동되는 두 가지 방식으로 독립적으로 회전 할 수 있습니다. 지면에 대한 장치의 각도에 대한 정보는 기울기 센서 장치에서.
자기 균형 로봇
기울기 센서는 가속도계, 자이로 스코프 센서 또는 IR 센서 (지상까지의 거리 측정). 센서는 제어 장치에 정보를 전송하고, 기본 비례, 적분, 미분 (PID) 알고리즘을 사용하여 피드백을 처리하여 장치 균형을 맞추기 위해 서보 모터에 보상 위치 제어 신호를 생성합니다.
서보 모터 애플리케이션
- 조각을 크기에 맞게 자르기 위해 프레스 기계에 사용됩니다.
- 설탕 주유소에서 사용됩니다.
- 라벨링 애플리케이션에 사용됩니다.
- 랜덤 타이밍 기능을 가진 포장 시스템으로 사용됩니다.
- 비행기에서 사용됩니다.
서보 모터의 장점
- 모터에 과부하가 걸리면 드라이버는 모터를 회전시키려는 노력으로 모터 코일의 전류를 증가시킵니다. 주로 단계를 벗어난 조건이 없습니다.
- 서보 모터에 의한 고속 운전이 가능합니다.
이것은 서보 모터 작동 원리에 관한 것입니다. 8051 마이크로 컨트롤러와 인터페이스 또한이 문서와 관련된 기술적 도움이 필요하거나 전자 프로젝트 RTC, OLED, 플래시 메모리, 맞춤형 LCD, 터치 스크린 디스플레이 등과 같은 인터페이스 장치를 사용하여 설계되었습니다. 아래 댓글 섹션에서 의견을 보내 주시면 저희에게 접근 할 수 있습니다.
