Моделирование сервоприводов для нестандартных задач
Большинство нынешних читателей, вероятно, не помнят прошлого, когда простейший пропорциональный сервопривод к модели обычно был лишь предметом мечтаний всех моделистов-подростков. Тогда действия, которые я хотел бы здесь сегодня представить, можно было бы считать – если не богохульством, то, по крайней мере, глупостью?
Но времена (и цены на услуги) сильно изменились. Сегодня сервоприводы используются не только для изменения положения рулей или дроссельной заслонки модельного двигателя. Самый большой?Спойлеры? В последнее время робототехника оказалась роботами, хотя свою долю в ней имеют и моделисты из картона (см. предыдущий выпуск «Юного техника»).
В декабре?В мастерской? мы строили картонную модель железной дороги, по которой тоже картонный поезд двигался магнитом, благодаря переделанному сервоприводу. В этой статье я дам вам два рецепта преобразования сервопривода в непрерывное движение — для таких приложений, в том числе.
Какой сервопривод?
Служить вам с нами? можно сказать, а в лабиринте ящиков на полках модельных магазинов можно заблудиться? Стоит изучить основы этих полезных механизмов.
В основном моделирующие сервоприводы делятся на:
- микро (до 10 г),
- мини (до 20г),
- стандартный (до 50 г),
- большой (> 50 г – например, для макета шасси).
В последнее время более отчетливо просматривается и разделение по типу управления:
- аналоговый (пока самый популярный, дешевый, с меньшим энергопотреблением),
- цифровые (точнее, с возможностью программирования другого нейтрального положения, но обычно и значительно дороже — из-за чего их редко используют в качестве приводных двигателей).
Другие параметры сервопривода, имеющие отношение к нашей цели:
- максимальный крутящий момент (имеется в виду масса в кг, которую сервопривод способен поднять на стержне длиной 1 см)
- угловая скорость
- потребление тока (в мА – полезная информация, когда мы собираемся использовать сервоприводы с ограниченной системой BEC – иногда у нас есть только макс. 1-1,5 А)
Сервоприводы питаются от двух проводов (красный или оранжевый к (+), черный или коричневый (-) и импульсно-управляемые к желтому проводу.
При выборе сервопривода для привода робота, макета или любой другой модели следует внимательно смотреть на его крутящий момент, габариты и конечно? Я ценю. Иногда мы сможем получить дешевле, например, частично поврежденный сервопривод (механически или электрически), который, в зависимости от наших потребностей, также может быть достаточно хорошим. В настоящее время новая микросерва (т.е. массой ок. 8
грамм) уже можно купить в пределах десяти злотых за штуку (обычно в так называемых мультиупаковках). Более сильные сервоприводы стандартного размера и определенно большей тяги можно найти всего за двадцать злотых.
Продукция менее известных компаний, как правило, намного дешевле, чем брендовая продукция с аналогичными параметрами, и ею стоит заинтересоваться. Среди конструкторов роботов особо ценятся стандартные механизмы типа СГ-5010 (подшипник с крутящим моментом 6,5 кгсм) и МГ-995 (с металлическими шестернями вдвое большей тяги). От карлика? наиболее распространены МГ-90 (1,6 кгсм) и МГ-09 (1,8 кгсм, с металлическими шестернями). Хотя принцип обработки микросерверов идентичен? это, однако, из-за большей упаковки и связанных с этим проблем? работать с ними сложнее. Для целей этой статьи я решил выбрать чрезвычайно популярный механизм SG-5010.
Есть больной – пора на операцию
Прежде чем мы начнем, стоит решить, заботимся ли мы о самом приводе (двигатель + редуктор + корпус) или мы хотим пропорционально управлять скоростью преобразованного сервопривода с помощью передатчика RC или компьютера или ручных сервоконтроллеров.
Меньшее вмешательство требует модификации, которая меняет только контролируемое движение румпеля на непрерывное. В этом случае мы попытаемся только заблокировать потенциометр в среднем положении, независимо от положения t-образного стержня. Если по разным причинам это невозможно или мы не хотим этого делать, потенциометр заменяют двумя тщательно подобранными резисторами. Иногда электронику также выводят за пределы корпуса, что позволяет возможную коррекцию левого потенциометра (к сожалению модифицированные механизмы не желают постоянно удерживать нейтраль, что часто приходится корректировать либо подстроечным устройством в аппарате, либо потенциометром с сервоприводы. В некоторых случаях (особенно в микроприводах) необходимо заменить потенциометр двумя совершенно одинаковыми резисторами с общим сопротивлением, равным потенциометру.
Во втором случае? когда мы в основном заботимся о редукторный двигатель – вся электроника выходит из корпуса сервопривода? сам привод остался. В этом случае обычно требуется дополнительное вмешательство, а затем и новый регулятор частоты вращения двигателя.
Детали обоих типов операций подробно описаны под следующими рисунками.
Сервоприводы, преобразованные таким образом, имеют тысячи применений? их здесь трудно даже кратко перечислить. Вы уверены, что сможете найти и новые? Надеюсь, что и читатели найдут для них свое. Я рассчитываю на это, как и на сообщения на интернет-форуме Юного Техника. Увидимся!
zp8497586rq
