Сервоприводы SG90, MG995: различия между версиями

Материал из MIK32 микроконтроллер
Нет описания правки
Нет описания правки
 
Строка 55: Строка 55:


=== Описание SG90 ===
=== Описание SG90 ===
Цвета проводов стандартные. Сервопривод стоит недорого, он не обеспечивает точных настроек начальных и конечных позиций. Для того, чтобы избежать  лишних перегрузок и характерного треска в положении 0 и 180 градусов лучше выставлять крайние точки в 10° и 170°. При работе устройства важно следить за напряжением питания. При сильном завышении этого показателя могут повредиться механические элементы зубчатых механизмов.
Цвета проводов стандартные. Сервопривод стоит недорого, он не обеспечивает точных настроек начальных и конечных позиций. Для того, чтобы избежать лишних перегрузок и характерного треска в положении 0 и 180 градусов лучше выставлять крайние точки в 10° и 170°. При работе устройства важно следить за напряжением питания. При сильном завышении этого показателя могут повредиться механические элементы зубчатых механизмов.


=== Схема соединения ===
===Схема соединения===
Так как из комплектующих у нас только серво и плата, то подключаем их согласно схеме:
Так как из комплектующих у нас только серво и плата, то подключаем их согласно схеме:
[[Файл:Подключение Сервопривода SG90.png|центр|мини|700x700пкс|Подключение Сервопривода SG90]]
[[Файл:Подключение Сервопривода SG90.png|центр|мини|700x700пкс|Подключение Сервопривода SG90]]
<span id="optad360-branding__logo"></span>
<span id="optad360-branding__logo"></span>


=== Код проекта ===
===Код проекта===
Код, который нужно загрузить в нашу Ардуину вы можете скопировать ниже.  
Код, который нужно загрузить в нашу Ардуину вы можете скопировать ниже.  
  #include  
  #include  
Строка 82: Строка 82:
  }
  }


== Сервопривод MG995 ==
==Сервопривод MG995==
[[Файл:Сервопривод MG995.png|мини|400x400пкс|Сервопривод MG995]]
[[Файл:Сервопривод MG995.png|мини|400x400пкс|Сервопривод MG995]]
'''Сервоприводы MG995''' обладают хорошим крутящим моментом до 13 кг/см, металлическими шестернями и поэтому часто используются в авиамоделизме, в робототехнике (например, поворот головы или руки робота).
'''Сервоприводы MG995''' обладают хорошим крутящим моментом до 13 кг/см, металлическими шестернями и поэтому часто используются в авиамоделизме, в робототехнике (например, поворот головы или руки робота).
Строка 92: Строка 92:
Сервомашинка изготавливается в пластиковом корпусе. На выходе стоит редуктор с металлическими шестернями. В комплекте поставляются пластиковые качалки различных форм-факторов.
Сервомашинка изготавливается в пластиковом корпусе. На выходе стоит редуктор с металлическими шестернями. В комплекте поставляются пластиковые качалки различных форм-факторов.


=== Технические характеристики MG995 ===
===Технические характеристики MG995===


* Масса: 55 грамм;
*Масса: 55 грамм;
* Размеры: примерно 40.7 х 19.7 х 42.9;
*Размеры: примерно 40.7 х 19.7 х 42.9;
* Крутящий момент: 8.5 кг х см (при 4.8 В питания), 10 кг х см (при 6 В);
*Крутящий момент: 8.5 кг х см (при 4.8 В питания), 10 кг х см (при 6 В);
* Скорость: 0.2 с/60º (при 4.8 В), 0.16 с/60º (при 6 В);
*Скорость: 0.2 с/60º (при 4.8 В), 0.16 с/60º (при 6 В);
* Рабочее питание: 4.8 - 7.2 В;
*Рабочее питание: 4.8 - 7.2 В;
* Ширина мертвой зоны: 5 мкс;
*Ширина мертвой зоны: 5 мкс;
* Диапазон рабочих температур: 0 ºC – 55 ºC.
*Диапазон рабочих температур: 0 ºC – 55 ºC.


[[Файл:Подключение Сервопривода MG995.png|мини|400x400пкс|Подключение Сервопривода MG995]]
[[Файл:Подключение Сервопривода MG995.png|мини|400x400пкс|Подключение Сервопривода MG995]]


=== Подключение к плате Arduino ===
===Подключение к плате Arduino===
Для подключения сервопривода используют 3 провода:
Для подключения сервопривода используют 3 провода:


Строка 111: Строка 111:
* '''оранжевый''' – сигнальный (подключается к цифровому ШИМ выводу контроллера Arduino) (см. рис. 2).
* '''оранжевый''' – сигнальный (подключается к цифровому ШИМ выводу контроллера Arduino) (см. рис. 2).


=== Скетч для Arduino и MG995 ===
===Скетч для Arduino и MG995===
Для первого (тестового) запуска MG995, можно воспользоваться примером Sweep. В скетче используется библиотека Servo library. Пояснения и сам скетч приведены ниже.
Для первого (тестового) запуска MG995, можно воспользоваться примером Sweep. В скетче используется библиотека Servo library. Пояснения и сам скетч приведены ниже.



Текущая версия от 18:18, 16 мая 2022

Сервопривод – это привод, предназначенный для осуществления контроля (угол поворота вала, скорость вращения/движения и т.д.) над различными объектами, находящимися в постоянном движении. Контроль производится в зависимости от заданных ему параметров извне.

Элементы Сервопривода

Принцип работы

Принцип работы сервоприводов сводится к использованию импульсного сигнала, который изменяется по трем параметрам – частоте повторения, минимальной и максимальной продолжительности. Именно длительность импульса задает угол поворота мотора.

Сигналы, поступающие на сервопривод, имеют стандартную частоту, а их продолжительность может равняться от 0,8 до 2,2 мс (в зависимости от модели). Параллельно с получением управляющего импульса начинается работа генератора опорного импульса, который связан с датчиком обратной связи. Тот, в свою очередь, механически соединен с выходным валом и отвечает за изменение его положения.

Электронный блок анализирует импульсы по длительности и на основе полученных величин определяет разницу между заданным извне положением вала и реальным (измеренным датчиком). С учетом этого происходит корректировка работы путем подачи напряжения на питание двигателя.

Сервопривод SG90

Сервопривод SG90 используется в основном для управления небольшими легкими механизмами, угол поворота которых ограничен диапазоном от 0 до 180 градусов.

Сервопривод SG90.png


Технические характеристики

Рабочее напряжение 4.8В (5В)
Угол поворота 0...1805В°
Угловая скорость 1 сек/60°
Материал шестеренок пластмасса
Рекомендуемый драйвер
Размеры устройства 22мм x 11.5мм x 22.5мм
Вес 9 грамм
Температура использования от -0 до +55°С


Подключение сервопривода

Коричневый провод Земля (подключается к пину GND на плате Arduino)
Красный провод Питание +5 V (подключается к пину 5V на плате Arduino)
Желтый провод Сигнал управления (подключается к цифровому пину Arduino)

Описание SG90

Цвета проводов стандартные. Сервопривод стоит недорого, он не обеспечивает точных настроек начальных и конечных позиций. Для того, чтобы избежать лишних перегрузок и характерного треска в положении 0 и 180 градусов лучше выставлять крайние точки в 10° и 170°. При работе устройства важно следить за напряжением питания. При сильном завышении этого показателя могут повредиться механические элементы зубчатых механизмов.

Схема соединения

Так как из комплектующих у нас только серво и плата, то подключаем их согласно схеме:

Подключение Сервопривода SG90

Код проекта

Код, который нужно загрузить в нашу Ардуину вы можете скопировать ниже.

#include 
int i = 0;
int j = 0;
int k = 0;
Servo servo_3;
void setup()
{
  servo_3.attach(3);
}

void loop()
{
  for (i = 0; i <= 120; i += 1) { servo_3.write(i); delay(50); // Wait for 50 millisecond(s) } for (k = 120; k >= 0; k -= 1) {
    servo_3.write(k);
    delay(50); // Wait for 50 millisecond(s)
  }
}

Сервопривод MG995

Сервопривод MG995

Сервоприводы MG995 обладают хорошим крутящим моментом до 13 кг/см, металлическими шестернями и поэтому часто используются в авиамоделизме, в робототехнике (например, поворот головы или руки робота).

MG995 является второй по популярности моделью сервоприводов, чаще всего подключаемых к проектам Arduino. Это относительно недорогие сервомоторы, обладающие гораздо лучшими характеристиками по сравнению с SG90.

Выходной вал сервопривода поворачивается приблизительно на 120 градусов (60 градусов в каждом направлении). Для управления сервами MG995 можно использовать любые контроллеры с питанием логики 5 В, в том числе и Arduino.

Сервомашинка изготавливается в пластиковом корпусе. На выходе стоит редуктор с металлическими шестернями. В комплекте поставляются пластиковые качалки различных форм-факторов.

Технические характеристики MG995

  • Масса: 55 грамм;
  • Размеры: примерно 40.7 х 19.7 х 42.9;
  • Крутящий момент: 8.5 кг х см (при 4.8 В питания), 10 кг х см (при 6 В);
  • Скорость: 0.2 с/60º (при 4.8 В), 0.16 с/60º (при 6 В);
  • Рабочее питание: 4.8 - 7.2 В;
  • Ширина мертвой зоны: 5 мкс;
  • Диапазон рабочих температур: 0 ºC – 55 ºC.
Подключение Сервопривода MG995

Подключение к плате Arduino

Для подключения сервопривода используют 3 провода:

  • красный провод – питание (внешний стабилизированный источник питания 4.8-7.2 В);
  • черный провод –к выводу Arduino GND;
  • оранжевый – сигнальный (подключается к цифровому ШИМ выводу контроллера Arduino) (см. рис. 2).

Скетч для Arduino и MG995

Для первого (тестового) запуска MG995, можно воспользоваться примером Sweep. В скетче используется библиотека Servo library. Пояснения и сам скетч приведены ниже.

#include <Servo.h>

Servo myservo; // создаем объект servo для управления серводвигателем

// можно создать 12 объектов servo на большинстве плат Arduino

int pos = 0; // переменная для хранения текущего положения сервы

void setup() {

myservo.attach(9); // серва подключена к 9 пину

}

void loop() {

for (pos = 0; pos <= 180; pos += 1) { // вращаем ротор от 0 до 180 градусов

// с шагом в 1 градус

myservo.write(pos); // даем серве команду повернуться в положение, которое задается в переменной 'pos'

delay(15); // ждем 15 миллисекунд, пока ротор сервы выйдет в заданную позицию

}

for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 1) { // вращение выходного вала от 180 градусов до 0 градусов

myservo.write(pos); // даем команду выйти в положение, которое записано в переменной 'pos'

delay(15); // ждем 15 мс, пока серва выйдет в заданное положение

}

}