Serwo z ciągłym obrotem a silnik prądu stałego

11

W jakich okolicznościach powinienem preferować „serwo” o ciągłym obrocie niż silnik prądu stałego lub odwrotnie?

Wydaje mi się, że aby użyć silnika prądu stałego, potrzebuję trzech pinów z MCU - dwóch do przodu / do tyłu / hamulca / wybiegu i jednego do PWM. Poza tym będę potrzebował H-Bridge.

Do serwomechanizmu ciągłego obrotu potrzebuję tylko jednego styku sygnałowego i kodu do wysłania odpowiednich sygnałów taktowania. Nie mogę kontrolować prędkości serwomechanizmu, prawda? Musi też mieć coś podobnego do mostka h wewnątrz silnika, co z pewnością podnosi koszty, ale silnik zawsze będzie nastawiony, co jest plusem.

Jakie są wady i zalety każdego z nich i kiedy powinienem wybrać jeden z nich?

motor servo Clinton Blackmore
źródło
Do przodu / do tyłu / hamulec / wybieg? PWM może zmieniać prędkość do przodu i do tyłu z jednego pinu.
endolith,
@endolith Naprawdę? Nigdy o tym nie słyszałem. Widzę, że można by to zrobić, gdybyś miał układ z drugiej strony do dekodowania sygnału i ponownego kodowania go na dwóch pinach (w przód / w tył i nowy sygnał PWM) wysłanych do mostka H.
Clinton Blackmore,
Cóż, nie uruchamiasz silnika bezpośrednio ze styków PWM, więc możesz go wyrównać i wzmocnić. Możesz użyć 0% cyklu roboczego, aby oznaczać pełne odwrócenie, 50% cyklu roboczego, aby wyłączyć, i 100% cyklu roboczego, aby oznaczać pełne przejście do przodu. Ale czym są hamulec i wybieg?
endolith,
@endolith Wykres na ikalogic.com/H_bridge_1.php pokazuje cztery tryby działania mostka H - silnik obraca się do przodu / zgodnie z ruchem wskazówek zegara, silnik obraca się do tyłu / przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, silnik ma aktywne hamowanie lub silnik pracuje na wybiegu lub wybiegiem.
Clinton Blackmore,
1
Hamowanie i wybieg to tryby, w których sterownik nie dostarcza żadnej mocy, a obciążenie mechaniczne napędza silnik, więc działa on jak generator. Jeśli wyłączysz wszystkie 4 tranzystory napędowe, silnik zwolni koła lub wybiegnie; jeśli włączysz zarówno wysokie, jak i dolne strony, tworzysz obciążenie elektryczne o niskiej impedancji, co powoduje, że działa on jak hamulec.
JustJeff

Odpowiedzi:

11

Nie mogę kontrolować prędkości serwomechanizmu, prawda?

Tak, możesz, ale niezbyt dobrze kontrolować

Musi też mieć coś podobnego do mostka h wewnątrz silnika, co z pewnością podnosi koszty, ale silnik zawsze będzie nastawiony, co jest plusem.

Serwo z ciągłym obrotem:

  • Mechanizm napędowy
  • Wbudowany sterownik silnika
  • Sterowanie jednym pinem (do przodu, do tyłu, prędkość)
  • Łatwy montaż serwa i mocowanie ruchów do klaksonu
  • Trudny do „wyśrodkowania” z powodu dryfu temperatury - tzn. Bez sprzężenia zwrotnego nie można w pełni zatrzymać serwomechanizmu, a nawet przy sprzężeniu zwrotnym nadal szuka 0 i indukuje wibracje w mechanizmie

Silnik:

  • Tańsze (nawet z przekładnią, szczególnie pod względem ilości)
  • Większy stopień kontroli dzięki dobremu sterownikowi silnika
  • Nie wymaga sygnału PWM
  • Mniejszy
  • Niższe zużycie energii dla większości aplikacji
Adam Davis
źródło
5

Silnik (hobby) to silnik prądu stałego plus układ dekodera i mostek H w jednym wygodnym pakiecie.

Nie może zrobić nic, czego nie można zrobić, biorąc ten sam silnik prądu stałego i dodając własny mostek H i własny sterownik mostka H.

Główną zaletą serwosilnika (hobby) jest:

Serwo oszczędza czas - jest w bardzo wygodnym pakiecie, mogę nim sterować za pomocą jednego styku w moim mikrokontrolerze i nie muszę się martwić o okablowanie własnego mostka H itp. Mogę być całkiem pewny że bez względu na to, co robi oprogramowanie, silnik i sterownik przetrwają co najmniej kilka sekund - niemożliwe jest natychmiastowe zniszczenie tranzystorów przez przypadkowe włączenie wszystkich 4 ramion mostka H.

Ponieważ serwosilniki hobby są produkowane w tak ogromnych ilościach, prawie zawsze taniej jest korzystać z gotowego serwa, jeśli robi to, czego potrzebujesz, zamiast próbować samodzielnie wdrażać koło z części.

Główną zaletą silnika prądu stałego jest:

Mam pełną kontrolę nad tym, jak to kontroluję, dzięki własnemu mostkowi H. Mogę wstawić wyłączniki krańcowe w przewodach zasilających, aby oprogramowanie nie mogło poprowadzić silnika dalej niż przełącznik, ale może zmusić silnik do wycofania się z przełącznika. Potrafię budować niestandardowe rozwiązania, które mogą robić rzeczy, których nie robi żadna z powszechnie dostępnych serw.

ps: Czy słyszałeś o OpenServo?

Davidcary
źródło