最简电控舵机系统

cpkf

几年前，一位同学曾向我求助帮其设计一套此类系统，他描述的大致是：一个操纵轮，一个执行轮，执行轮严格按操纵轮旋转，如正向、反向、转速。

当然，完全可以用编码器-相位判断（单片机或数字电路）-步进电机驱动器-步进电机来实现，不过算下来要数百元了。

但是，我们一是要能用这套系统来说明系统内各组件原理，如编码器、传感器、控制器、步进电机，再是，有没有系统更简洁、造价更低廉的实现方法呢？


能否在百元内实现呢？想先听听大家的想法

scottmaxwell

扭力多大?  精度?  是否超过360度?

cpkf

原帖由 scottmaxwell 于 2010-8-10 22:34 发表
扭力多大?  精度?  是否超过360度?

因为是演示性质的，扭力暂就按42电机设计吧，精度一个步距角吧，要超过360°的，可以算是无限角度旋转吧

cpkf

原帖由 sas123123 于 2010-8-10 22:30 发表
最简单的办法就是把一个大步进电机和一个小步进电机并联,   外力驱动大步进 ,小步进在一定负载范围内严格与大步进同步, 编码器就是转子和定子的小齿,传感器就是线圈,呵呵.

可以:em26: ，仅演示的话两个同大小的也可，但最好还是能有个较直观的小系统

scottmaxwell

直接用齿轮传动  :em15: :em15:

cpkf

原帖由 scottmaxwell 于 2010-8-10 22:51 发表
直接用齿轮传动  :em15: :em15:

人家要电控:em15: ，后来才知道是海警学校的毕业设计题，我估计是老师叫他们掌握轮船舵机电控系统的基本原理用的

zc7854726

一个操纵轮，一个执行轮，执行轮严格按操纵轮旋转，如正向、反向、转速。


操纵轮执行轮，同轴，刚性连接:em15:

xujianshan

有用线性较好的电位器来控制。  一个操作电位器。一个和带减速器的电机的输出轴直连的电位器。 有一个简单的单片机来比较两边的rc振荡频率，并控制电机的正反转。  常用于轴旋转小于360度的控制。。。。:loveliness:

cpkf

原帖由 xujianshan 于 2010-8-10 23:27 发表
有用线性较好的电位器来控制。  一个操作电位器。一个和带减速器的电机的输出轴直连的电位器。 有一个简单的单片机来比较两边的rc振荡频率，并控制电机的正反转。  常用于轴旋转小于360度的控制。。。。:loveliness:

也是一个好方案:em26:，伺服系统咧！用多圈电位器也可以实现多圈旋转，如果操纵端采用多圈，执行端才用单圈（＜360°），还可实现更高精度的操纵性能，如汽车方向盘与车轮转向，轮船的舵轮与舵......

只是系统不能算最简，还得单片机与程序参与，不是一般学员能理解的

cpkf

原帖由 zc7854726 于 2010-8-10 23:23 发表
一个操纵轮，一个执行轮，执行轮严格按操纵轮旋转，如正向、反向、转速。


操纵轮执行轮，同轴，刚性连接:em15:

需要转弯的话，软轴也行:em24:，如通下水道的那东东，估计少有点会差

cpkf

原帖由 sas123123 于 2010-8-11 00:06 发表
用小步进电机做操纵轮也可以,步进的输出是相差1/4周期变形方波,整形后和编码器类似, 用门电路分离方向和脉冲信号,可以控制驱动板驱动大电机,做到同步运行.小步进电机起编码器的作用,而且是输出最适合步进电机的编码器 ...

采用步进电机做编码器也是不错的方案:em26:，只是系统成本还不算最省的，但此方案做为数显系统的廉价编码器还是不错的

cpkf

原帖由 sas123123 于 2010-8-11 00:53 发表
也不一定非得用步进电机做操纵轮的编码器,用这个不过是频率正好和执行步进电机一致而已,也可以打印一个50线的光栅片,两个感光管错开相位放置,比较器和门电路生成脉冲和方向信号.这样你说的几部分都有了,

已基本接近:em26:

leica

用自整角电机可以完成你要求，也是最简单的，一个同步发送器，一个同步接收器，连上线，发送器怎么动，接收器就这么动，这种系统可能现在还在武器系统上使用。

cpkf

原帖由 leica 于 2010-8-11 03:34 发表
用自整角电机可以完成你要求，也是最简单的，一个同步发送器，一个同步接收器，连上线，发送器怎么动，接收器就这么动，这种系统可能现在还在武器系统上使用。

很傻瓜的系统:em26::em15: