Prinsip Kerja Servo Motor dan Interfacing dengan 8051 Microcontroller

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Motor servo adalah alat mekanikal serba lengkap yang digunakan untuk mengawal mesin dengan ketepatan yang tinggi. Ini terdapat dalam banyak aplikasi dari mainan hingga automasi industri. Terdapat pelbagai jenis motor, tetapi motor servo dirancang khas untuk kedudukan sudut tertentu untuk mengendalikan mesin. Biasanya motor servo digunakan untuk mengawal pergerakan sudut antara 0 ° hingga 180 ° dan 0 ° hingga 90 °. The prinsip kerja motor servo berdasarkan PWM ( modulasi lebar nadi ) denyutan.

Motor servo

Motor servo



Servo Motor Interfacing dengan 8051 Mikrokontroler

Motor Servo adalah salah satu motor yang paling biasa digunakan untuk pergerakan sudut tepat. Kelebihan menggunakan motor servo ialah kedudukan sudut motor dapat dikawal tanpa adanya mekanisme maklum balas. Motor servo biasanya digunakan di aplikasi komersial dan perindustrian . Mereka juga digunakan secara meluas seperti dalam sistem pemacu seperti robot, kapal terbang dll.


Interfacing Servomotor dengan 8051 Microcontroller

Interfacing Servo Motor dengan Mikrokontroler 8051



Prinsip dan operasi kerja motor servo hobi sangat mudah, terdiri daripada tiga wayar di mana dua daripadanya (Hitam dan merah) digunakan untuk memberi kuasa dan wayar ketiga digunakan untuk memberikan isyarat kawalan. Gelombang Pulse Modulated (PWM) digunakan sebagai isyarat kawalan dan kedudukan sudut ditentukan oleh lebar nadi pada input kawalan. Dalam artikel ini, kami menggunakan motor servo yang memiliki sudut putaran dari 0-180 ° dan posisi sudut dapat dikendalikan dengan mengubah putaran tugas antara 1ms hingga 2ms.

Di sini servo motor berinteraksi dengan 8051 mikrokontroler , wayar hitam yang disambungkan ke pin ground dan motor mendapat kuasa dari wayar merah. Kawalan port servo motor connect0 dari 8051 mikrokontroler. Pengayun kristal 11.0592MHz digunakan untuk menyediakan jam yang berdenyut ke mikrokontroler dan kapasitor seramik 22pf yang digunakan untuk menstabilkan operasi kristal. Kapasitor 10KΩ dan 10uf digunakan untuk memberikan daya set semula ke mikrokontroler.

Mengawal Motor Servo dengan putaran Sudut

Prinsip kerja motor servo bergantung terutamanya pada kitaran tugas. Ia menggunakan gelombang Pulse Width Modulated (PWM) sebagai isyarat kawalan. Sudut putaran tegas dengan lebar denyut pin kawalan. Di sini motor servo digunakan untuk sudut putaran dari 0 hingga 180 darjah. Kita dapat mengawal kedudukan sudut tepat dengan memvariasikan nadi antara 1ms hingga 2ms.

Mengendalikan Motor Servo dengan Putaran Sudut

Mengendalikan Motor Servo dengan Putaran Sudut

Pengaturcaraan Motor Servo Dengan putaran sudut

#sertakan
Sbit servomotor_pin = P0 ^ 5
Kelewatan tidak sah (int tidak ditandatangani)
Membatalkan servo_delay (int tidak ditandatangani)
Batal utama ()
{
Servomotor_pin = 0x00
Adakah
{
// pusing ke 0 °
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (50)
Servomotor_pin = 0x00
Kelewatan (1000)
// bertukar menjadi 90 darjah
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (82)
Servomotor_pin = 0x00
Kelewatan (1000)
// bertukar menjadi 180 darjah
Servomotor_pin = 0x01
Sevo_delay (110)
Servomotor_pin = 0x00
Kelewatan (1000)
Semasa (1)
}
}
Kelewatan tidak sah (tidak ditandatangani int a)
{
Int p yang tidak ditandatangani
Untuk (p = 0p Untuk (p = 0p<250p++)
}
Membatalkan servo_delay (tidak ditandatangani int a)
{
Int p yang tidak ditandatangani
Untuk (p = 0p Untuk (p = 0p<250p++)
}


Prinsip Kerja Motor Servo

Prinsip kerja motor servo terutamanya bergantung pada 'peraturan tangan kiri Fleming'. Pada dasarnya motor servo disesuaikan dengan Motor DC , sensor kedudukan, pengurangan gear, dan litar elektronik. Motor DC mencapai tenaga dari bateri dan berjalan pada kelajuan tinggi dan tork rendah. Kami memasang poros dan gear yang disambungkan ke motor DC maka kami dapat meningkatkan dan menurunkan kelajuan motor secara beransur-ansur.

Sensor kedudukan merasakan lokasi poros dari kedudukan tetapnya dan menghantar maklumat ke litar kawalan. Litar kawalan menyahkodkan isyarat dengan sewajarnya dari sensor kedudukan dan membandingkan lokasi sebenar motor dengan kedudukan yang disukai dan dengan itu mengawal arah putaran motor DC untuk mendapatkan kedudukan yang diperlukan. Secara amnya motor servo memerlukan bekalan DC 4.8V hingga 6 V.

Motor Servo Mengendalikan oleh Perintah Pelabuhan Bersiri

Tujuan utama projek ini adalah untuk mengawal motor servo dengan menggunakan komputer peribadi. Ia memerlukan satu baris kawalan dari mikrokontroler dan garis input bersiri, dari port bersiri komputer peribadi untuk menghantar arahan ke litar. Sumber masa disediakan oleh pengayun kristal. Litar motor servo yang direka bentuk dihubungkan dengan komputer dengan bantuan kabel bersiri dan pergeseran aras kemudian buka perisian ‘Hyper Terminal’ di PC untuk memilih kedudukan komputer.

Servo Motor Mengendalikan oleh Perintah Pelabuhan Bersiri

Servo Motor Mengendalikan oleh Perintah Pelabuhan Bersiri

Setelah arahan dihantar dari komputer peribadi (PC) ke mikrokontroler melalui terminal hiper dengan pergeseran tahap, mikrokontroler memperoleh data ini dan membandingkannya dengan data yang telah ditentukan dan menghasilkan isyarat yang sesuai untuk mengaktifkan pemandu motor untuk menggerakkannya di kelajuan yang diingini. Banyak projek mikrokontroler dibangunkan berdasarkan motor servo seperti robot pengimbang, helikopter landasan dan sebagainya. Kita dapat menggunakan motor servo untuk tujuan keamanan dengan berinteraksi dengan kamera tanpa wayar kerana kita dapat mengawal kamera 360 digress.

Robot Mengimbangkan Diri

Robot pengimbang diri mampu mengimbangi dirinya dengan bantuan motor servo. Robot ini telah disusun menggunakan komponen struktur, mekanikal dan elektronik yang menghasilkan platform yang tidak seimbang yang sangat mudah digunakan dalam satu penjajaran. Roda robot mampu berpusing bebas dengan dua cara, yang dipacu oleh motor servo. Maklumat mengenai sudut peranti relatif dengan tanah akan diperoleh dari sensor kecondongan pada peranti.

Robot Mengimbangkan Diri

Robot Mengimbangkan Diri

Sensor kecondongan mungkin berupa pecutan, sensor giroskopik, atau Sensor IR (untuk mengukur jarak ke tanah). Sensor menghantar maklumat ke unit kawalan, yang akan memproses maklum balas menggunakan algoritma proporsional, integral, derivative (PID) asas untuk menghasilkan isyarat kawalan kedudukan kompensasi ke motor servo untuk mengimbangkan peranti.

Aplikasi Motor Servo

  • Ini digunakan dalam mesin Press untuk memotong kepingan menjadi ukuran
  • Ia digunakan di stesen pengisian Gula
  • Ia digunakan dalam aplikasi Pelabelan
  • Ia digunakan Sistem pembungkusan dengan fungsi pemasaan rawak
  • Ia digunakan Digunakan di kapal terbang

Kelebihan Servo Motor

  • Sekiranya motor mendapat beban berat, pemandu akan meningkatkan arus ke gegelung motor kerana usaha untuk memutar motor. Terutamanya, tidak ada keadaan di luar langkah.
  • Operasi berkelajuan tinggi dimungkinkan oleh motor servo.

Ini semua mengenai prinsip kerja motor servo dan berinteraksi dengan 8051 mikrokontroler .Selanjutnya, untuk sebarang bantuan teknikal mengenai artikel ini atau projek elektronik yang direka dengan menggunakan peranti antara muka seperti RTC, OLED, memori flash, LCD disesuaikan, paparan skrin sentuh, dan lain-lain. Anda boleh menghampiri kami dengan memberikan komen anda di bahagian komen di bawah.