SG90伺服控制,无微控制器
抓住了流行的廉价伺服SG90。我想管理它,但是没有微控制器。在本文中,我将概述实现解决方案选项之一时开发人员的心态。谁在乎,请在猫下。主意
有必要控制伺服器,但没有微控制器。知识点
每个人都知道,经验和知识有助于创建和找到解决方案。Gicktime页面上有许多使用伺服驱动器和使用控制器的示例。他们详细描述了伺服控制系统。我们将利用其他开发人员的经验来解决问题。SG90伺服驱动器由PWM信号控制,该PWM信号的参数确定转子的位置。PWM周期约为20 ms,控制信号的持续时间为500至2100μS。挑战赛
观念和知识引起了必须解决的问题。我们为实现该想法制定了问题。这有点像职权范围。似乎一切都很简单,您需要带一个占空比可变的脉冲发生器,将电源连接到伺服驱动器,并施加来自发生器的控制信号。我们强调需求中占空比的变化-也就是说,必须有控件或用户界面。实作
这就是创造力痛苦的开始:采取什么和在哪里获得创造力?您可以找到现成的实验室脉冲发生器,例如带有手柄,按钮的G5-54,设置必要的参数,然后将发生器连接到伺服驱动器。但是,这很麻烦,并不是每个人都能负担得起这样的奢侈品。因此,开发人员依靠他们的经验和知识,尝试将愿望(理想任务)和机会(物质和创造力)结合起来以执行任务。物质可能性就是“蟾蜍”“我想花多少钱和什么钱来实施一个想法?” 创造力是,“我会看到已经拥有的东西。” 这些不一定是一些物质价值,而是可以适应实施的先前开发的经验和知识。同样,搜索(google)某人已经实现了类似的东西也不是多余的。为了减少解决方案的选择,您自己需要添加限制实施幻想的其他要求。例如,我们在需求中增加了一个条件,使其成为一个物质限制,实现应该是廉价的。寻找替代品
使用Internet,我们寻找网络提供的选项。我们在搜索中设置:“具有可变占空比的矩形脉冲发生器”。我们将通过使用NE555集成计时器(KR1006VI1的家用模拟产品)以及逻辑电路来获得很多选择。在所有的品种中,我选择了在输入端带有施密特触发器的逆变器上的发电机选项。首先,它是最简单的;其次,它需要最少的细节,而最有趣的是使用六个逻辑中的单个逻辑元素,例如,如果使用74HC14芯片。这种发电机的电路如下所示:一点理论
理论上说,这种发电机的频率为f = 1 / T = 1 /(0.8 * R * C)。要获得所需的频率,您需要选择指定频率的元素之一的面值。由于逻辑元件是根据CMOS技术制成的,因此其输入阻抗较大,因此可以使用指定较小工作电流的元件。我们从多种常用面额(例如0.47μF)中选择电容C1。然后,为了获得所需的频率(50Hz),电阻应约为53 kOhm,但是在标准系列中没有这样的电阻,因此我们选择51 kOhm。在这种发生器的输出端会产生接近曲折的信号,因此我们需要调整电路,使其满足任务要求。为了在输出端获得可调的脉冲持续时间,必须从输出端的高电平改变对电容器充电的模式,即减少充电时间。为此,在电路中增加两个元素:一个二极管和一个可变电阻器。任何低功率开关二极管均适用。然后电路将采用以下形式:似乎:所有问题都解决了,但是在可变电阻器的极端位置,伺服器的性能不稳定。这是由于以下事实:在可变电阻器的极限位置,脉冲持续时间的值与所需的值不对应。就我个人而言,我也不喜欢使用可变电阻器,因此我想通过在职权范围内添加新的愿望清单来更改控制界面,以使占空比根据光线而变化。为此有一个简单且便宜的解决方案:将GL55xx光敏电阻(在Arduino项目中使用)用作调节元件,其电阻变化范围很广。然后,乐趣开始了。没有用于获得提供所需脉冲持续时间的电阻值的计算公式,因此,根据直觉水平(通过使用可变电阻器进行实验),我们确定设置了所需脉冲持续时间值的电阻值。然后我们改变电路,以便当光敏电阻的电阻改变时,总电阻改变,从而设置所需的脉冲持续时间值。最终方案采用以下形式:最终大纲说明
标称值为0.47μF的电容器C1确定充电时间。一个51kΩ的电阻器R1将基本脉冲重复频率设置在50 Hz的范围内。R2-R4电阻器的组合总数将在2.5 kOhm至24 kOhm的范围内变化,具体取决于照明条件。这些电阻与二极管D1一起,将在逻辑元件输出端的正脉冲作用下影响电容器C1的充电时间,从而确定其持续时间。结果
通过将此发生器连接到伺服驱动器的控制输入端,我们将能够通过更改光敏电阻的照度来对其进行控制。在视频上,您可以看到其中的内容:仅此而已,但是我可以提供此开发的内容。由于我们仅使用了微电路外壳中包含的六个逻辑元件之一,因此我们可以组装另外五个发电机并将它们连接到其他伺服器。通过将襟翼连接到伺服机构的致动杆上,这将阻挡控制其他伺服机构的光敏电阻的光通量,您会得到一些有趣的伺服机构性能,但我建议自己进行此实验。加油,祝你好运! Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN400631/
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