Могут ли серводвигатели RC постоянно вращаться?

9

Я знаю, что серводвигатели RC предназначены для точного движения, а не для постоянного вращения двигателя постоянного тока. Являются ли большинство RC-серводвигателей ограниченным движением в пределах одного оборота, или они действительно могут постоянно вращаться? То есть, их движение ограничено определенной дугой? Или это зависит от типа серводвигателя RC?

Я видел видео с постоянно вращающимися степперами промышленного размера , но, в частности, мне было интересно, может ли MG995.

Шаговый двигатель MG995

У меня пока нет никаких RC-серводвигателей, поэтому я сам не могу это проверить. Я просто хочу убедиться, прежде чем сделать покупку. Я продолжаю видеть противоречивую информацию, например, инструкции « Как модифицировать серводвигатель RC для непрерывного вращения» (один робот-ходунки) , подразумевает, что серводвигатель RC не будет вращаться непрерывно, иначе в противном случае, зачем менять Это?

добавление

Я только что понял, после дальнейших поисков в Google, и как HighVoltage указывает в их ответе , что я перепутал степперы и сервоприводы.

Кроме того, я узнал, как взломать TowerPro MG995 Servo для непрерывного вращения .

Greenonline
источник
Greenonline - если HighVoltage ответил на ваш вопрос, вы можете пометить его как ответ, установив флажок между стрелками вверх и вниз слева от него. (Вы также можете проголосовать за него)
Чак
@ Чак - Спасибо за отзыв. Хотя я согласен с тем, что ответ HighVoltage действительно хороший ответ (за это я проголосовал), я бы хотел подождать несколько дней, так как не следует принимать первый ответ , на случай, если придет лучший ответ ...: -)
Greenonline
1
@Greenonline вот цитата из этой ссылки: « Не стесняйтесь принять хорошо написанный ответ, предлагающий хорошую практику и работающий для вас». Вы всегда можете принять другой ответ, если добавите лучший. (вы можете менять «принятый ответ» так часто, как вам нравится). Это сообщество страдает от слишком большого количества вопросов без принятых ответов.
Изгибное устройство 22
1
Есть способы изменить сервоприводы таким образом, чтобы они постоянно вращались, см., Например, этот поиск Google , с большим количеством результатов. Это будет зависеть от конкретного сервопривода.
Осьминог

Ответы:

11

В двух словах, серводвигатели и шаговые двигатели - это не одно и то же. Ссылка, которую вы разместили, предназначена только для сервоприводов, а не для шаговых двигателей. Узел серводвигателя не вращается свободно, как двигатель постоянного тока. Углы поворота обычно ограничены, и каждый сервопривод имеет положение «блокировки», где он остается по умолчанию. Положительный импульс заставляет его двигаться по часовой стрелке, отрицательный - против часовой стрелки. Даже если ему нужно оставаться «запертым», ему нужен высокочастотный импульс, говорящий, чтобы он оставался там. Хотя двигатель сам по себе способен работать непрерывно, сервоприводы предназначены не для этого. Отсюда и необходимость доработок.

С другой стороны, шаговые двигатели, как следует из названия, движутся ступенчато. Он медленно и точно перемещается от одного электромагнита к другому, в зависимости от того, какой из них находится под напряжением. Таким образом, если вы установите очень большое количество «шагов», и если ваш сигнал возбуждения достаточно плавный, двигатель будет демонстрировать почти непрерывное вращение. Из-за всей необходимой подачи энергии, он также нуждается в специальной схеме движения.

Высокое напряжение
источник
Да, я только что понял свою фундаментальную ошибку. Прошу прощения, это мой первый набег в мир моторов, обычно я имею дело с дискретной логикой.
Greenonline
4
Никаких забот. Мы все должны с чего-то начать. :)
Высоковольтное
5

Способность двигателя вращаться непрерывно зависит от того, как он ограничен другими частями системы.

RC серво , как MG995 , как правило , имеет двигатель, коробку передач и ограниченный попутчика потенциометр для обеспечения обратной связи по положению. Именно этот последний компонент предотвращает непрерывное вращение сервопривода. В случае с MG995 его можно приобрести с поворотом на 180 или 360 градусов для робототехники .

Если вы удалите это ограничение, могут быть и другие ограничения. Если ваш двигатель контролирует движение руки робота, например, это может быть ограничено механическими конечными остановками на соединениях или прокладкой кабелей.

Однажды я работал в компании, которая создала робота для удаления рыбы с головы , у которого был плечевой сустав, который мог непрерывно вращаться, подбирая каждую рыбу с одного конвейера, правильно ориентируя ее, представляя ее на режущие диски, сбрасывая обезглавленную рыбу. ловить рыбу на другой конвейер, а затем качаться вокруг, чтобы забрать следующую рыбу.

Чтобы подавать электроэнергию и сигналы управления в суставы дальше по кинематической цепи, он использовал контактные кольца на плечевом суставе с некоторыми необычными методами сглаживания мощности и коррекции сигнала (контактные кольца очень шумят электрически ).

Марк Бут
источник
Спасибо Марк, я нашел хорошее видео: как взломать TowerPro MG995 Servo для непрерывного вращения
Greenonline
1

Относительно первого утверждения в вашем вопросе: «Я знаю, что RC-серводвигатели предназначены для точного движения, а не для постоянного вращения двигателей постоянного тока. Большинство RC-серводвигателей ограничены движением в пределах одного оборота или они действительно могут быть выполнены для непрерывного вращения ?»

Сервопривод непрерывного вращения RC не является сервоприводом

Вот почему

Что такое сервопривод

Сервопривод (Сервопривод) представляет собой двигатель с датчиком положения и контроллером с замкнутым контуром , который регулирует мощность двигателя , чтобы обеспечить двигатель точно проведенной в заповедал положении.

Что такое RC Servo

RC Servo - это небольшой двигатель постоянного тока, соединенный с приводным валом с потенциометром (поворотным резистором).для его датчика положения и контролируется последовательностью импульсов. Ширина импульса (PW) определяет положение приводного вала. Контроллер сравнивает PW с положением потенциометра, и двигатель приводится в действие для компенсации ошибки. В типичном RC Servo импульс 1,5 мс находится в центральном положении. Например, в этом случае импульс сравнивается с центральной величиной сопротивления потенциометра. Если потенциометр имеет центральное значение, мощность на двигатель не подается. Однако, если сервопривод расположен по часовой стрелке (CW) от центра, тогда значение потенциометра будет ниже, и сервоконтроллер будет подавать питание для вращения двигателя против часовой стрелки (CCW), чтобы вернуть его в центр. Чем больше ошибка, тем больше мощности будет приложено к двигателю. Если ошибка в противоположном направлении, двигатель будет вращаться по часовой стрелке.

Преимущество этой конструкции в том, что вы можете производить очень легкий сервопривод из небольших недорогих компонентов. Ограничением этой конструкции является то, что перемещение приводного вала ограничено вращательным движением потенциометра. Для RC это, как правило, не проблема, так как RC-сервоприводы обычно используются для управления службами управления, которые имеют очень ограниченные поездки.

Почему RC Servo с непрерывным вращением не является сервоприводом

Как уже упоминалось @Greenonline, вы можете изменить RC Servo для непрерывного вращения.

Обратите внимание на видео, что они делают, парень

  1. Он удаляет концевой упор, который защищает потенциометр
  2. Он обрезает провода от контроллера к потенциометру и подключает фиксированный резистор

Итак, возвращаясь к моему описанию RC Servo, к чему это приведет?

  1. Поскольку датчик положения (потенциометр) пропал, контура управления больше нет, поэтому он больше не является сервоприводом.
  2. Если вы отправите PW в 1,5 мс, контроллер увидит сопротивление в центральной точке и не подаст питание на двигатель.
  3. Если вы посылаете PW <1,5 мс (командуя положением против часовой стрелки центра), контроллер будет видеть сопротивление в центральной точке и будет приводить двигатель против часовой стрелки, чтобы попасть туда (чего он никогда не будет), и, следовательно, он будет вращаться непрерывно CCW.
  4. Поскольку контроль обратной связи отсутствует, вы не сможете рассчитывать на скорость или точность двигателя; но у вас будет небольшой двигатель постоянного тока, которым вы можете управлять с помощью RC Servo controller (или с помощью PW)
markshancock
источник
@MarkBooth Я добавил пояснения относительно того, как это вписывается в его первоначальный вопрос. Если у вас есть дополнительные сомнения по поводу моего заявления, я могу предоставить дополнительную информацию; но, в двух словах, «сервопривод RC с непрерывным вращением» - это просто двигатель постоянного тока, управляемый по 3-проводному протоколу RC. Это неточно и никоим образом не соответствует определению серводвигателя
Markshancock
@MarkBooth - Честно говоря, перечитав мой вопрос сейчас и зная, что я теперь знаю два года спустя , я бы удалил свой оригинальный (нелепый) вопрос, поскольку я серьезно запутал степперы и сервоприводы. На оригинальный (начинающий) вопрос (в то время) был дан адекватный ответ HighVoltage (и вам самим), и это прояснило мою путаницу. Как только я осознал свое основное недоразумение и поспешно отредактировал вопрос с помощью Приложения, я чувствую, что новый ответ Марка касается моей взломанной части вопроса о сервомоторах (хотя я не буду менять принятый ответ).
Greenonline
1
@ Greenonline, спасибо. Я хотел добавить свой ответ, потому что я столкнулся с довольно большим количеством людей, которые хотят сервопривод, который может вращаться при более широком вращении, чем стандартный сервопривод, и неправильно понимают, что такое «сервопривод непрерывного вращения RC». Это усугубляется производством, продающимся с таким названием.
markshancock