DIY遥控船(一):电调和舵机的驱动[使用STC89C52]

2019-04-13 13:08发布

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在动力模型中，有两样东西是最基本、最必要的，即舵机和无刷电机。舵机提供转动特定角度的功能，而无刷电机需要由电调－－电子调速器驱动。
  1. 舵机
舵机又叫伺服电机，可以按照输入的指令把舵机臂转动之后停在在0-180度之间的某一度数。
盗几张图说明一下大概的组成结构
关于原理方面，舵机采用一个闭环反馈控制系统来控制其转向的角度，通过控制电路读取该电阻值的大小，就能根据阻值适当调整电机的速度和方向，使电机向指定角度旋转。（关于这个闭环控制系统我现在还不是很了解）放一张原理图在这里，要是以后可以了解清楚其原理再写自己的理解。
ok，那怎么来控制舵机的角度呢。 舵机使用大约50hz的pwm波形来控制角度，其中高电平的占空比从0.5ms到2.5ms有效，其中1.5ms对应着舵机角度的90，0.5ms对应着舵机的0度，而2.5ms对应着舵机的180度。（这些参数对应都是说的普通类型的舵机，还有一些特殊的舵机也许不遵循这个对应关系） 波形是用示波器显示是这个样子。测量图取自天地飞6 接收机的 第3通道，也就是油门通道（油门通道和舵机通道还略有不同后面说）
测量模式看是这个样子
频率大概能够满足50hz即可
2.电调 好，现在说说电调，同样，电调也使用50hz的pwm，脉冲宽度调制波进行控制，和舵机不同的是，波形的占空比对应的是电调输出的油门百分比。 而且一个关键的对应关系是，正频宽1.0ms时，对应的油门值是0% ，到2.5ms时对应100%，和舵机的中点90度对应的正频宽并不是同一个值！ 上面那张图显示的正是 天地飞6接收机的油门通道为0%时候的波形，即正频宽是1.0ms。 电调的控制和舵机的区别就在这里！这个很关键，去年我想用arduino里面的servo 函数来控制电调，一直都不成功，就是因为不知道这个关键的特性。
下面上代码 ,代码使用keil4，89c52实现4路pwm分别控制电调和舵机，其中P2^3控制电调，其他控制舵机（哪个引脚控制哪个东西可以通过修改程序来修改） //2015年新版本，改为11.0592的晶振//GYZ #include unsigned int percent = 0;//控制50HZ的关键变量 unsigned int pwm_value_1; unsigned int pwm_value_2; unsigned int pwm_value_3; unsigned int pwm_value_4; //引脚位定义 sbit pwm1 = P2^0; sbit pwm2 = P2^1; sbit pwm3 = P2^2; sbit pwm4 = P2^3; void initialTimer0() { TH0 = (65536-66)/256; TL0 = (65536-66)%256; }//定时器装初值 void initial() { EA=1;//打开总中断 ET0 =1;//开中断1 TMOD = 0x01; //T0工作，采用方式1,16位定时器 initialTimer0(); TR0 = 1;//开启T0定时器 P2=0x00;//P2置低电平 //4路PWM初始值设定，3号为油门通道其它为舵机通道 percent = 0; pwm_value_1 = 14; pwm_value_2 = 14; pwm_value_3 = 9; pwm_value_4 = 14; }//启动初始化函数 void Timer0() interrupt 1 using 0 { percent +=1; //每次中断加1 if(percent == 198)//到此数值是20ms，50hz的周期 { pwm1 = 1;//PWM引脚统一置高电平 pwm2 = 1; pwm3 = 1; pwm4 = 1; percent = 0; } //以下4路是PWM的正频宽到期时置低电平 if(percent == pwm_value_1) { pwm1 = 0; } if(percent == pwm_value_2) { pwm2 = 0; } if(percent == pwm_value_3) { pwm3 = 0; } if(percent == pwm_value_4) { pwm4 = 0; } initialTimer0();//重新装初值 } void delay(unsigned int x) { unsigned i,j; for (i = x; i >= 0; --i) { for (j = 120; j >= 0; --j) { ; } } } void main() { initial(); while(1) {//insert you code here... ; } }

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