先了解下舵機(jī)的工作原理和控制:
控制信號由接收機(jī)的通道進(jìn)入信號調(diào)制芯片,獲得直流偏置電壓。它內(nèi)部有一個基準(zhǔn)電路,產(chǎn)生周期為20ms,寬度為1.5ms的基準(zhǔn)信號,將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較,獲得電壓差輸出。最后,電壓差的正負(fù)輸出到電機(jī)驅(qū)動芯片決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定時,通過級聯(lián)減速齒輪帶動電位器旋轉(zhuǎn),使得電壓差為0,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。
舵機(jī)的控制一般需要一個20ms左右的時基脈沖,該脈沖的高電平部分一般為0.5ms-2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分,總間隔為2ms。以180度角度伺服為例,那么對應(yīng)的控制關(guān)系是這樣的:
0.5ms--------------0度;
1.0ms------------45度;
1.5ms------------90度;
2.0ms-----------135度;
2.5ms-----------180度
此電路設(shè)計51單片機(jī)控制PWM信號,輸送到兩個按鍵開關(guān),從而來控制舵機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動角度范圍-90度到90度。
舵機(jī)的追隨特性:
假設(shè)現(xiàn)在舵機(jī)穩(wěn)定在A點(diǎn),這時候CPU發(fā)出一個PWM信號,舵機(jī)全速由A點(diǎn)轉(zhuǎn)向B點(diǎn),在這個過程中需要一段時間,舵機(jī)才能運(yùn)動到B點(diǎn)。
保持時間為Tw
當(dāng)Tw≥△T時,舵機(jī)能夠到達(dá)目標(biāo),并有剩余時間;
當(dāng)Tw≤△T時,舵機(jī)不能到達(dá)目標(biāo);
理論上:當(dāng)Tw=△T時,系統(tǒng)最連貫,而且舵機(jī)運(yùn)動的最快。
實際過程中w不盡相同,連貫運(yùn)動時的極限△T比較難以計算出來。
假如我們的舵機(jī)1DIV =8us,當(dāng)PWM信號以最小變化量即(1DIV=8us)依次變化時,舵機(jī)的分辨率最高,但是速度會減慢。