數(shù)字舵機(jī)從根本顛覆了舵機(jī)的控制系統(tǒng)體系, 相對于傳統(tǒng)模擬舵機(jī),數(shù)字舵機(jī)的兩個(gè)優(yōu)勢是:1.因?yàn)槲⑻幚砥鞯年P(guān)系,數(shù)字舵機(jī)可以在將動(dòng)力脈沖發(fā)送到舵機(jī)馬達(dá)之前,對輸入的信號根據(jù)設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行處理。這意味著動(dòng)力脈沖的寬度,就是說激勵(lì)馬達(dá)的動(dòng)力,可以根據(jù)微處理器的程序運(yùn)算而調(diào)整,以適應(yīng)不同的功能要求,并優(yōu)化舵機(jī)的性能。2.數(shù)字舵機(jī)以高得多的頻率向馬達(dá)發(fā)送動(dòng)力脈沖。就是說,相對與傳統(tǒng)的50脈沖/秒,是300脈沖/秒。雖然,因?yàn)轭l率高的關(guān)系,每個(gè)動(dòng)力脈沖的寬度被減小了,但馬達(dá)在同一時(shí)間里收到更多的激勵(lì)信號,并轉(zhuǎn)動(dòng)得更快。這也意味著不僅僅舵機(jī)馬達(dá)以更高的頻率響應(yīng)發(fā)射機(jī)的信號,而且“無反應(yīng)區(qū)”變??;反應(yīng)變得更快;加速和減速時(shí)也更迅速、更柔和;數(shù)字舵機(jī)提供更高的精度和更好的固定力量。此外還有防抖動(dòng),響應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。
因此數(shù)字舵機(jī)的出現(xiàn)得以實(shí)現(xiàn)48路舵機(jī)控制器的實(shí)現(xiàn) .按照舵機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度分有180度舵機(jī)和360度舵機(jī)。 180度舵機(jī)只能在0度到180度之間運(yùn)動(dòng),超過這個(gè)范圍,舵機(jī)就會(huì)出現(xiàn)超量程的故障,輕則齒輪打壞,重則燒壞舵機(jī)電路或者舵機(jī)里面的電機(jī)。360度舵機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方式和普通的電機(jī)類似,可以連續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng),不過我們只可以控制它轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和速度,不能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
控制電路板接受來自信號線的控制信號,控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī)帶動(dòng)一系列齒輪組,減速后傳動(dòng)至輸出舵盤。
舵機(jī)的工作原理。舵機(jī)常用的控制信號是一個(gè)周期為20毫秒左右,寬度為1毫秒到2毫秒的脈沖信號。當(dāng)舵機(jī)收到該信號后,會(huì)馬上激發(fā)出一個(gè)與之相同的,寬度為1.5毫秒的負(fù)向標(biāo)準(zhǔn)的中位脈沖。之后二個(gè)脈沖在一個(gè)加法...
數(shù)字對講機(jī)的優(yōu)點(diǎn)誰能介紹下?
數(shù)字對講機(jī)的優(yōu)點(diǎn):1.數(shù)字對講機(jī)可以更好地利用頻譜資源。與蜂窩數(shù)字技術(shù)相似,數(shù)字對講機(jī)可以在一條指定的信道上裝載更多用戶,提高頻譜利用率,這是一種解決頻率擁擠的方案。 2.提高通話質(zhì)量。由于數(shù)字通信技...
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連 云 港 貝 茲 樂 信 息 科 技 有 限 公 司 1 關(guān)于對電動(dòng)欄桿機(jī)采用數(shù)字變頻控制技術(shù)的升級建議 尊敬的領(lǐng)導(dǎo): 我公司于 2010年 3月 15日對正在運(yùn)行的五條高速公路欄桿機(jī)設(shè)備做了一個(gè) 詳細(xì)的系統(tǒng)檢測,現(xiàn)將欄桿機(jī)出現(xiàn)的情況做一下匯總。 (1)電機(jī) 在長期運(yùn)行過程中電機(jī)齒輪咬合間隙增大和齒輪潤滑油消耗過大 ,導(dǎo)致欄 桿機(jī)運(yùn)行時(shí)噪音較大 ;同時(shí)電機(jī)主軸有不同程度的松動(dòng),導(dǎo)致欄桿機(jī)在抬桿或落 桿過程中有不規(guī)則抖動(dòng),且晃動(dòng)比較嚴(yán)重 .曲柄和連桿機(jī)構(gòu)執(zhí)行抬落桿時(shí)無法到 達(dá)“死點(diǎn)”位置,致使電機(jī)長時(shí)間堵轉(zhuǎn)發(fā)熱 ,加速了電機(jī)、曲柄和連桿的損壞和 誤抬桿的次數(shù)增多。 (2)欄桿卡子和欄桿 機(jī)卡由于長時(shí)間暴露在戶外, 導(dǎo)致了欄桿卡口塑料被磨平, 欄桿卡子都出現(xiàn) 了不同程度的腐化和掉漆。 欄桿桿體由于砸車及與卡子配合間距加大, 導(dǎo)致一部 分欄桿桿體出現(xiàn)了折斷和變形。 (3)控制單元 用萬用表實(shí)
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為使更多的工程設(shè)計(jì)人員對新型液壓閥—數(shù)字閥的設(shè)計(jì)和應(yīng)用有一個(gè)較全面的認(rèn)識和提高,詳細(xì)介紹了數(shù)字閥的性能優(yōu)勢及機(jī)械結(jié)構(gòu)原理、控制方式及應(yīng)用場合.
舵機(jī)的大小由外舾裝按照船級社的規(guī)范決定,選型時(shí)主要考慮扭矩(kN/m),在設(shè)計(jì)工作中有兩個(gè)考核要點(diǎn):
1. 主機(jī)在MCR(最大持續(xù)穩(wěn)定工況)狀態(tài)下,舵角由一舷的35o轉(zhuǎn)到另一舷的30o需要在28sec之內(nèi)完成。
2. 舵桿的計(jì)算,即其直徑的確定。
舵機(jī)(約125kg)目 前多用電液式,即液壓設(shè)備由電動(dòng)設(shè)備進(jìn)行遙控操作。產(chǎn)品形式分2類:
1. 往復(fù)柱塞式舵機(jī)(74000DWT散貨輪用),原理是通過高低壓油的轉(zhuǎn)換而作工產(chǎn)生直線運(yùn)動(dòng),并通過舵柄轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2. 轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)(化學(xué)品船用),原理是高低壓油直接作用于轉(zhuǎn)子,體積小而高效,但成本較高。
生產(chǎn)廠商:往復(fù)柱塞式舵機(jī)(國內(nèi)可生產(chǎn))國外主要由日本川崎,德國的HATLAPA提供;國內(nèi)由泰興市依科攀船舶設(shè)備有限公司。轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)(全進(jìn)口)主要由Rolls-Royce生產(chǎn)小型的,F(xiàn)rydenbo生產(chǎn)大型的。
兩類舵機(jī)的差別:
往復(fù)柱塞式舵機(jī)以上舵承來承重舵系,下舵承來定位,舵柄的壓入量僅幾毫米;而轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)不需要上舵承,由舵機(jī)直接承重,但是在舵機(jī)平臺需要考慮水密性,舵柄的壓入量需幾十毫米。往復(fù)柱塞式舵機(jī)對尺寸的要求較大。往復(fù)柱塞式舵機(jī)可以向一舷偏轉(zhuǎn)不到40o,轉(zhuǎn)葉式舵機(jī)可達(dá)70 o。
液壓系統(tǒng)作用是高、低壓轉(zhuǎn)換,將壓力損失轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動(dòng)。包括1.高壓泵組(提供壓力油)2.控制、操作設(shè)備3.執(zhí)行機(jī)構(gòu)(油馬達(dá),油缸柱塞等)。
第一點(diǎn)的原因我們可以理解為,現(xiàn)在的舵機(jī)都是并聯(lián)控制的,舵機(jī)線都是需要接到控制板上,我們可以幻想,如果舵機(jī)可以串聯(lián)就好了。腳腕關(guān)鍵的舵機(jī)串到膝關(guān)節(jié),一直串到髖關(guān)節(jié),最后一根線直接接到主控板上,甚至可以把所有的舵機(jī)都串進(jìn)去。我們可以驚喜的發(fā)現(xiàn),只需要1根線,最多4根線就可以搞定17個(gè)舵機(jī)了。
第二點(diǎn)的原因是舵機(jī)自己不能存儲中位修正值,修正值需要我們發(fā)控制脈沖的時(shí)候補(bǔ)進(jìn)去。我們可以想象,如果我告訴舵機(jī):你好,放松,我要修正你的頭的位置,它有點(diǎn)歪了。然后舵機(jī)就放松下來,我們把它的頭擺正,然后告訴它:這是你頭部的正確方向,你以后需要以這位置為正前方,然后舵機(jī)就把這個(gè)位置記下來了,并且我告訴它轉(zhuǎn)60度它就以這為初始位置轉(zhuǎn)60多,不多不少。
第三點(diǎn)原因是機(jī)器人沒有神經(jīng)系統(tǒng),根本不知道疼痛。如果我們能給控制卡提供每一個(gè)關(guān)節(jié)的力矩、電流、電壓、溫度、轉(zhuǎn)角,那么機(jī)器人缺胳膊少腿的問題都可以解決。呵呵,好像有點(diǎn)神奇了。
其實(shí)一點(diǎn)不神奇,因?yàn)樽詮拇锌偩€智能舵機(jī)出現(xiàn)后,這些幻想都可以瞬間變成現(xiàn)實(shí)??偩€伺服舵機(jī)簡單的說就是可以串聯(lián),并且接受數(shù)據(jù)信號,能夠提供關(guān)節(jié)的力矩、電流、溫度、角度等信息,能準(zhǔn)確控制位置的運(yùn)動(dòng)單元,外形可以和舵機(jī)一模一樣。我們用一個(gè)帶串口給總線發(fā)送一條指令:舵機(jī)ID1,轉(zhuǎn)20度;舵機(jī)ID2轉(zhuǎn)30度,舵機(jī)ID3休息……直到理論上最后一個(gè)舵機(jī)。然后所有的舵機(jī)就會(huì)執(zhí)行這條指令。這樣一連串的動(dòng)作組成的動(dòng)作組,一連串的動(dòng)作組組成工程。就形成了一套你想要的舞蹈、體操、或是一段步態(tài)的路徑。想想,智慧火花就此開啟了。
總的來說,串行總線智能舵機(jī)好處實(shí)在是太多了。但市面上是否存在這樣的一整套結(jié)構(gòu)呢。從舵機(jī)到主控板一整套的方案。答案是有的。經(jīng)過多年研究實(shí)驗(yàn),開發(fā)出一套即從主控板到舵機(jī)的串行總線智能舵機(jī)應(yīng)用解決方案,該方案的發(fā)布對于許多想開發(fā)機(jī)械臂,機(jī)器人,積木,以及許多DIY項(xiàng)目的簡直是一個(gè)福音。即使不是碼農(nóng),沒有接觸過代碼的人類也能夠在極短的時(shí)間內(nèi)熟悉這套底層系統(tǒng)。這樣在認(rèn)知的道路上大大節(jié)約了時(shí)間。串行總線智能舵機(jī)具有極簡布線,開機(jī)回中位功能,數(shù)據(jù)反饋功能,磁編碼更穩(wěn)定可控,開放協(xié)議功能,可以接入你想要的功能,如觸摸感應(yīng),語音通話,距離感應(yīng)器等等。真正解決了底層解放的生態(tài)模式。
總線伺服舵機(jī)。我們先來看一下我們現(xiàn)在使用舵機(jī)和數(shù)字舵機(jī)時(shí)遇見的問題。
1、我們利用舵機(jī)(不論數(shù)字還是模擬)搭建一個(gè)仿人機(jī)器人,用了17個(gè)自由度,用了17個(gè)舵機(jī)。每根舵機(jī)都要接到控制板上,根據(jù)舵機(jī)的身體布局位置,有的線還需要延長,所有的線加起來可能需要十幾個(gè)端口,像團(tuán)海草一樣把機(jī)器人整個(gè)身體纏了個(gè)遍,機(jī)器人在走動(dòng)的時(shí)候突然發(fā)現(xiàn)舵機(jī)線被拉松了,機(jī)器人一個(gè)趔趄把脖子都摔斷了??刂瓢迳闲枰龀?7個(gè)以上PWM信號接口,那可是長長的一排插針啊。如果對于一個(gè)健忘的人來說,還很容易忘記哪個(gè)插針對應(yīng)哪個(gè)舵機(jī),好不容易接上后,一通電,機(jī)器人腿轉(zhuǎn)到背后去了,一排查發(fā)現(xiàn)腿關(guān)節(jié)接到肩關(guān)節(jié)了。當(dāng)我們需要給機(jī)器人加些傳感器時(shí)候,突然發(fā)現(xiàn),IO口都被用掉了,定時(shí)器不夠用了,天啊,我想會(huì)是個(gè)噩夢。
2、舵機(jī)的每一個(gè)舵機(jī)的參數(shù)也不一定一樣,不時(shí)還會(huì)出現(xiàn)居中位置偏差較大的情況,好不容易裝出機(jī)器人來后發(fā)現(xiàn)舵機(jī)的中位不一致,和理論計(jì)算得出來的機(jī)器人步態(tài)不相匹配。這樣麻煩就大了,需要對每一個(gè)舵機(jī)設(shè)置中位,在發(fā)送舵機(jī)控制信號的時(shí)候還需要對每一個(gè)舵機(jī)都單獨(dú)加入這個(gè)修正值,而不能統(tǒng)一調(diào)用某一個(gè)通用的PWM產(chǎn)生函數(shù),天啊,一個(gè)步態(tài)就是17行代碼啊。當(dāng)然,達(dá)人們都是勤勞和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模⒉挥X得這是辛苦的事情。而有些人會(huì)買可以通過編程器調(diào)節(jié)和設(shè)置中位的舵機(jī),當(dāng)然,可能會(huì)很貴。
3、機(jī)器人步態(tài)的編寫是件非常麻煩的事,我們在編寫步態(tài)的時(shí)候給舵機(jī)的初始值基本上都是有偏差的,比如我想肩關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)到180度位置,但由于舵機(jī)個(gè)體差異的問題,這個(gè)值已經(jīng)讓舵機(jī)處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)。過一會(huì)之后,我們發(fā)現(xiàn)機(jī)器人一只胳膊不能用了,可憐的機(jī)器人啊,還不知道到底發(fā)生了什么事。時(shí)候檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)器人肩關(guān)節(jié)堵轉(zhuǎn)時(shí)間過久,導(dǎo)致電機(jī)過熱,讓舵機(jī)外殼融化,然后導(dǎo)致減速齒輪箱錯(cuò)位,舵機(jī)就失效了,機(jī)器人的一只胳膊就殘廢了。