單片機(jī)控制舵機(jī)思想

1、在機(jī)器人機(jī)電控制系統(tǒng)中，舵機(jī)控制效果是性能的重要影響因素。舵機(jī)可以在微機(jī)電系統(tǒng)和航模中作為基本的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其簡單的控制和輸出使得單片機(jī)系統(tǒng)非常容易與之接口。 舵機(jī)是一種位置伺服的驅(qū)動器，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。其工作原理是：控制信號由接收機(jī)的通道進(jìn)入信號調(diào)制芯片，獲得直流偏置電壓。它內(nèi)部有一個基準(zhǔn)電路，產(chǎn)生周期為20ms，寬度為1.5ms的基準(zhǔn)信號，將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較，獲得電壓差輸出。最后，電壓差的正負(fù)輸出到電機(jī)驅(qū)動芯片決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定時，通過級聯(lián)減速齒輪帶動電位器旋轉(zhuǎn)，使得電壓差為0，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。圖1舵機(jī)的控制要求舵機(jī)的控制信

2、號是PWM信號，利用占空比的變化改變舵機(jī)的位置。一般舵機(jī)的控制要求如圖1所示。單片機(jī)實現(xiàn)舵機(jī)轉(zhuǎn)角控制可以使用FPGA、模擬電路、單片機(jī)來產(chǎn)生舵機(jī)的控制信號，但FPGA成本高且電路復(fù)雜。對于脈寬調(diào)制信號的脈寬變換，常用的一種方法是采用調(diào)制信號獲取有源濾波后的直流電壓，但是需要50Hz(周期是20ms)的信號，這對運放器件的選擇有較高要求，從電路體積和功耗考慮也不易采用。5mV以上的控制電壓的變化就會引起舵機(jī)的抖動，對于機(jī)載的測控系統(tǒng)而言，電源和其他器件的信號噪聲都遠(yuǎn)大于5mV，所以濾波電路的精度難以達(dá)到舵機(jī)的控制精度要求。也可以用單片機(jī)作為舵機(jī)的控制單元，使PWM信號的脈沖寬度實現(xiàn)微秒級的變化，

3、從而提高舵機(jī)的轉(zhuǎn)角精度。單片機(jī)完成控制算法，再將計算結(jié)果轉(zhuǎn)化為PWM信號輸出到舵機(jī)，由于單片機(jī)系統(tǒng)是一個數(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(jī)系統(tǒng)實現(xiàn)對舵機(jī)輸出轉(zhuǎn)角的控制，必須首先完成兩個任務(wù)：首先是產(chǎn)生基本的PWM周期信號，本設(shè)計是產(chǎn)生20ms的周期信號；其次是脈寬的調(diào)整，即單片機(jī)模擬PWM信號的輸出，并且調(diào)整占空比。當(dāng)系統(tǒng)中只需要實現(xiàn)一個舵機(jī)的控制，采用的控制方式是改變單片機(jī)的一個定時器中斷的初值，將20ms分為兩次中斷執(zhí)行，一次短定時中斷和一次長定時中斷。這樣既節(jié)省了硬件電路，也減少了軟件開銷，控制系統(tǒng)工作效率和控制精度都很高。具體的設(shè)計

4、過程：例如想讓舵機(jī)轉(zhuǎn)向左極限的角度，它的正脈沖為2ms，則負(fù)脈沖為20ms-2ms=18ms，所以開始時在控制口發(fā)送高電平，然后設(shè)置定時器在2ms后發(fā)生中斷，中斷發(fā)生后，在中斷程序里將控制口改為低電平，并將中斷時間改為18ms，再過18ms進(jìn)入下一次定時中斷，再將控制口改為高電平，并將定時器初值改為2ms，等待下次中斷到來，如此往復(fù)實現(xiàn)PWM信號輸出到舵機(jī)。用修改定時器中斷初值的方法巧妙形成了脈沖信號，調(diào)整時間段的寬度便可使伺服機(jī)靈活運動。為保證軟件在定時中斷里采集其他信號，并且使發(fā)生PWM信號的程序不影響中斷程序的運行(如果這些程序所占用時間過長，有可能會發(fā)生中斷程序還未結(jié)束，下次中斷又到來

5、的后果)，所以需要將采集信號的函數(shù)放在長定時中斷過程中執(zhí)行，也就是說每經(jīng)過兩次中斷執(zhí)行一次這些程序，執(zhí)行的周期還是20ms。軟件流程如圖2所示。如圖2 產(chǎn)生PWM信號的軟件流程如果系統(tǒng)中需要控制幾個舵機(jī)的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)動，可以用單片機(jī)和計數(shù)器進(jìn)行脈沖計數(shù)產(chǎn)生PWM信號。脈沖計數(shù)可以利用51單片機(jī)的內(nèi)部計數(shù)器來實現(xiàn)，但是從軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和程序結(jié)構(gòu)的合理性看，宜使用外部的計數(shù)器，還可以提高CPU的工作效率。這個比較簡單吧，驅(qū)動普通舵機(jī)只要一個口線直接接舵機(jī)信號線就行了。軟件上可以用“分時復(fù)用比較法（我自己想的名字）”來做。簡單來說就是：設(shè)置一個定時器讓它按舵機(jī)最小分辨率的周期來溢出，溢出后讓某個寄存器從

6、1開始到最大值不斷重復(fù)，這個最大值不一定是0FFH，可以根據(jù)自己的需要設(shè)。每次定時器溢出的時候進(jìn)入中斷，寄存器加1后和每個舵機(jī)的預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，判斷是否改變高電平的寬度。這個比較一般只能處理不多的幾路（要保證在下個定時器中斷前完成比較）。因為舵機(jī)信號的脈寬最大只有2.5MS，在處理這幾路舵機(jī)的時候把其它的舵機(jī)信號都拉低。當(dāng)處理完這幾路的時候，也就是定時器從1到最大值完成一次后，（這時候前面處理過的幾路應(yīng)該都是低電平了）把下次需要處理的幾路都拉高。然后再比較這幾路該什么時候拉低，依次循環(huán)，直到總時間達(dá)到20MS，再回過頭來處理剛開始處理的幾路。 本文下載地址：在機(jī)器人機(jī)電控制系統(tǒng)中，舵機(jī)控制效果

7、是性能的重要影響因素。舵機(jī)可以在微機(jī)電系統(tǒng)和航模中作為基本的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其簡單的控制和輸出使得單片機(jī)系統(tǒng)非常容易與之接口。舵機(jī)是一種位置（角度）伺服的驅(qū)動器，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。目前在高檔遙控玩具，如航模，包括飛機(jī)模型，潛艇模型；遙控機(jī)器人中已經(jīng)使用得比較普遍。舵機(jī)是一種俗稱，其實是一種伺服馬達(dá)。其工作原理是：控制信號由接收機(jī)的通道進(jìn)入信號調(diào)制芯片，獲得直流偏置電壓。它內(nèi)部有一個基準(zhǔn)電路，產(chǎn)生周期為20ms，寬度為1.5ms的基準(zhǔn)信號，將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較，獲得電壓差輸出。最后，電壓差的正負(fù)輸出到電機(jī)驅(qū)動芯片決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定時，通

8、過級聯(lián)減速齒輪帶動電位器旋轉(zhuǎn)，使得電壓差為0，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)然我們可以不用去了解它的具體工作原理，知道它的控制原理就夠了。就象我們使用晶體管一樣，知道可以拿它來做開關(guān)管或放大管就行了，至于管內(nèi)的電子具體怎么流動是可以完全不用去考慮的。3.     舵機(jī)的控制：舵機(jī)的控制一般需要一個20ms左右的時基脈沖，該脈沖的高電平部分一般為0.5ms2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分。以180度角度伺服為例，那么對應(yīng)的控制關(guān)系是這樣的：    0.5ms-0度；    1.0ms-45度；

9、60;   1.5ms-90度；    2.0ms-135度；    2.5ms-180度；請看下形象描述吧:這只是一種參考數(shù)值，具體的參數(shù)，請參見舵機(jī)的技術(shù)參數(shù)。   小型舵機(jī)的工作電壓一般為4.8V或6V，轉(zhuǎn)速也不是很快，一般為0.22/60度或0.18/60度，所以假如你更改角度控制脈沖的寬度太快時，舵機(jī)可能反應(yīng)不過來。如果需要更快速的反應(yīng)，就需要更高的轉(zhuǎn)速了。要精確的控制舵機(jī)，其實沒有那么容易，很多舵機(jī)的位置等級有1024個，那么，如果舵機(jī)的有效角度范圍為180度的話，其控制的

10、角度精度是可以達(dá)到180/1024度約0.18度了，從時間上看其實要求的脈寬控制精度為2000/1024us約2us。如果你拿了個舵機(jī)，連控制精度為1度都達(dá)不到的話，而且還看到舵機(jī)在發(fā)抖。在這種情況下，只要舵機(jī)的電壓沒有抖動，那抖動的就是你的控制脈沖了。而這個脈沖為什么會抖動呢？當(dāng)然和你選用的脈沖發(fā)生器有關(guān)了。一些前輩喜歡用555來調(diào)舵機(jī)的驅(qū)動脈沖，如果只是控制幾個點位置伺服好像是可以這么做的，可以多用幾個開關(guān)引些電阻出來調(diào)占空比，這么做簡單嗎，應(yīng)該不會啦，調(diào)試應(yīng)該是非常麻煩而且運行也不一定可靠的。其實主要還是他那個年代，單片機(jī)這東西不流行呀，哪里會喲！使用傳統(tǒng)單片機(jī)控制舵機(jī)的方案也有很多，多

11、是利用定時器和中斷的方式來完成控制的，這樣的方式控制1個舵機(jī)還是相當(dāng)有效的，但是隨著舵機(jī)數(shù)量的增加，也許控制起來就沒有那么方便而且可以達(dá)到約2微秒的脈寬控制精度了。聽說AVR也有控制32個舵機(jī)的試驗板，不過精度能不能達(dá)到2微秒可能還是要泰克才知道了。其實測試起來很簡單，你只需要將其控制信號與示波器連接，然后讓試驗板輸出的舵機(jī)控制信號以2微秒的寬度遞增。為什么FPPA就可以很方便地將脈寬的精度精確地控制在2微秒甚至2微秒一下呢。主要還是 delay memory這樣的具有創(chuàng)造性的指令發(fā)揮了功效。該指令的延時時間為數(shù)據(jù)單元中的立即數(shù)的值加1個指令周期（數(shù)據(jù)0出外，詳情請參見delay指令使用注意事

12、項）因為是8位的數(shù)據(jù)存儲單元，所以memory中的數(shù)據(jù)為（0255），記得前面有提過，舵機(jī)的角度級數(shù)一般為1024級，所以只用一個存儲空間來存儲延時參數(shù)好像還不夠用的，所以我們可以采用2個內(nèi)存單元來存放舵機(jī)的角度伺服參數(shù)了。所以這樣一來，我們可以采用這樣舵機(jī)驅(qū)動的應(yīng)用場合：         1.    高檔遙控仿真車,至少得包括左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)功能,高精度的角度控制,必然給你最真實的駕車體驗.         2

13、.    多自由度機(jī)器人設(shè)計,為什么日本人設(shè)計的機(jī)器人可以上萬RMB的出售,而國內(nèi)設(shè)計的一些兩三千塊也賣不出去呢,還是一個品質(zhì)的問題.         3.    多路伺服航模控制,電動遙控飛機(jī),油動遙控飛機(jī),航海模型等傳統(tǒng)舵機(jī)、數(shù)字舵機(jī)與純數(shù)字舵機(jī)    傳統(tǒng)舵機(jī)的控制方式以20ms 為一個周期，用一個1.5ms±0.5ms 的脈沖來控制舵機(jī)的角度變化，隨著以CPU 為主的數(shù)字革命的興起，現(xiàn)在的舵機(jī)已成為模擬舵機(jī)和

14、數(shù)字舵機(jī)并存的局面，但即使是現(xiàn)在的數(shù)字舵機(jī)，其控制接口也還是傳統(tǒng)的1.5ms±0.5ms 的模擬控制接口，只是控制芯片不再是普通的模擬芯片而已；不能完全發(fā)揮現(xiàn)代數(shù)字化控制的優(yōu)勢，這在傳統(tǒng)的遙控競賽等領(lǐng)域，為了保持產(chǎn)品的兼容性，不得不保留模擬接口，而在一些新興的領(lǐng)域完全可以采用新型的全數(shù)字接口的純數(shù)字舵機(jī)。純數(shù)字舵機(jī)采用全新的單線雙工通訊協(xié)議，不僅能執(zhí)行普通舵機(jī)的全部功能，還可以作為一個角度傳感器，監(jiān)測舵機(jī)的實際位置，而且可以多個舵機(jī)并聯(lián)互不影響。在未來的自動化控制領(lǐng)域有著不可估量的優(yōu)勢。采用純數(shù)字舵機(jī)構(gòu)建的自動化控制系統(tǒng)，不僅可以大幅提升系統(tǒng)性能，而且可以降低系統(tǒng)的生產(chǎn)維護(hù)成本，提高

15、產(chǎn)品性價比，增強市場競爭力。簡單認(rèn)識數(shù)碼舵機(jī)        一個數(shù)十元的伺服器與數(shù)百元的伺服器在外表上并沒有多大的分別，但是數(shù)碼化舵機(jī)比上一代傳統(tǒng)的普通舵機(jī)有更快的反應(yīng)、更精確以及更為緊湊的效率。為何數(shù)碼是較佳的?   一個數(shù)碼化的舵機(jī)內(nèi)置了微型的處理器，這正是數(shù)碼舵機(jī)優(yōu)點所在。這個微型處理器可以因應(yīng)所接收的訊號而作出指令，至於傳統(tǒng)的舵機(jī)則經(jīng)常只是檢查自己的位置是否正確并作出更正。傳統(tǒng)的舵機(jī)將指令的動作傳至輸出軸，指令是來自接收器的脈沖，每秒每秒中約有四十至五十次的調(diào)整。但是數(shù)碼化舵機(jī)的輸出軸每秒約有三百

16、次的調(diào)整，足足較傳統(tǒng)的伺服器，快了六倍之多·這也表示了數(shù)碼舵機(jī)調(diào)整輸出軸的位置較傳統(tǒng)的達(dá)六倍之多，所以它肯定是較傳統(tǒng)的舵機(jī)有更快的反應(yīng)。這個快速的更正也可以讓你感覺到舵機(jī)是較為“強”的、如果你嘗試去扭動已啟動的數(shù)碼舵機(jī)輸出臂離開指令位置的話的話，你會發(fā)覺它有更強的能力去保持原來的位置，這也是由於舵機(jī)非常迅速地為輸出軸的位置作出更正調(diào)節(jié)。這正適合模型需要強大的回中能力。傳統(tǒng)的舵機(jī)要在偏離原來指定的位置較遠(yuǎn)才能發(fā)揮較大的扭力，相反地，數(shù)碼舵機(jī)的輸出軸只要略略偏離指令的位置便能夠發(fā)揮最大的扭力，所以它能夠提供較大的動力以及更為精確。當(dāng)你啟動了數(shù)碼舵機(jī)之後，它會發(fā)覺他不斷發(fā)出齒輪的聲音，這表

17、示了它正在努力地去將輸出軸維持在命令的位置。數(shù)碼舵機(jī)不能與普通舵機(jī)混合使用        在更換舵機(jī)的時候請注意,如果你的直升機(jī)或飛機(jī)使用的是普通舵機(jī),那么在更換其中某個舵機(jī)的時候,不能將普通舵機(jī)與數(shù)碼舵機(jī)混合使用.要么全部使用普通舵機(jī),要么全部使用數(shù)碼舵機(jī)。數(shù)碼舵機(jī)的簡介一個數(shù)十元的伺服器與數(shù)百元的伺服器在外表上并沒有多大的分別，但是數(shù)碼化舵機(jī)比上一代傳統(tǒng)的普通舵機(jī)有更快的反應(yīng)、更精確以及更為緊湊的效率。為何數(shù)碼是較佳的?   一個數(shù)碼化的舵機(jī)內(nèi)置了微型的處理器，這正是數(shù)碼舵機(jī)優(yōu)點所在。這個微型處理器可

18、以因應(yīng)所接收的訊號而作出指令，至於傳統(tǒng)的舵機(jī)則經(jīng)常只是檢查自己的位置是否正確并作出更正。傳統(tǒng)的舵機(jī)將指令的動作傳至輸出軸，指令是來自接收器的脈沖，每秒每秒中約有四十至五十次的調(diào)整。但是數(shù)碼化舵機(jī)的輸出軸每秒約有三百次的調(diào)整，足足較傳統(tǒng)的伺服器，快了六倍之多·這也表示了數(shù)碼舵機(jī)調(diào)整輸出軸的位置較傳統(tǒng)的達(dá)六倍之多，所以它肯定是較傳統(tǒng)的舵機(jī)有更快的反應(yīng)。這個快速的更正也可以讓你感覺到舵機(jī)是較為“強”的、如果你嘗試去扭動已啟動的數(shù)碼舵機(jī)輸出臂離開指令位置的話的話，你會發(fā)覺它有更強的能力去保持原來的位置，這也是由於舵機(jī)非常迅速地為輸出軸的位置作出更正調(diào)節(jié)。這正適合模型需要強大的回中能力。傳統(tǒng)的

19、舵機(jī)要在偏離原來指定的位置較遠(yuǎn)才能發(fā)揮較大的扭力，相反地，數(shù)碼舵機(jī)的輸出軸只要略略偏離指令的位置便能夠發(fā)揮最大的扭力，所以它能夠提供較大的動力以及更為精確。當(dāng)你啟動了數(shù)碼舵機(jī)之後，它會發(fā)覺他不斷發(fā)出齒輪的聲音，這表示了它正在努力地去將輸出軸維持在命令的位置。舵機(jī)的性能及安裝    舵機(jī)是遙控模型無線電操縱系統(tǒng)中很重要的部件。如果不了解它的性能，不講究正確的安裝方法，輕則影響模型的飛行姿態(tài)，重則如果卡住模型則無法操縱，造成事故的發(fā)生。所以，在使用舵機(jī)前，了解它的性能和安裝方法是必要的。    日前市場上出售的模型舵機(jī)，主要是比例式的，類

20、型有普通型、超小型，強力型和特殊用途型等幾種。下面分別介紹一下它們各自的性能。 普通型：45克，02秒60度，力矩3千克·厘米。這種舵機(jī)各方面性能都比較適中，一般用在尺寸不是很大的P3A-1、2和P2B-1、2等模型上。   超小型：20克，015秒60度，力矩2千克·厘米。它的體積小、重量輕，輸出力矩小，通常用于小尺寸、舵面阻力相對小的模型上，如P5A、小型電動類模型等。   強力型：100克，02秒60度，力矩9千克·厘米。這種舵機(jī)輸出力矩大，可以克服高速、大舵面帶來的阻力大的缺點。主要用于尺寸和飛行重量大，速度快，舵面

21、阻力大的模型，如F3A、大型仿真飛機(jī)模型、現(xiàn)代特技飛機(jī)模型、噴射模型飛機(jī)和F4級模型等。   特殊用途型:多數(shù)特殊用途的舵機(jī)，其性能與強力型相似。通常用于專項任務(wù)，如收索機(jī)(帆船)、起落架蛇機(jī)等。另外，還有些耐高溫和可防水的舵機(jī)，主要用于科學(xué)研究和工業(yè)方面，一般模型很少采用，但近年來這種舵機(jī)隨著模型產(chǎn)品的發(fā)展在民用模型領(lǐng)域發(fā)展迅速。    般的舵機(jī)內(nèi)部的電路和齒輪等零什都是很精細(xì)的，自己較難制作，多采用成品舵機(jī)。日產(chǎn)成品舵機(jī)品質(zhì)較好，剩余功率大，不易打齒、比較耐用。國產(chǎn)舵機(jī)質(zhì)量有的也不錯。安裝舵機(jī)也很重要，安裝方法主要有三種：(1)用膠直接把舵

22、機(jī)粘在模型上。要求帖接技術(shù)較高，不能更換， 通常用于一些簡單模型。(2)對好舵機(jī)兩邊的安裝孔，用螺釘固定。這種方法的好處是容易更換。(3)利用配套的固定片及減震片固定。對丁裝大容積內(nèi)燃機(jī)的模型，為了減少振動對舵機(jī)的損害，多采用這種方法。   舵機(jī)的安裝位置應(yīng)盡量靠近模型的重心。有條件時，舵機(jī)和接收機(jī)應(yīng)盡量分別使用電源。電源電壓不足時，應(yīng)立即更換，以免舵機(jī)操縱失靈導(dǎo)致空中停機(jī)。舵機(jī)輸出盤(搖臂)不同的角度和力臂孔，應(yīng)盡量選擇力臂大的，這樣可以減小舵機(jī)負(fù)荷。輸出盤與舵面，可以專用聯(lián)桿或鋼絲連接，前者效果較好最后說明一下，對于些電動模型的動力電機(jī)控制，原來用一個舵機(jī)作開關(guān)，但作用

23、不大，后來有些人用直接粘一個電位器的辦法來對電機(jī)進(jìn)行無級操縱。現(xiàn)在，有些廠家已生產(chǎn)出成品的無級變速器（現(xiàn)在叫電調(diào)）， 直接插在一個通道中，對電機(jī)進(jìn)行加、減速等無級控制，既輕巧，又經(jīng)濟(jì)。不過，為了考慮車、船模使用，變速器有順、逆轉(zhuǎn)功能，而在航模上只允許用順轉(zhuǎn)功能。因此，用在航模上時，最好請專人對它的電路進(jìn)行一下改裝，防止操縱失誤。變速器最好單用一組動力電源，如果同時使用接枚機(jī)電源，將會影響接收機(jī)的工作和舵機(jī)的動作機(jī)器人機(jī)電控制系統(tǒng)中的舵機(jī)1.        什么是舵機(jī)：      在機(jī)器

24、人機(jī)電控制系統(tǒng)中，舵機(jī)控制效果是性能的重要影響因素。舵機(jī)可以在微機(jī)電系統(tǒng)和航模中作為基本的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其簡單的控制和輸出使得單片機(jī)系統(tǒng)非常容易與之接口。     舵機(jī)是一種位置（角度）伺服的驅(qū)動器，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。目前在高檔遙控玩具，如航模，包括飛機(jī)模型，潛艇模型；遙控機(jī)器人中已經(jīng)使用得比較普遍。舵機(jī)是一種俗稱，其實是一種伺服馬達(dá)。       還是看看具體的實物比較過癮一點： 2.      其工作原理是： 控制信號由接收機(jī)的通道

25、進(jìn)入信號調(diào)制芯片，獲得直流偏置電壓。它內(nèi)部有一個基準(zhǔn)電路，產(chǎn)生周期為20ms，寬度為1.5ms的基準(zhǔn)信號，將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較，獲得電壓差輸出。最后，電壓差的正負(fù)輸出到電機(jī)驅(qū)動芯片決定電機(jī)的正反轉(zhuǎn)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一定時，通過級聯(lián)減速齒輪帶動電位器旋轉(zhuǎn)，使得電壓差為0，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)然我們可以不用去了解它的具體工作原理，知道它的控制原理就夠了。就象我們使用晶體管一樣，知道可以拿它來做開關(guān)管或放大管就行了，至于管內(nèi)的電子具體怎么流動是可以完全不用去考慮的。.      舵機(jī)的控制： 3要精確的控制舵機(jī)，其實沒有那么容易，很多舵機(jī)的位

26、置等級有1024個，那么，如果舵機(jī)的有效角度范圍為180度的話，其控制的角度精度是可以達(dá)到180/1024度約0.18度了，從時間上看其實要求的脈寬控制精度為2000/1024us約2us。如果你拿了個舵機(jī)，連控制精度為1度都達(dá)不到的話，而且還看到舵機(jī)在發(fā)抖。在這種情況下，只要舵機(jī)的電壓沒有抖動，那抖動的就是你的控制脈沖了。而這個脈沖為什么會抖動呢？當(dāng)然和你選用的脈沖發(fā)生器有關(guān)了。一些前輩喜歡用555來調(diào)舵機(jī)的驅(qū)動脈沖，如果只是控制幾個點位置伺服好像是可以這么做的，可以多用幾個開關(guān)引些電阻出來調(diào)占空比，這么做簡單嗎，應(yīng)該不會啦，調(diào)試應(yīng)該是非常麻煩而且運行也不一定可靠的。其實主要還是他那個年代，

27、單片機(jī)這東西不流行呀，哪里會喲！ 使用傳統(tǒng)單片機(jī)控制舵機(jī)的方案也有很多，多是利用定時器和中斷的方式來完成控制的，這樣的方式控制1個舵機(jī)還是相當(dāng)有效的，但是隨著舵機(jī)數(shù)量的增加，也許控制起來就沒有那么方便而且可以達(dá)到約2微秒的脈寬控制精度了。聽說AVR也有控制32個舵機(jī)的試驗板，不過精度能不能達(dá)到2微秒可能還是要泰克才知道了。其實測試起來很簡單，你只需要將其控制信號與示波器連接，然后讓試驗板輸出的舵機(jī)控制信號以2微秒的寬度遞增。       為什么FPPA就可以很方便地將脈寬的精度精確地控制在2微秒甚至2微秒一下呢。主要還是 delay memor

28、y這樣的具有創(chuàng)造性的指令發(fā)揮了功效。該指令的延時時間為數(shù)據(jù)單元中的立即數(shù)的值加1個指令周期（數(shù)據(jù)0出外，詳情請參見delay指令使用注意事項）因為是8位的數(shù)據(jù)存儲單元，所以memory中的數(shù)據(jù)為（0255），記得前面有提過，舵機(jī)的角度級數(shù)一般為1024級，所以只用一個存儲空間來存儲延時參數(shù)好像還不夠用的，所以我們可以采用2個內(nèi)存單元來存放舵機(jī)的角度伺服參數(shù)了舵機(jī)的構(gòu)造和原理（轉(zhuǎn)）2009-08-09 09:28前言舵機(jī)是遙控模型控制動作的動力來源，不同類型的遙控模型所需的舵機(jī)種類也隨之不同。如何審慎地選擇經(jīng)濟(jì)且合乎需求的舵機(jī)，也是一門不可輕忽的學(xué)問。 本文章主要探討適合各等級直升機(jī)各工作部位所

29、使用的舵機(jī)，至於其它種類的模型，如飛機(jī)、車、船，則不在本篇文章討論范圍之內(nèi)。舵機(jī)的構(gòu)造 舵機(jī)主要是由外殼、電路板、無核心馬達(dá)、齒輪與位置檢測器所構(gòu)成。其工作原理是由接收機(jī)發(fā)出訊號給舵機(jī)，經(jīng)由電路板上的IC判斷轉(zhuǎn)動方向，再驅(qū)動無核心馬達(dá)開始轉(zhuǎn)動，透過減速齒輪將動力傳至擺臂，同時由位置檢測器送回訊號，判斷是否已到達(dá)定位。 位置檢測器其實就是可變電阻，當(dāng)舵機(jī)轉(zhuǎn)動時電阻值也會跟著改變，測量電阻值便可知轉(zhuǎn)動的角度。 一般的伺服馬達(dá)是將細(xì)銅線纏繞在三極轉(zhuǎn)子上，當(dāng)電流流過線圈時便會產(chǎn)生磁場，與轉(zhuǎn)子外圍的磁鐵產(chǎn)生排斥作用，進(jìn)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的作用力。依據(jù)物理學(xué)原理，物體的轉(zhuǎn)動慣量與質(zhì)量成正比，因此要轉(zhuǎn)動質(zhì)量愈大的物

30、體，所需的作用力也愈大。舵機(jī)為求轉(zhuǎn)速快、耗電小，於是將細(xì)銅線纏繞成極薄的中空圓柱體，形成一個重量極輕的五極中空轉(zhuǎn)子，并將磁鐵置於圓柱體內(nèi)，這就是無核心馬達(dá)。為了適合不同的工作環(huán)境，有防水及防塵設(shè)計的舵機(jī)。并且因應(yīng)不同的負(fù)載需求，舵機(jī)的齒輪有塑膠及金屬的區(qū)分。較高級的舵機(jī)會裝置滾珠軸承，使得轉(zhuǎn)動時能更輕快精準(zhǔn)。滾珠軸承有一顆及二顆的區(qū)別，當(dāng)然是二顆的比較好。 目前新推出FET舵機(jī)，主要是采用FET(Field Effect Transistor)場效電晶體。FET具有內(nèi)阻低的優(yōu)點，因此電流損耗比一般電晶體少。技術(shù)規(guī)格 廠商所提供的舵機(jī)規(guī)格資料，都會包含外形尺寸(cm)、扭力(kg/cm)、速度(

31、秒/60。)、測試電壓(V)及重量(g)等基本資料。扭力的單位是 kg-cm，意思是在擺臂長度1公分處，能吊起幾公斤重的物體。這就是力臂的觀念，因此擺臂長度愈長，則扭力愈小。速度的單位是sec/60。，意思是舵機(jī)轉(zhuǎn)動60。所需要的時間。 電壓會直接影響舵機(jī)的性能，例如Futaba S-9001在4.8V時扭力為3.9kg、速度為0.22秒，在6.0V時扭力為5.2kg、速度為0.18秒。若無特別注明，JR的舵機(jī)都是以4.8V為測試電壓，F(xiàn)utaba則是以6.0V作為測試電壓。所謂天下沒有白吃的午餐，速度快、扭力大的舵機(jī)，除了價格貴，還會伴隨著高耗電的特點。因此使用高級的舵機(jī)時，務(wù)必搭配高品質(zhì)、高容量的鎳鎘電池，能提供穩(wěn)定且充裕的電流，才可發(fā)揮舵機(jī)應(yīng)有的性能。選擇舵機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的直升機(jī)需搭配5顆舵機(jī)，分別控制油門、副翼、升降舵、螺距及尾舵。 油門油門是所有動作中負(fù)載最輕的部位，且負(fù)載不會受到外在因素的影響而改變，所以選擇油門舵機(jī)時，扭力不是問題(1kg就綽綽有馀)，速度才是關(guān)鍵。因為直升機(jī)的油門與螺距作混控，故油門與螺距舵機(jī)的速度