Como conectar servomotores ao Arduino »WikiUtil

Neste post, vamos aprender o que é um servo motor, como ele funciona, como interagir com o microcontrolador e o que torna esse motor especial de outros motores.

Sendo um entusiasta da eletrônica, teríamos encontrado muitos tipos de motores, aqui vamos ver um tipo especial de motor chamado servo motor.

O que é um servo motor?

O servo motor ou simplesmente servo é um tipo especial de motor projetado para controle preciso da posição, aceleração e velocidade. Diferente de todos os outros tipos de motores, o servo pode girar apenas 180 graus bidirecionalmente. Possui engrenagens mecânicas e uma tampa que limita a rotação angular do servo.

Servomotor típico:

Servomotores são usados ​​em robótica, câmeras de CFTV, carros de RC, barcos, aviões de brinquedo, etc. Servos são usados ​​onde não precisamos continuar o movimento rotativo, mas travamos em uma posição específica ou movemos uma carga com velocidade controlada dentro do limite angular em movimento.


Os servos não são simplesmente um motor como outros tipos, mas um módulo que combina um motor DC / CA normal, um grupo de marchas, eletrônica de controle e um sistema de feedback. Vamos ver em detalhes cada uma das etapas mencionadas.

O motor DC / CA usado em um servo-módulo pode ser um motor sem escova ou sem escova. Na maioria dos servos de hobby, o motor CC e os motores CA são usados ​​em aplicações industriais. O motor fornece entrada rotacional para o servo. O motor gira a várias centenas de RPM dentro do servo e a rotação de saída é aproximadamente 50 ou mais vezes menor que a RPM.

O próximo estágio é o conjunto da engrenagem, que controla a rotação angular e a velocidade do servo. O equipamento pode ser feito de plástico ou metal, dependendo do volume da carga. Em geral, os motores CC funcionam com alta rotação e baixo torque; O conjunto de engrenagens converterá o excesso de RPM em torque. Portanto, um pequeno motor pode suportar uma carga enorme.

O próximo estágio é a eletrônica de controle composta por MOSFETs e ICs para controlar a rotação do motor. Um sistema de feedback está sempre presente nos servomotores para rastrear a posição atual do atuador.

Nos servos, geralmente um componente de feedback é um potenciômetro, diretamente conectado ao atuador rotativo. O potenciômetro atua como um divisor de tensão fornecido aos componentes eletrônicos de controle. Esse feedback ajuda a controlar a eletrônica para determinar a quantidade de energia fornecida ao motor.

Um servo motor em uma posição fixa se moverá com relutância de sua posição atual se alguma força externa tentar perturbá-lo. O sistema de feedback monitora a posição atual e alimenta o motor contra distúrbios externos.

O cenário acima é o mesmo quando o servo move seu atuador. O sistema de controle compensará a força externa e se moverá a uma certa velocidade.

Até agora você já sabe muito sobre o servo motor e seu mecanismo de operação. Vamos ver como controlar os servomotores com um microcontrolador.


Os servomotores têm 3 terminais, ao contrário de outros motores que têm 2 terminais, dois para potência (5V nominal) e um para sinal de controle. Os cabos são coloridos para facilitar a identificação do terminal.

Os sinais do servocontrole são PWM a uma frequência de 50Hz. A largura de pulso do sinal determina a posição do braço do atuador. Um servomotor típico opera com 1 a 2 milissegundos de largura de pulso.

A aplicação de um sinal de controle de largura de pulso de 1 ms manterá o atuador na posição 0 grau. A aplicação de um sinal de controle de largura de pulso de 2 ms manterá o atuador em uma posição de 180 graus. A aplicação de sinais entre 1-2 ms manterá o atuador dentro de um ângulo de 0-180 graus. Isso pode ser melhor entendido com a imagem a seguir.

Até agora você já deveria entender como um servo é controlado por modulação por largura de pulso (PWM).

Agora vamos aprender como conectar um servo motor ao Arduino.

Diagrama de circuito:

Como conectar um servomotor ao Arduino.

A fiação é fácil e auto-explicativa. Você precisa de uma fonte de alimentação externa se estiver usando um servo motor volumoso. Se você tentar alimentar a fonte de alimentação Arduino, acabará sobrecarregando a porta USB do computador.

Se você tiver um servo semelhante, ilustrado no começo do artigo, poderá alimentá-lo com a fonte de arduino de 5V, que também é mostrada no protótipo do autor.

Protótipo do autor:

O Arduino precisa de uma biblioteca de servos para lidar com isso, facilitou nossa tarefa e já está no IDE do Arduino.

Programa:

//--------Program developed by R.Girish--------//
#include
Servo motor;
int pos = 0;
int t=10;
void setup()
{
motor.attach(7);
}
void loop()
{
A:
pos=pos+1;
motor.write(pos);
delay



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…

Veja na FONTE até ser revisado o post.

Status (Não Revisado)

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