Hướng dẫn điều khiển động cơ servo

Điều khiển động cơ servo như thế nào để hiệu quả nhất luôn là vấn đề khiến rất nhiều người dùng đau đầu. Động cơ servo chính là thiết bị tích hợp trên dây chuyền máy móc sản xuất hiện đại, giúp quá trình điều khiển thiết bị hoạt động trơn tru và thông suốt theo đúng với mong muốn người sử dụng. Nếu bạn chưa biết điều khiển động cơ servo như thế nào thì đừng bỏ qua bài viết dưới đây nhé.

Khái niệm động cơ motor DC servo

Hiện nay trên thị trường đang cung cấp rất nhiều động cơ motor servo, đi kèm với đó là chức năng, công dụng khác nhau. Tuy nhiên chủ yếu chức năng của động cơ servo vẫn là điều khiển chính xác vị trí các trục, giúp hệ thống vòng kín hoạt động có phản hồi vị trí, từ đó điều khiển chuyển động máy móc về đúng với vị trí cuối cùng.

Khái niệm động cơ servo
Khái niệm động cơ servo

Trong việc sản xuất công nghiệp, điều khiển động cơ servo đóng vai trò như loại cảm biến để phản hồi vị trí, code hóa với độ chính xác rất cao. Cùng với đó, các động cơ RC hoặc hệ thống động cơ nhỏ hơn chỉ có vai trò như chiết áp đơn giản.

Vị trí thực tế của các thiết bị được tìm thấy sẽ ngay lập tức đưa trở lại bộ phát hiện lỗi, sau đó so sánh với vị trí đích. Tùy theo các lỗi mà bộ điều khiển thực hiện sửa đổi vị trí thực tế của động cơ sao cho khớp nhất với vị trí đích.

Nguyên tắc điều khiển động cơ servo

Để mô tả kỹ hơn về nguyên tắc điều khiển động cơ servo , chúng ta có thể sử dụng một ví dụ thực tế: điều khiển servo cổ điển với MG996R – động cơ servo với mô men xoắn rất cao. Theo đo lường thực tế, mô men xoắn của động cơ là 2.5A. Nếu một dòng điện chạy qua sẽ dao động từ 500mA tới 900mA, điện áp động cơ hoạt động lên tới 7,2V.

Nguyên tắc hoạt động của servo
Nguyên tắc hoạt động của servo

Như vậy, xếp hạng hiện tại đã thể hiện rằng bạn khó có thể kết nối trực tiếp servo motor MG996R với Arduino. Ta sẽ cần sử dụng một nguồn điện riêng biệt dành riêng cho điều khiển động cơ servo . Chúng ta sẽ chỉ cần kết nối chân điều khiển servo motor với chân kỹ thuật số của Arduino. Sau đó, bạn cần kết nối Ground với dây dương có điệp áp 5V, Ground Aduino với dây GND của servo.

Sơ đồ mạch điều khiển động cơ servo

Sơ đồ mạch điều khiển của động cơ servo motor khá phức tạp. Đa phần để tiết kiệm chi phí sản xuất, các nhà sản xuất thường sử dụng servo motor đã qua sử dụng. Vậy quy trình điều khiển động cơ servo như thế nào? Sơ đồ mạch được miêu tả ra sao? Hãy cùng tìm hiểu ngay tại đây:

Sơ đồ mạch servo
Sơ đồ mạch servo
  • Bộ calip điều khiển:
  • Calip được đem nối vào con cảm biến nhiệt độ, cài đặt thêm công tắc đóng và ngắt khi có dòng điện tăng và giảm xuống.
  • Quy trình đấu dây điều khiển động cơ: chuẩn bị một mạch cầu gồm 2 dây output ở bộ điều khiển – chuẩn bị thêm 1 DC servo motor tích hợp có 6 dây – 2 dây tạo nguồn điện để nuôi động cơ chủ đạo – 2 dây nguồn nuôi động cơ encoder. Sau đó kết hợp dây output về encoder và giắc nguồn, dây điện.
  • Tiến hành đấu cáp nguồn cho servo bằng cách: 

Bước 1: Lấy dây cấp nguồn điện từ động cơ motor servo  đấu vào 2 chân mạch cầu, cấp nguồn cho mạch cầu bằng giắc cắm điện, sao cho chân dương giắc cắm cắm vào chân dương mạch cầu, dây â giắc cắm cắm vào đầu dây điện còn lại.

Bước 2: Cấp nguồn cho encoder bằng cách dùng chân âm và dương encoder lần lượt nối vào DND và chân điện áp 5V của bo mạch chủ.

Bước 3: Đấu nối chung dây mát, lấy mát mạch cầu nối với mát arduino.

Cách điều khiển ac servo motor dùng code arduino

Bây giờ chúng ta có thể bắt đầu sử dụng Arduino để điều khiển động cơ servo được dễ dàng hơn. Việc thực hiện code cũng rất đơn giản theo từng bước như sau:

  • Bước 1: Xác định chân động cơ servo cần được kết nối.
  • Bước 2: Sau khi đã thử nghiệm xong, bạn cần kiểm tra giá trị nhận được trong 1 khoảng thời gian nhất định với xung của động cơ.
  • Bước 3: Kết nối thiết bị đo vạn năng để nối servo và kiểm tra dòng điện.

Trình điều khiển PWM/ Servo bằng Arduino và PCA9685

Một cách khác để bạn có thể điều khiển động cơ servo bằng hệ thống Arduino, đó là sử dụng servo PCA968. Trình điều khiển này bao gồm tới 16 kênh và 12 bit, giao tiếp trực tiếp bằng bus l2C. Động cơ cũng có một đồng hồ tích hợp để bạn chạy tới 16 động cơ cùng lúc, hoạt động độc lập với Arduino.

Hộp giảm tốc motor servo

Hộp giảm tốc motor servo là thiết bị chuyên được sử dụng để lắp ráp các động cơ bước vào bên trong ứng dụng đòi hỏi cần độ chính xác cao. Hộp giảm tốc có size khá đa dạng với nhiều kiểu lắp khác nhau.

Hộp giảm tốc servo
Hộp giảm tốc servo

Kết Luận

Thông qua bài viết trên đây, hy vọng đã giúp bạn hiểu hơn về cách điều khiển động cơ servo, giúp quy trình hoạt động máy móc thông suốt, hiệu quả cao nhất. Quan trọng hơn cả, hãy tìm kiếm và gửi gắm niềm tin vào địa chỉ cung cấp động cơ uy tín, chất lượng.

Trên đây là toàn bộ những thông tin hữu ích chúng tôi muốn chia sẻ về hướng dẫn điều khiển motor servo. Hy vọng bài viết đã giúp ích cho bạn. Để tham khảo thêm thông tin hữu ích về cách vận hành linh kiện máy móc, đừng quên truy cập vào website của chúng tôi nhé.