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原创 舵机测试仪的设计与制作——2.检测舵机旋转

2011-4-27 23:22 3733 0 分类: MCU/ 嵌入式
测舵机的扭矩,需要机械装置,这是显而易见的,那么,测舵机的响应速度呢? 从道理上看,也应该有一个反馈装置,用于收集舵机摇臂的角度,来判断舵机是否到位,比如用舵机摇臂带动一个电位器,然后检测电位器的中点电压;或者用光栅,霍尔等等。其实我也一直这样想的。不过,很早就有人提出了电流检测的方法,具体多早我不知道。
电流检测方法,是根据这样一个事实情况来设计的:目前的舵机,都是利用电动机作为动力源,当舵机需要转动角度的时候,电动机做功并消耗电能,产生电流,当舵机运动到指定角度时,电动机停止,并停止消耗电能。
从一些商用的产品来看,比如我前面提到带舵机速度检测的充电器,这种方法已经被实用化了,应该具备一定的合理性。我经过这次小开发,也发现这种方法,有其可靠的一面,也有其局限性,但总体来说,是可用的,好用的,对模友而言,值得使用。
要检测一个设备的工作电流,有好多方法,最简单的就是在回路上串上一个采样电阻;进一步考虑,如果将电阻串在GND回路上,对于电路的要求就更简单了。就本案而言,我们对这个电流并无精度要求,只需要判断有电流还是没有电流,电流大概多大即可。
我通过实测发现,只需要检测舵机黑色信号线上压降即可——没错,不需要任何额外电阻,舵机线的线阻就可以了!如下图:


36011463-0ea9-4834-a1ba-269e48eb620c.JPG


图的右边是舵机插头,从上到下分别是信号SIGNAL,电源正VCC,电源负GND。在舵机实际工作的时候,在图中黑色粗线所示的GND上,就会产生一个微小的压降(实测大约几十mV,当然,和线的质量有关,如果你用的是磁铁能吸起来的铜线的话,这个压降会大不少)。为了减少电路的负担,我在设计时,特意选用了比较细的电线约10cm,电阻大概0.05欧~0.1欧,产生的压降在50mV上下(视舵机的不同而不同)。
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