- Nguyên tắc điều khiển động cơ servo
Chúng ta hãy tiến hành kiểm tra những thông tin ở trên và làm một ví dụ thực tế về điều khiển một động cơ servo motor cổ điển bằng Arduino. Tốt nhất bạn nên sử dụng MG996R – đây là một động cơ servo có mô men xoắn cao và cả bánh răng kim loại, cùng với mô men xoắn là 10 kg-cm. Mô men xoắn cao của động cơ có dòng ổn định đo được là 2.5A. Dòng điện khi đó sẽ chạy từ 500mA – 900mA và điện áp của động cơ sẽ hoạt động từ 4,8 – 7,2V.
Xếp hạng hiện tại thể hiện rằng các bạn không thể kết nối trực tiếp được servo motor này với Arduino. Cho nên chúng ta phải sử dụng nguồn điện riêng biệt dành cho nó.
Chúng ta chỉ cần kết nối phần chân điều khiển của servo motor với bất kỳ chân kỹ thuật số nào của board Arduino, đồng thời kết nối Ground và dây dương với nguồn điện 5V từ bên ngoài và kết nối ground của Arduino vào vị trí chân GND của động cơ servo.
- Cách điều khiển AC servo motor dùng Code Arduino
Bây giờ chúng ta hãy sử dụng code Arduino để tiến hành điều khiển động cơ servo. Code cũng rất đơn giản, chúng ta chỉ cần xác định chân mà động cơ servo đang được kết nối. Cần xác định chân đó chính là đầu ra và trong phần vòng lặp để tạo ra các xung với chu kỳ cùng với những tần số cụ thể như ở trên.
Sau khi thử nghiệm, chúng ta có thể đưa ra các giá trị nhận được trong 1 khoảng thời gian mà các xung hoạt động cùng với động cơ servo. Các xung có thời lượng 0,6ms sẽ tương ứng với vị trí trong khoảng 0 độ – 1,45ms – 90 độ và từ 2,3ms – 180 độ.
Tiến hành kết nối một thiết bị đo vạn năng để có thể nối tiếp với servo nhằm kiểm tra dòng điện. Mức dòng điện tối đa mà các bạn sẽ nhận được có thể lên đến 0,63A. Điều này hoàn toàn đúng, bởi vì đây không phải là bản gốc của động cơ TowerPro MG996R, mà chính là bản sao rẻ hơn, rõ ràng đem lại hiệu suất kém hơn.
Tuy nhiên, chúng ta hãy tham khảo một cách làm thuận tiện hơn để có thể điều khiển các servo motor bằng Arduino tốt nhất, đó là sử dụng thư viện Arduino Arduino. Chúng ta chỉ cần cài đặt thư viện, sau đó xác định đối tượng của servo và sử dụng hàm Attach để xác định chân mà servo motor được kết nối.
Đồng thời, xác định giá trị tối thiểu và giá trị tối đa của thời lượng xung. Sau đó, bằng cách áp dụng hàm write, các bạn chỉ cần đặt vị trí của servo trong khoảng từ 0 – 180 độ. Với thư viện Arduino, chúng ta có thể điều khiển cùng lúc từ 12 – 48 servo bằng cách sử dụng hệ thống board Arduino Mega.
- Trình điều khiển động cơ servo bằng Arduino và PCA9685
Bên cạnh đó, còn có một cách khác để có thể điều khiển servo bằng Arduino, đó là sử dụng trình điều khiển động cơ servo PCA9685. Đây là chương trình điều khiển servo và servo bao gồm 16 kênh 12 bit, có thể giao tiếp với Arduino bằng bus I2C. Động cơ này có một chiếc đồng hồ tích hợp giúp cho bạn có thể chạy được tới 16 động cơ cùng lúc, hoặc hoạt động độc lập đối với Arduino.
Chúng ta có thể cùng 1 lúc xâu chuỗi lên tới 62 trình điều khiển này ở trên cùng một bus I2C. Chính vì vậy, về mặt lý thuyết, chúng ta sẽ có thể điều khiển được cùng lúc tới 992 động cơ chỉ với hai chân con I2C từ board Arduino. 6 chân chọn vị trí được sử dụng để đặt cho địa chỉ I2C khác nhau đối với mỗi chương trình điều khiển bổ sung. Cuối cùng, chúng ta chỉ cần kết nối các miếng hàn của sơ đồ theo bảng này là được.
Các linh kiện mà bạn cần chuẩn bị để tiến hành điều khiển đó là động cơ Servo MG996R, trình điều khiển Servo PCA9685 PWM, mạch điều khiển board Arduino, nguồn cung cấp điện có điện áp 5V- 6A DC,… Bây giờ hãy tìm hiểu code Arduino. Để điều khiển được trình điều khiển servo motor hiệu quả, chúng ta sẽ sử dụng thư viện PCA9685, bạn có thể tải xuống từ trang GitHub.
Qua bài viết trên mình đã chia sẻ cho các bạn các nguyên tắc và cách điều khiển động cơ servo sử dụng trong ngành công nghiệp cơ khí. Hy vọng qua bài viết của mình các bạn sẽ biết thêm thông tin hữu ích này. Các bạn nếu có thắc mắc hay cần thêm thông tin gì có thể comment dưới bài viết hoặc nếu các bạn có nhu cầu cần thay mới hay đầu tư thêm các vật tư và linh kiện chi tiết máy để máy được hoạt động tốt hơn thì hãy liên hệ với công ty của mình nhé. Với hơn nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực phân phối dao cụ cắt gọt cơ khí, dây cắt và linh phụ kiện cho máy cắt dây EDM / molipden, chúng tôi cam kết mang đến những sản phẩm chính hãng, uy tín, chất lượng với giá thành cạnh tranh và dịch vụ hậu mãi tốt nhất. Khi đến với chúng tôi, đặc biệt quý khách sẽ được tư vấn chu đáo tận tình, giải quyết những vướng mắc băn khoăn, giảm thiểu được chi phí đầu tư, đạt được hiệu quả cao nhất
Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:
- Dịch vụ giao hàng tận nơi và nhanh chóng.
- Hậu mãi tốt.
- Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng