Як працює сервопривід
Як працює сервопривід?
Метою цієї статті є огляд того, як працює сервопривід і як з ним взаємодіяти.
Сервопривод управляється за допомогою імпульсів змінної тривалості. Щоб мати змогу здійснювати імпульсів використовується сигнальний провід. Параметрами цих імпульсів є мінімальна тривалість, максимальна тривалість і частота повторення. Через обмеження в обертанні сервоприводу, нейтральне положення визначається як стан, в якому сервопривід володіє однаковим потенціалом обертання в обох напрямках. Важливо відзначити, що різні сервоприводи мають різні обмеженнями в своєму обертанні, але вони все мають нейтральне положення, і це положення завжди знаходиться в районі тривалості імпульсу в 1,5 мілісекунди (1,5 мс).
Кут повороту визначається тривалістю імпульсу, який подається по сигнальному проводу. Це називається широтно-імпульсною модуляцією. Сервопривод очікує імпульсу кожні 20 мс. Тривалість імпульсу визначає, наскільки далеко має повертатися мотор. Наприклад, імпульс в 1,5 мс диктує мотору поворот в положення 90 градусів (нейтральне положення).
Коли сервопривід отримує команду на переміщення, він переміщається в це положення і утримує його. Якщо зовнішня сила діє на сервопривід, коли він утримує задане положення, сервопривід буде чинити опір переміщенню з цього положення. Максимальна величина сили, яку може витримувати сервопривід, характеризує обертовий момент сервоприводу. Однак, сервопривід НЕ назавжди утримує своє становище, імпульси позиціонування повинні повторюватися, інформуючи сервопривід про збереження положення.
Коли імпульс, що посилається на сервопривід, стає коротшим 1,5 мс, сервопривід повертає вихідний вал на кілька градусів проти годинникової стрілки і утримує це положення. Коли імпульс ширше, ніж 1,5 мс, тоді відбувається протилежне. Мінімальна і максимальна ширина імпульсу, який управляє сервоприводом, є властивістю конкретного сервоприводу. Різні марки, і навіть різні сервоприводи однієї марки, володіють різним мінімумом і максимумом. Як правило, ширина мінімального імпульсу становить приблизно 1мс і ширина максимального імпульсу становить 2 мс.
Інший параметр, який характеризує сервопривід, це швидкість обертання. Це час, який потрібен сервоприводу для повороту з одного положення в інше. Найгірший випадок, коли сервопривід знаходиться в мінімальному положенні, і отримує команду на переміщення в максимальне положення. У сервоприводах з високим крутним моментом це може займати кілька секунд.