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舵机和摩臣2的区别

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舵机和摩臣2的区别

发布日期:2019-01-22 作者: 点击:

舵机和摩臣2的区别

       伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,摩臣2接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,摩臣2本身具备发出脉冲的功能,所以摩臣2每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和摩臣2接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给摩臣2,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。

  那么舵机是什么呢?舵机是个俗称,是玩航模、船模的人起的。因为这种电机比较常用于舵面操纵。所谓舵机,其实就是个低端的摩臣2系统,它也是最常见的摩臣2系统,因此英文叫做Servo,就是Servomotor的简称。它将PWM信号与滑动变阻器的电压相比对,通过硬件电路实现固定控制增益的位置控制。也就是说,它包含了电机、传感器和控制器,是一个完整的摩臣2(系统)。价格低廉、结构紧凑,但精度很低,位置镇定能力较差,能够满足很多低端需求。

     舵机类型

  船用舵机目前多用电液式,即液压设备由电动设备进行遥控操作。有两种类型: 一种是往复柱塞式舵机,其原理是通过高低压油的转换而做功产生直线运动,并通过舵柄转换成旋转运动。另一种是转叶式舵机,其原理是高低压油直接作用于转子,体积小而高效,但成本较高。

  舵机构造

  舵机主要是由外壳、电路板、驱动马达、减速器与位置检测元件所构成。其工作原理是由接收机发出讯号给舵机,经由电路板上的 IC驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回讯号,判断是否已经到达定位。位置检测器其实就是可变电阻,当舵机转动时电阻值也会随之改变,藉由检测电阻值便可知转动的角度。一般的伺服马达是将细铜线缠绕在三极转子上,当电流流经线圈时便会产生磁场,与转子外围的磁铁产生排斥作用,进而产生转动的作用力。依据物理学原理,物体的转动惯量与质量成正比,因此要转动质量愈大的物体,所需的作用力也愈大。舵机为求转速快、耗电小,于是将细铜线缠绕成极薄的中空圆柱体,形成一个重量极轻的无极中空转子,并将磁铁置於圆柱体内,这就是空心杯马达。

  为了适合不同的工作环境,有防水及防尘设计的舵机;并且因应不同的负载需求,舵机的齿轮有塑胶及金属之区分,金属齿轮的舵机一般皆为大扭力及高速型,具有齿轮不会因负载过大而崩牙的优点。较高级的舵机会装置滚珠轴承,使得转动时能更轻快精准。滚珠轴承有一颗及二颗的区别,当然是二颗的比较好。目前新推出的 FET 舵机,主要是采用 FET(Field Effect Transistor)场效电晶体。FET 具有内阻低的优点,因此电流损耗比一般电晶体少。

       摩臣2工作原理

  1、伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,摩臣2接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,摩臣2本身具备发出脉冲的功能,所以摩臣2每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和摩臣2接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给摩臣2,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。直流摩臣2分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

  无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。

  2、交流摩臣2也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。

  3、摩臣2内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。摩臣2的精度决定于编码器的精度(线数)。

  交流摩臣2和无刷直流摩臣2在功能上的区别:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。

  摩臣2作用

  摩臣2的主要作用是随着电压的变化控制转速均匀稳定,摩臣2主要是靠脉冲来定位,当接受到一个脉冲电流,就会相应的旋转一个脉冲的对应角度,从而实现唯一,因为摩臣2本身也具有发出脉冲电流的功能,每当旋转一个角度都会发出对应数量的脉冲,和摩臣2接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给摩臣2,同时又收了多少脉冲回来,这样就能够精确的控制电机的转动,精确的定位可以达到0.001mm。


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关键词:摩臣2,摩臣2,摩臣2

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