Il servo continua a girare e non si ferma? Ti insegnano tre modi per risolvere i problemi se il programma è sbagliato o se il circuito è rotto

È davvero fastidioso vedere il tuoservogirando tutto il tempo. Questo di solito non è perché ha "convulsioni", ma perché qualcosa non va in qualche collegamento. Non preoccuparti, parliamo oggi di come scoprire e risolvere questo problema passo dopo passo come un veterano.

ILservocontinua a girare. È bruciato?

La prima reazione di molti amici è "È ilservorotto?" In effetti, la probabilità che il servo stesso si bruci è inferiore a quanto pensassimo. La situazione più comune è che riceva istruzioni sbagliate o che le condizioni di lavoro siano errate, facendolo girare "in perdita".

Ad esempio, ho incontrato un amico che produce un'auto intelligente. Il suo servo vibra sempre leggermente quando è fermo e occasionalmente si gira da solo. Al termine dell'indagine, si è constatato che l'alimentazione elettrica era insufficiente e la fluttuazione della tensione ha causato il ripristino della scheda di servocontrollo e l'invio di un segnale di errore. Pertanto, non affrettatevi a condannare la scatola dello sterzo a "morte". Dobbiamo affrontarlo dall'inizio alla fine come un detective.

Come giudicare se si tratta di un problema di programma o di circuito

Per trovare il "vero colpevole", bisogna imparare a isolare il problema dai suoi "complici". Puoi fare un semplice test: dare al servo il programma di test più elementare e semplice, come girarlo a 0 gradi, fermarsi per un secondo, quindi girarlo a 90 gradi e fermarsi per un secondo. Se in questo caso il servo è obbediente, il problema probabilmente risiede nella complicata logica del programma finale.

D'altra parte, se il servo "disegna" anche con il programma di test più semplice, allora dobbiamo concentrarci sul circuito e sull'hardware. A questo punto, puoi toccare il motore e il chip del driver del servo. Se fa molto caldo, è probabile che ci sia un cortocircuito nel circuito, oppure il motore è bloccato e la corrente è troppo elevata. L'utilizzo di questo approccio "dividi et impera" può aiutarti a restringere rapidamente l'ambito della tua indagine.

La frequenza del segnale di controllo dello sterzo dovrebbe corrispondere?

Questo è particolarmente facile da trascurare, ma è cruciale. I servi analogici e i servi digitali comunemente usati hanno requisiti diversi per i segnali di controllo. Molti servi entry-level, come i servi analogici come SG90, di solito richiedono un segnale PWM (modulazione di larghezza di impulso) da 50 Hz (cioè periodo 20 ms).

Se la frequenza PWM impostata nel programma è sbagliata, ad esempio impostata su 200 Hz, il circuito all'interno del servo non sarà in grado di analizzare correttamente il segnale e potrebbe confondersi, manifestandosi come agitazione o rotazione costante. Pertanto, la prima cosa da fare quando si acquista il servo è confermare le sue specifiche, osservare la frequenza del segnale e l'intervallo di larghezza dell'impulso richiesti (di solito da 0,5 ms a 2,5 ms), quindi impostarli accuratamente nel codice.

Quali sono i sintomi di un'alimentazione insufficiente alla scatola dello sterzo?

Questa è sicuramente la trappola più semplice per i neofiti. La scatola dello sterzo è un "grande mangiatore", soprattutto al momento dell'avviamento e del carico richiede una corrente molto elevata. Se la scheda di controllo principale (ad esempio) utilizza direttamente il pin da 5 V per alimentare il servo, una volta che la richiesta di corrente aumenta, la tensione verrà immediatamente ridotta.

Quando la tensione è bassa, la scheda di controllo principale potrebbe essere ripristinata o la logica del servocontrollo potrebbe essere confusa, provocandone la rotazione casuale. La performance è questa: il timone non ha la forza di muoversi, si blocca uno dopo l'altro e inizia addirittura a ruotare lentamente senza che tu dia alcuna istruzione. La soluzione è semplice:preparare un alimentatore esterno separato per il servo! Collegare il cavo di alimentazione del servo (solitamente rosso) e il cavo di terra (marrone o nero) all'alimentatore esterno e collegare solo il cavo del segnale (solitamente giallo o arancione) alla scheda di controllo principale. In questo modo, la scheda di controllo principale e il servo fanno il loro lavoro senza interferire tra loro e il problema viene solitamente risolto.

Gli errori della logica del programma causeranno rotazioni casuali?

Sì, e di solito è quello il "colpevole". Pensaci, il programma è il "cervello" della scatola dello sterzo. Se le istruzioni impartite dal cervello sono caotiche, il corpo le seguirà sicuramente. La situazione più comune è che si scrive un ciclo nel codice per inviare continuamente nuovi valori angolari al servo e questo ciclo non ha ritardi. Di conseguenza, il servo sta per ruotare in un angolo quando arriva il comando successivo.

️Peresempio: Se vuoi che il servo imiti il ​​movimento della testa, scriviperloop per aumentare l'angolo da 0 gradi a 180 gradi. Ma se non si lascia un tempo di rotazione sufficiente per il servo (ad esempio, 10-20 millisecondi) dopo ogni aumento dell'angolo, il servo non sarà in grado di raggiungere la posizione designata perché il comando cambia troppo velocemente, il che sembrerà come se continuasse a tremare o ruotare rapidamente. La soluzione è aggiungere aritardo(15)oppure utilizzare un timer più preciso dopo aver inviato ogni nuovo angolo per dare al servo il tempo di eseguire il comando.

Cosa devo fare se il potenziometro dello sterzo è rotto?

C'è un piccolo componente chiave all'interno dello sterzo, chiamato "potenziometro". È come un sensore di feedback, che dice al chip di controllo "in quale posizione mi sto girando adesso" in tempo reale. Se questo potenziometro viene danneggiato a causa di un'usura prolungata o di un impatto violento, le informazioni sulla posizione che restituisce saranno errate.

Ad esempio, il chip di controllo vuole che il servo ruoti a 90 gradi, ma il potenziometro danneggiato dice al chip "Ora sono a 90 gradi", ma in realtà il servo potrebbe essere ancora a 0 gradi. Quando il chip rileva che il "comando" e il "feedback" non sono coerenti, continuerà a inviare comandi di rotazione, cercando di far sì che il valore del feedback raggiunga i 90 gradi. Il risultato è che il servo continua a girare e non si ferma mai. In questo caso, di solito è possibile sostituire solo il potenziometro all'interno del servo, oppure sostituirlo direttamente con un nuovo servo, perché la riparazione è relativamente difficile.

Dopo aver parlato così tanto, mi chiedo se mi è capitato di indovinare il problema con lo sterzo sulla tua mano? Pensiamoci. La situazione che hai riscontrato è più simile ad un problema di alimentazione o ad un blocco della logica del programma? Benvenuto nella chat sulla procedura di risoluzione dei problemi nell'area commenti. Forse la tua esperienza può aiutare un altro amico che si gratta la testa. Se trovi utile l’articolo, non dimenticare di mettere mi piace e condividerlo!