舵機原理應用試驗報告

本帖最后由 sun5304 于 2017-12-1 08:30 編輯 【增強版tx-1c51單片機開發(fā)板試用體驗】+舵機原理應用試驗報告 近幾天學習了51開發(fā)板有關舵機原理和應用部分，現(xiàn)將學習體會分享如下： 標準的舵機有 3 條引線，分別是：電源線 vcc、地線 gnd 和控制信號線，如圖一所示。1、用單片機實現(xiàn)舵機轉角控制 單片機系統(tǒng)實現(xiàn)對舵機輸出轉角的控制，必須首先完成兩個任務：首先是產(chǎn)生基本的pwm 周期信號，即產(chǎn)生20ms 的周期信號；其次是脈寬的調(diào)整，即單片機調(diào)節(jié) pwm 信號的占空比。單片機作為舵機的控制部分，能使 pwm 信號的脈沖寬度實現(xiàn)微秒級的變化，從而提高舵機的轉角精度。單片機完成控制算法，再將計算結果轉化為 pwm 信號輸出到舵機。由于單片機系統(tǒng)是個數(shù)字系統(tǒng)，其控制信號的變化完全依靠硬件計數(shù)，所以受外界干擾較小，整個系統(tǒng)工作可靠。 單片機控制單個舵機是比較簡單的，利用一個定時器即可，假設僅控制舵機 5 個角度轉動，其控制思路如下：只利用一個定時器 t0，定時時間為 0.5ms，定義一個角度標識，數(shù)值可以為 1、 2、 3、 4、 5，實現(xiàn) 0.5ms、 1ms、 1.5ms、 2ms、 2.5ms 高電平的輸出，再定義一個變量，數(shù)值最大為 40，實現(xiàn)周期為 20ms。每次進入定時中斷，判斷此時的角度標識，進行相應的操作。比如此時為 5，則進入的前 5 次中斷期間，信號輸出為高電平，即為 2.5ms 的高電平。剩下的 35 次中斷期間，信號輸出為低電平，即為 17.5ms 的低電平。這樣總的時間是 20ms，為一個周期。2、舵機與單片機連接原理圖 在用單片機驅(qū)動舵機之前，要先確定相應舵機的功率，然后選擇足夠功率的電源為舵機供電，控制端無需大電流，直接用單片機的i/o口就可操作，現(xiàn)在用的舵機信號線接單片機的p1.7，舵機與單片機連接原理圖如圖二所示。本實驗中使用的舵機參數(shù)如下:工作電壓：4.8v～6v；電流：10 ma（靜態(tài)）；力矩：3kg/cm；外型尺寸：41×42×20 mm；重量：48g；轉速:0.22ms/60°。3、單片機控制舵機的流程圖（見圖三）實驗說明：開機時舵機角度自動轉為0度，通過實驗板上的獨立按鍵調(diào)節(jié)舵機的角度轉動,并且在實驗板上數(shù)碼管上顯示出相應的角度，本實驗僅演示