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在航模遥控系统中,控制的执行机构是舵机,这样航模才会在空中作出各种各样的动作和姿态。之前的帖子讲过PPM信号从产生、传送最后是把它送到舵机进行各种位置控制的(送到电调的是控制电机或发动机转动速度的),下面我们就来看看舵机的原理和控制。
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2 z" B6 B+ t: M1 q控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片,获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。最后,电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。
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. K' ]; B4 T- a* q1 Y舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲,该脉冲的高电平部分一般为0.5ms-2.5ms范围内的角度控制脉冲部分,总间隔为2ms。以180度角度伺服为例,那么对应的控制关系是这样的:
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(1)舵机的追随特性
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假设现在舵机稳定在A点,这时候CPU发出一个PWM信号,舵机全速由A点转向B点,在这个过程中需要一段时间,舵机才能运动到B点。' }1 T4 _1 }2 l$ Q2 n
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保持时间为Tw,当Tw≥△T时,舵机能够到达目标,并有剩余时间;当Tw≤△T时,舵机不能到达目标;理论上:当Tw=△T时,系统最连贯,而且舵机运动的最快。实际过程中Tw不尽相同,连贯运动时的极限△T比较难以计算出来。& z6 W5 a+ C3 a6 i, l
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假如我们的舵机1DIV =8us,当脉冲宽度信号以最小变化量即(1DIV=8us)依次变化时,舵机的分辨率最高,但是速度会减慢。
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