تم النشر 2026-02-14
سيواجه العديد من الأصدقاء صداعًا عند اللعب بالروبوتات أو صنع السيارات الذكية: كيف تتحكم في جهاز التوجيه؟ إن مشاهدته وهو يدور، يبدو الأمر بسيطًا للغاية، ولكن بمجرد أن تضع يديك عليه، فهو إما لا يتحرك أو يهتز بشكل عشوائي. في الواقع، القوة الدافعة وراء كل هذا هي إشارة PWM (تعديل عرض النبض). واليوم سوف نقوم بتفكيكها وشرحها بشكل واضح، مما يضمن أنك ستفهمها بعد قراءتها.
إن جهاز التوجيه هو في الأساس "نظام امتثال للموقع" متطور. يمكنك التفكير في الأمر كجندي مطيع بشكل خاص. إذا أمرته بالتحول إلى 45 درجة، فلن يتوقف أبدًا عند 30 درجة. كيفية إصدار هذا الأمر؟ ما يتم استخدامه هو "لغة" خاصة - إشارة PWM. تحتوي هذه الإشارة على معلومات الموقع التي تريدها. بعد لوحة الدائرة داخلمضاعفاتيتم تفسيره، فإنه سيقود المحرك إلى الزاوية المقابلة. بدون إشارة التحكم القياسية هذه، فإنمضاعفاتلا يعرف ما تريد أن يفعله، ومن الطبيعي أنه لن ينجح.
يمكننا أن نفكر في إشارة PWM كنوع من "شفرة مورس". وهي عبارة عن سلسلة من الموجات المربعة ذات المستويات العالية والمنخفضة. يهتم السيرفو فقط بمدة المستوى العالي، وهو "عرض النبضة". عادةً ما يتراوح عرض النبضة بين 0.5 مللي ثانية و 2.5 مللي ثانية. على سبيل المثال، بالنسبة للمؤازرة القياسية بزاوية 180 درجة، إذا أعطيتها عرض نبض يبلغ 1.5 مللي ثانية، فسوف تعود إلى المركز (90 درجة)؛ إذا أعطيته 0.5 مللي ثانية، فسوف يتحول إلى طرف واحد (0 درجة)؛ إذا أعطيته 2.5 مللي ثانية، فسوف يتحول إلى الطرف الآخر (180 درجة). كما ترى، من خلال تغيير عرض النبضة الصغير هذا، فإننا نعطي أوامر زاوية مختلفة للمؤازرة.
تحتوي وحدات التحكم السائدة في السوق الآن، مثل STM32 أو ESP32، على وظائف توليد PWM مريحة للغاية. إذا أخذنا أبسطها، ما عليك سوى استخدام وظيفة بسيطة مثل.اكتب (زاوية)، وسيقوم جهاز التحكم الدقيق الموجود خلفه تلقائيًا بحساب عرض النبض المقابل لك وإخراجه باستمرار إلى المؤازرة. لا يتعين عليك حساب معلمات المؤقت المعقدة يدويًا على الإطلاق. يتيح لنا ذلك التركيز بشكل أكبر على تنفيذ الوظائف الأساسية بدلاً من التفاصيل الأساسية لابتكار المنتجات.
عندما تكون مستعدًا لاختيار جهاز مؤازر لمنتجك، بالإضافة إلى النظر إلى عزم الدوران والسرعة، فإن متطلبات إشارة PWM الخاصة به تعد معلمة أساسية.️أولاً، انظر إلى تردد عمله.معظم الماكينات التناظرية هي 50 هرتز، مما يعني أن الدورة تبلغ 20 مللي ثانية. قد تدعم الماكينات الرقمية الترددات الأعلى.️ثانيًا، انظر إلى نطاق عرض النبض.بعض الماكينات تتراوح من 0.5 مللي ثانية إلى 2.5 مللي ثانية ، أي ما يعادل 0-180 درجة ؛ قد يكون بعضها 0.9 مللي ثانية-2.1 مللي ثانية. إذا استخدمت نطاقًا خاطئًا، فقد لا يتمكن المؤازرة من الوصول إلى الحد الأقصى لزاوية الدوران، وقد "تنقر" وتلحق الضرر بالتروس. لذلك، قبل شراء سيرفو، يجب عليك الذهاب إلى الموقع الرسمي لتنزيل ورقة البيانات الخاصة به.
يتم التغاضي عن هذا بسهولة! يجد العديد من الأصدقاء أن المؤازرة تهتز بعنف أو ضعيفة. غالبًا ما يكون رد فعلهم الأول هو أن الكود مكتوب بشكل غير صحيح. في الواقع، هناك احتمال كبير بأن إمدادات الطاقة لم تستمر. التيار المطلوب للحظة دوران المؤازرة كبير جدًا. إذا كان مصدر الطاقة غير كاف، سيتم سحب الجهد إلى أسفل. بمجرد أن يصبح الجهد غير مستقر، سيتم تشويه خرج موجة إشارة PWM بواسطة وحدة التحكم الدقيقة، وستعمل الشريحة الموجودة داخل المؤازرة أيضًا بشكل غير طبيعي. إنه مثل شخص جائع. إذا طلبت منه أن يركض، فسوف يتعثر بالتأكيد. لذلك، من الضروري إعداد مصدر طاقة مستقل عالي التيار للسيرفو.
قد يكون لديك فضول، لماذا تحظى الماكينات الرقمية بشعبية كبيرة؟ السر يكمن في طريقة تعامله مع إشارة PWM. يستقبل المؤازرة التناظرية إشارة PWM مرة واحدة، ويتحرك مرة واحدة، ثم ينتظر الدورة التالية. يوجد "عقل" أقوى داخل المؤازرة الرقمية. بعد تلقي إشارة PWM، فإنه سيقود المحرك بنفسه بتردد أعلى (مثل 300 هرتز). هذا تمامًا مثل المؤازرة التناظرية التي تستمع إلى أمر ما مرة واحدة في الثانية، لكن المؤازرة الرقمية تستمع إلى الأمر مرة واحدة ثم تقوم بتصحيحه بشكل مستمر عدة مرات خلال تلك الثانية. ولذلك، فإن سرعة الاستجابة، ودقة تحديد المواقع، وقوة الإمساك بها أعلى بكثير من الماكينات التناظرية.
بعد قراءة هذا، هل لديك فهم جديد للتحكم في PWM في الماكينات؟ لذا، في المشاريع التي تعمل عليها، هل سبق لك أن واجهت موقفًا لا يطيع فيه جهاز التوجيه الأمر؟ كيف كان التحقيق في ذلك الوقت؟ مرحبًا بك لمشاركة تجربتك في منطقة التعليقات، ودعنا نتواصل ونحرز تقدمًا معًا! إذا كنت تعتقد أن هذه المقالة مفيدة لك، فلا تنس الإعجاب بها ومشاركتها مع المزيد من الأصدقاء الذين يحتاجون إليها.
وقت التحديث: 14-02-2026