Подключение сервомотора к плате MSP430G2


В предыдущих статьях на нашем сайте мы рассмотрели основы работы с платой MSP430G2, использование в ней АЦП и ШИМ (широтно-импульсной манипуляции). В этой же статье мы рассмотрим подключение к плате MSP430G2 сервомотора (серводвигателя), управлять которым мы будем с помощью сигнала ШИМ.

Внешний вид проекта подключения сервомотора к плате MSP430G2

Также на нашем сайте мы рассматривали подключение сервомотора к другим микроконтроллерам (платам):

Необходимые компоненты

  1. Плата MSP430G2 LaunchPad (купить на AliExpress).
  2. Сервомотор SG90 (купить на AliExpress).
  3. Соединительные провода.

Сервомотор и ШИМ сигнал

Сервомотор (серводвигатель) представляет собой комбинацию электродвигателя постоянного тока, системы позиционирования и шестерен передачи. Сервомоторы в настоящее время находят широкое применение в различных электронных проектах и выпускаются различных форм и размеров. В нашем проекте мы будем использовать один из самых дешевых и распространенных сервомоторов – SG90. Его ось может вращаться в диапазоне 0-180 градусов.

Сервомотор имеет три провода, один для подачи положительного напряжения (красный), второй для подключения общего провода (земли) (коричневый) и третий для управлениям положением его оси (желтый или белый).

Внешний вид сервомотора SG90 Внешний вид сервомотора с крутящим моментом 3 кг

Любой современный сервомотор управляется с помощью сигнала ШИМ. Частота управляющего ШИМ сигнала различается для различных типов сервомоторов, поэтому ее необходимо уточнять в даташите на него. Наиболее типичным значением этой ШИМ является 50 Гц.

Угол поворота оси серводвигателя зависит от коэффициента заполнения ШИМ сигнала, поданного на его управляющий провод. Как показано на следующем рисунке, чтобы повернуть ось сервомотора на 9 часов, необходимо подать на него ШИМ сигнал с коэффициентом заполнения 1/18 (1 мс время ON и 17 мс время OFF).

Влияние коэффициента заполнения ШИМ сигнала на угол поворота оси сервомотора

А чтобы повернуть ось сервомотора на 12 часов, необходимо подать на него ШИМ сигнал с временем ON 1,5 мс и временем OFF 16,5 мс. Это отношение времен ON и OFF декодируется управляющей системой сервомотора и на его основании происходит поворот оси сервомотора на необходимый угол.

Схема проекта

Схема подключения сервомотора к плате MSP430G2 представлена на следующем рисунке.

Схема подключения сервомотора к плате MSP430G2Мы использовали контакт PIN 6 (P1.4), который является ШИМ контактом платы MSP430G2, для подключения сервомотора, однако вы можете использовать любой другой подобный контакт, это не повлияет на функциональность проекта.

Написание кода программы

Для написания кода программы мы будем использовать среду Energia IDE. Код программы будет очень простой (его можно найти в меню с примерами – Example menu). Полный код программы и видео, демонстрирующее работу проекта, приведены в конце статьи.

Для использования в плате MSP430G2 ШИМ сигналов и работы с сервомоторами написаны специальные библиотеки, поэтому у нас не будет необходимости рассчитывать коэффициенты заполнения ШИМ сигнала, нам будет всего лишь необходимо указать угол, на который нужно будет повернуть ось сервомотора, все остальное сделают за нас эти библиотеки.

Для управления сервомотором мы подключим в программе заголовочный файл библиотеки для работы с ним под названием “servo.h”.

Исходный код программы

Видео, демонстрирующее работу проекта

(Проголосуй первым!)
Загрузка...
32 просмотров

Комментарии

Подключение сервомотора к плате MSP430G2 — 4 комментария

  1. Добрый день, а позволяют ли пины платы такую нагрузку подключать? Даже на сайте у техасцев через транзистор подключено.

    • Добрый вечер. А у них там какой сервомотор? Может более мощный чем в этом проекте?
      Честно говоря, точно не знаю. Статья переведена с иностранного сайта и судя по представленному видео у них это работает

      • Да, я видел тоже действующие образцы. Помню, замучил техасцев (когда они еще русским отвечали 🙂 ). Насколько я помню, там и по даташиту очень слабенький допустимы ток. 6 mA, что ли. Вот предлагаемая схема. Хотя на наших электрических форумах спрашивал, они говорят, а зачем они такой безумно мощный мосфет ставят 🙂
        https://disk.yandex.ru/i/sEpy-clq-_UJaA
        p.s. Очень хороший у вас сайт, спасибо )

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *