регулятор хода коллекторного двигателя из сервы,возможно ли?

[livenok]

Доброго времени,уважаемые!
Возник вопрос,можно ли из сервомашинки, (платы), сделать регуль?
воляется чтоу 8 всяких разных со сломаными редукторами, электроника живая.
Вот и возник вопрос : на мотор выходит 2 провода,на которых в зависимости от положения ручки передатчика меняется напряжение, если диодами разделить напряжения (3 провода, на 2-х +(в зависимости от положения ручки, а третий общий -), и выходным напряжением регулировать открытие какого нить транзистора, который уже управляет мотором?
может кто так делал или схема есть? Мои поиски пока никчему не привели...
Сразу скажу,что програматора нет и с контроллерами ни разу не работал...
заранее спасибо за ответы.

[foxfly]

можно ли из сервомашинки, (платы), сделать регуль?

Нет.
Совершенно другой принцип работы

[V_Alex]

Если серва аналоговая, то можно. Стоковые 50-Гц регуляторы делаются на той-же элементной базе, что и сервы. Но надо знать, какая микросхема стоит в серве и какие цепочки перенастраивать. Простое подпаивание с плате положительных результатов не даст.

[livenok]

да,серва аналоговая, забыл уточнить. Так прикинул, с выхода платы сервы будет напряжение от 0 до +6(5) вольт, поидее нужен транзистор с обвязкой,который будет окрываться этим напряжением и комутировать напругу на мотор. попозже схемку примерную попробую нарисовать и выложить.
А для чего перенастраивать цепочки? разве нельзя выходное напряжение сервы использовать как управляющее?

[blade]

напряжением и комутировать напругу на мотор

Если Вам нужен регулятор, а не выключатель- то плата от сервы- вообще не годится: в регуляторе РРМ импульс (его ширина) преобразуется в ШИМ последовательность для регулирования мощности двигатели.
А в серве- двигатель работает в режиме"вкл
выкл."
Вот, если интересно- теорию почитайте: http://skyflex.air.ru/pages/glider/gl055.shtml

http://www.rc-modeli.ru/reg.html

[crafter]

Из большинства аналоговых серв можно сделать регулятор. Двигатель там работает не на вкл/выкл, как раз-таки.

[blade]

Двигатель там работает не на вкл/выкл,

О, как!
А а как же он там работает, если включен в диагональ моста, да еще и борьба идет, за уменьшение мертвой зоны?
Просветите уж нас, темных

[crafter]

Для темных.
Мало того, есть еще и обратный ход.
Одного не могу понять, по вашим рассуждениям в серве PPM не преобразуется что-ли?

[blade]

Одного не могу понять, по вашим рассуждениям в

а по вашим- вы вообще считаете, что электроника- наука об "электрониках"?
Вы сами то хоть читали свою ссылку: там парень использует серву в двух режимах: "ехать вперед со всей дури- ехать назад с той же дурью".
Вы ссылку то из поста #5 почитайте, много нового узнаете про то, что и как работает.
Коротенько: в серве сравнивается длительность пришедшего РРМ импулься с тем, который она внутри генерирует, в зависимости от положения её потенциометра.
Потом эта разность- подается на фазовый компаратор, включающий или выключающий силовой мост, в диагональ которого и привешен двигатель сервы.
В регуляторе- все не так: приходящий импульс- преобразуется в ШИМ последовательность, имеющую разный коэффициент заполнения, в зависимости от длины РРМ импульса.
Если есть реверс- то стоит ещё пара транзисторов, реверсирующая полярность на двигателе
Я понимаю, что пОнять это- сложно.
но без этого- никак
ЗЫ: всё сказанное- относится к аналоговым сервам и регуляторам- для коллекторных двигателей.

[crafter]

А скорость- "регулирует" на передатчике установкой 40% "расхода"

Вы сами ответили на свой вопрос... просто вдумайтесь, прежде чем расписывать далекие от истины слова. Как работает серва я в курсе и видимо лучше вашего.
Для совсем-совсем темных еще ссылка. Заодно видео рекомендую посмотреть
И как я вижу, раз Вы скорректировали свое сообщение, Вы поняли где ошиблись.

[livenok]

Не ругаемся )) Перед тем как спросить, я проверил что на мотор приходит,так вот, если выстовить потенциометр в 0, то мотор стоит на мемте, топом начинаю плавно вращать переменник и мотор плавно начинает вращаться,чем сильнее повернуть,тем больше обороты у мотора...

[crafter]

Ну я ни с кем не ругался. И Вы совершенно правы, единственное отличие что ППМ сигнал в серве будет отвечать не только за скорость вращения, но и за положение. А положение так-же корректируется сопротивлением, которое берется с переменного резистора или потенциометра. Чтобы серва не тратила лишней энергии в ней должен быть регулятор хода, именно наличие регулятора хода дает возможность серве работать с переменным усилием.
(Ну это если доступным языком.)

Вам можно подобрать сопротивление и перепаять вместо потенциометра два резистора, чтобы найти центр, как правило это 250 или 500 Ом(по памяти). После этого вы сможете менять скорость только ручкой передатчика. Правда, возможно, триммером придется скорректировать среднее положение.

[V_Alex]

Перед тем как спросить, я проверил что на мотор приходит,так вот, если выстовить потенциометр в 0, то мотор стоит на мемте, топом начинаю плавно вращать переменник и мотор плавно начинает вращаться,чем сильнее повернуть,тем больше обороты у мотора...

Все правильно. В серве моторчик плавно (линейно) наращивает обороты от нейтрали до какого-то положения потенциометра, а дальше выходит на полные обороты и так крутится до того момента, пока потенциометр не упрется в крайнее положение. Так вот, чем этот линейный участок меньше, тем серва лучше. В идеале она должна работать как электронный переключатель, т.е. сразу развивать полный момент и обороты. В жизни этого сделать не получается, потому что серва будет проскакивать нейтраль и колебаться относительно нее туда-сюда. Поэтому в схему вводятся цепочку демпфирования. Это может быть один-два резистора в аналоговых схемах либо кусок программного кода в цифровых. Вместе с линейным участком демпфирование позволяет быстро и точно установить серву в новое заданное положение.
У регулятора хода полные обороты двигателя должны быть в крайних положениях потенциоментра. Т.е. чем серва хуже, тем лучший регулятор хода можно из нее сделать без переделок. За размер линейного участка отвечает узел растяжки разностного импульса. Обычно за степень растяжки отвечает внешний резистор. Где он находится можно определить по даташиту на конкретную микросхему. Если этот резистор дополнить подстроечником, то тогда можно получить дополнительную регулировку.

Да, еще поднимался вопрос мертвой зоны. У регулятора она должна быть намного больше, чем у сервы. Это необходимо для комфортной работы. За мертвую зону тоже отвечает внешний элемент. В зависимости от схемотехники конкретной микрухи это может быть резистор или конденсатор.

[blade]

В серве моторчик плавно (линейно)

Саш!
Ну, эти дети интернета- ладно.
Но Вы,профессионал- должны понимать, что "серва, плавно наращивающая обороты" возле нейтрали- это неработающие рули?
И, чем серва качественнее, тем у неё мертвая зона (гистерезис)- уже.
В идеале- вообще отсутствует?
И, чем резче мост отрабатывает "0", тем грамотнее он сделан.

И как я вижу, раз Вы скорректировали свое

Я просто предвидел, что"", в которые взята фраза- Вам ни о чем не скажут
Что и вышло
ЗЫ: В общем, предложение таково: хочется ТС сделать регулятор КД (ценой <10$) городить из сервы- не будем ему мешать

[V_Alex]

...должны понимать, что "серва, плавно наращивающая обороты" возле нейтрали- это неработающие рули?
И, чем серва качественнее, тем у неё мертвая зона (гистерезис)- уже.
В идеале- вообще отсутствует?
И, чем резче мост отрабатывает "0", тем грамотнее он сделан.

Я когда-то сидел на настройке серв, поэтому все тонкости познал на собственной шкуре. Ситуация несколько сложнее. В первую очередь качество сервы определяется механикой: редуктором, движком и потенциометром. Электроника действует поверх этих факторов и должна обеспечивать работоспособность всего изделия, когда механика выработает часть ресурса. Поэтому идеальных серв нет и не будет. Конвейерная сборка вообще предполагает отсутствие регулировок, поэтому сервы специально делают "мягкими" возле нейтрали. А продавца ваще не парит, что рули не будут работать, ему при продаже нужно "вжик-вжик" продемонстрировать
Зато из такой сервы можно потом регулятор сделать

[blade]

редуктором, движком и потенциометром.

Ну, тем более Вы знаете, зачем в сервах ставят движки с полым ротором: максимум момента при минимуме инерции
А где Вы их настраивали: на "Экситоне" или на "САМе"?

Зато из такой сервы можно потом регулятор сделать

А еще- гирлянду елоШную

[livenok]

Ну вот К сожалению сейчас на работе и фотку потрохов выложить не могу, домой приеду,сфоткаю.

Зато из такой сервы можно потом регулятор сделать

А можно Вас попросить схемку регулятора??? точнее ту часть,что будет идти после платы сервы.

[V_Alex]

Ну, тем более Вы знаете, зачем в сервах ставят движки с полым ротором: максимум момента при минимуме инерции
А где Вы их настраивали: на "Экситоне" или на "САМе"?

По сервам мы работали с "Проминью", делали для них микросборки, часть серв собирали-налаживали по кооперации. Еще делали парусные лебедки на базе САМовских наборов и "Проминевских" движков. Давно это было...

А можно Вас попросить схемку регулятора???

http://igva.od.ua/articles/stat_rr_pg.htm
http://igva.od.ua/articles/stat_rr_pg2.htm

[blade]

Еще делали парусные лебедки на базе САМовских наборов и "Проминевских" движков

Ну, Проминь я даже не видел, а Новопропов (Экситон) и Румпропов (САМ) через мои руки прошло много
Наборы (с ГДР овской D654?) до сих пор где то валяются.
Вообще, САМ был очень неплохим заводом: они выпускали БСЭВМ, а попутно был огромный цех ТНП: электромузыку "ЛЕЛЬ" и РУМ производили. Я там рядом работал,на Бакунинской, а на САМе пасся: платы печатные и панели лицевые мне там делали. Ну, и РУМПРОПЫ, попутно- по "дилерским" (100 руб комплект) ценам продавали
По схемам регуляторов: это же, практически- схемы от Г.Миля?

[V_Alex]

Ну, Проминь я даже не видел...

Ну, выглядели они как-то так:

Сам комплект старенький (столик в комплект не входил), последний был сделан более 15 лет назад, но хозяин утверждает, что до сих пор работает

По схемам регуляторов: это же, практически- схемы от Г.Миля?

Куды-ж нам, супротив классика

[blade]

Куды-ж нам, супротив классика

Ну, схему классика то- я и сам сейчас не взялся бы повторять
А так: прямо тут, на этом сайте лежит: http://www.rcdesign.ru/articles/electronics/esc_rev
Только, куда там прислонить "!электронику от сервы"- я не знаю

[crafter]

Специально для совковых инженеров разобрал серву, достаточно широко используемую, но дешевую. Если этого будет мало, то придется хайтэки мучать. Ну так вот, данная серва пала жертвой ненаучного опыта. Прошу растолковать, что это, если не регулятор скорости с подстроечником?
Прошу дать научное объяснение увиденного. Я согласен с описанным, в идеале оно так и должно быть. Но на дешевых сервах такого не происходит, у нее плавно растянуто наращивание оборотов от начала до конца хода ручки, т.е. банальный регулятор. Была бы под рукой дешевая футабья машинка и ее бы разобрал, думаю там то-же самое.

[blade]

Прошу дать научное

Ученого учить- только портить
Вам же дали три ссылки на схемы?
Дерзайте
Как построите регулятор из битых серв- пишите, вместе порадуемся

[crafter]

А чем это не регулятор?
Я вас и ссылки читал, полностью согласен что так оно и должно быть, но производители по какой-то причине делают иначе.

[V_Alex]

Причина тут одна - исключение операций регулировки после сборки и предельное удешевление изделия. Можете продолжить эксперимент с Хайтеком (HS-422 для общего развития должно хватить), аккуратная разборка-сборка машинкам не повредит.
Что касается эксперимента, то на ролике не видно насколько полный ход соответствует полному отклонению ручки, но современные настройки передатчиков вполне позволят это сделать. Так что, будем считать, что опытным путем вы нашли серву на 100% пригодную для переделки в регулятор

[crafter]

На всем ходе ручки заметно изменение оборотов, единственное забыл убрать экспоненту. Поэтому после середины заметно что газ регулировать сложнее. Уверен что можно найти еще несколько подобных серв.

[livenok]

Вот что нашел:Вложение 788426 если между платой сервы и данным регулятором поставить что нить типа LM 3915N-1в режиме работы "точка", подрегулировать уровень сработки должно получиться... Тока получится не плавная регулировка а ступенчатая... Но в итоге должен получиться регулятор
В правильную сторону мысли пошли?

[V_Alex]

Помните, один раз встав на путь экспериментатора, потом свернуть с него непросто Вы цель озвучьте. Какой регулятор? Реверсный, не реверсный. Для какого моторчика, ток какой?

[livenok]

А, так я же вроде писал Регулятор для кораблика, мотор коллекторный, питание 12В, максимальный ток мотора 10А, беру 20А с запасом. Реверс нужен, но в принципе реверс можно организовать и релюшками.... Серв с переломанными редукторами штук 8, можно RC выключалок наделать)))

[Soling]

Модератор.

Резко сменили стиль общения. Есть АРГУМЕНТЫ по делу - пишем. За аргументы типа "а еще в шляпе" - шило.

Пользователь.
Сервы отличаются от регуляторов:
1. наличием обратной механической связи. За счет нее определяется место. В регуляторах этой связи нет. Стоит постоянный или подстроечный резистр. Стало быть опорный импульс не меняется и по отношению к нему определяется направление и скорость вращения двигателя.
2. Мощностью выходных каскадов. Чаще всего не реально включить просто на выход сервы могучий движок.
Вывод: ставим вместо переменного резистора подобранный постоянный и включаем на выход силовые каскады. Получаем регулятор. При настройке можно задать будет ли он с реверсом или нет.
Еще на рулевых ставят цепочки "затяжки" импульсов на входе оконечных каскадов. Их следует убрать. Тогда получаем на выходе тот самый ШИМ. В эти точки попадает остаточный импульс после сравнения. Следовательно мы можем использовать его изменяющуюся длительность для изменения оборотов.

Две схемы "Найдите отличия" и схема силовых каскадов.

[livenok]

Отлично!!! Тему не покидаю, как соберу, обязательно отпишусь как работает. Еще раз спасибо.
Ни как не могу разобрать маркировку транзисторов Т1 и Т2 из 3-ей схемы, если не сложно, напишите

[blade]

отпишусь как работает.

Две схемы "Найдите отличия"

Извините, что вмешиваюсь.
Как то всегда считал, что регулятор мощности (для коллекторного двигателя) предполагает наличие широтно- импульсного модулятора (сейчас не вдаемся в вопросы реверса), который изменяет суммарное время подачи на двигатель полного напряжения от источника.
При этом время изменяется (грубо говоря) от 1% (при тактовой частоте в среднем 3 кГц, у большинства образцов "Частота управляющего ШИМа 3кГц " http://www.rcdesign.ru/articles/electronics/esc_rev) до 100% (то есть, прямая линия на осциллограмме в районе полного питания, (режим "полный газ") до 0: такая же прямая линия, но на уровне GND.
Тем самым (режимом работы) исключаются потери и нагрев регулирующего элемента?
При этом скважность (то есть временнОе соотношение между "полный газ- пауза") задается именно длительностью приходящего на вход РМ канального импульса?
В сервомеханизме- нет никакой ШИМ: там после фазового детектора, на котором сравниваются канальный импульс, приходящий с приемника и импульс одновибратора, генерируемый внутри сервоэлектроники (в зависимости от положения потенциометра ОС) , на мост управления- подается команда : либо "лево", либо "стоп", либо- "право". Двигатель начинает вращаться (причем- на полной мощности- иначе при старте из любого положения- он не сможет тронутся с места) и после совпадения фаз импульсов (за счет работы пот- ра) останавливается.
Остановка достигается наличием у ФД мертвой зоны в районе среднего положения, при которой мост переключается или в + или в GND, что коротит двигатель.
"Цифровые" или "аналоговые" сервы- различаются только схемой ФД, от которой зависит точность отработке позиции, ну в дорогих- еще ставят вместо потенциометра- энкодер.
И вот я совершенно не понимаю: какая связь между электроникой сервы и- регулятора КД?
Где плата от сервы- возьмет нужный для работы регулятора ШИМ сигнал?
ЗЫ: то "вращение", которое наблюдал crafter , вызвано, скорее всего- прохожением на выход ФД старенькой сервы- коротенького паразитного разностного импульса, который может вызывать (на холостом ходу) слабенькое вращении движка.
Интересно, если попробовать его придержать пальцами- какой будет эффект?
ЗЫ2 Дело в том, что я производил прибор для педикюра, где был, в том числе и регулятор оборотов КД, дивно регулировавший от 0 до 30000.
И как он устроен- прекрасно знаю. (предвидя вопрос про схему: там регулятор управлялся не канальным импульсом, а простым потенциометром.Но сам принцип работы- именно ШИМ) типа этого: http://www.masterkit.ru/main/scheme.php?num=1394

[Soling]

Еще на рулевых ставят цепочки "затяжки" импульсов на входе оконечных каскадов. Их следует убрать. Тогда получаем на выходе тот самый ШИМ.

Попробую без рисунков.
ШИМ - суть изменяющийся по длительности импульс. На входе устроиства мы получаем управляющий импульс и в нем самом вырабатываем опорный. Далее идет сравнение и после него остается импульс разности между первым и вторым. Он изменяется по длительности. То есть по ширине. Вот Вам и ШИМ. В сервах это явление вредно, так как при подходе к нужному месту движок будет сбавлять обороты. Что бы этого не случалось ставят цепочки затяжки импульса. В регуляторах это свойство полезно. Стало быть цепочки не нужны. Или нужны, но с другими параметрами. Например что бы при полном импульсе отдать полную мощность. ( та самая прямая о которой Вы пишите. )

: какая связь между электроникой сервы и- регулятора КД?

Связь прямая - на входе сигнал одинаковый для всех. Суть в том, как его обработать. Точнее от чего отталкиваться. Серве нужно найти место. Для этого она меняет свой опорный импульс посредством обратной связи. Регулятору место искать не надо и его опорный дает возможность опрелделить направление и скорость вращения. Вот и все.

Я не беру регуляторы с процессорами. В них действительно мозги на основании сравнения задают на выходе ШИМ сигнал по своему усмотрению.

[blade]

Связь прямая - на входе сигнал одинаковый для всех. Суть в том, как его обработать

Так тут то и начинается различие: в серве нет источника ШИМ сигнала и -нет преобразователя длины РРМ импульса- в скважность.
И каким образом она может регулировать мощность двигателя, если изначально делалась на отслеживание позиции механизма?

[Soling]

Скважность - заполнение сигналом за единицу времени. Длительность сигнала меняется - меняется заполнение. Что такое ШИМ? Если двигатель, скажем в течении секунды был включен в течении 0.5 секунды, значит он получил 50 % мощности. У коллекторника обороты зависят от полученной энергии. Если у нас меняется длительность разностного импульса а частота поступления этих импульсов стабильна, ( а это так. Частота посылок пачек импульсов в передатчике задана жестко. ) значит меняется и заполнение.

если изначально делалась на отслеживание позиции механизма?

Принцип один и тот же - сравнение длительности импульсов. Разница в том какой из них считать эталоном. В сервах эталон - входящий импульс. В регуляторах - опорный импульс собственного генератора.

В догонку
По сути своей регулятор это серва без обратной связи. Он тоже пытается найти место, как и серва. Но ищет его в слепую, без глаз. И остановится он только тогда когда Вы сами дадите ему на вход импульс равный его опорному. Попробуйте вынуть из сервы переменный резистор и Вы получите регулятор оборотов с реверсом. Слабенький правда.

[foxfly]

Разница в том какой из них считать эталоном. В сервах эталонкаждые 50 мсек? - входящий импульс

По сути своей регулятор это серва без обратной связи

К сожалению- Вы неправы
Ну, импульс управления, приходящий с приемника на серву- вы видели на экране? http://skyflex.air.ru/images/glider/gl098.gif
Это узкая "палочка" (Q1-Q7 на фото) , длиной от 1 до 2 мсек, одиноко торчащая вверх и повторяющаяся- через каждые 50 мсек?
Тут всё правильно? Для наглядности- можно её нарисовать на клетчатой бумаге
Ширина её- может меняться в 2 раза- от 1 до 2 мсек. Вот её верхняя площадка- и есть время, в течении которого двигатель- будет включен
Ну, схема растяжки импульса, стоящая в серве (конденсатор обычный, в общем то) позволит сделать её не 2 мсек, а 10. Итого, скважность импульсов управления у Вас- будет 10мс/50= 20%
В итоге- Вы сможете "регулировать" (а точнее- включать двигатель) только на 10 мсек из 50, через которые придет следующий импульс? На самом деле- еще меньше, поскольку градация изменений длины импульса (от 1 до 2 мсек) у Вас- всего в в 2 раза.
В случае же ШИМ модуляции- модулятор позволяет изменять скважность в 1000 раз, от полного "+" до полного "-"
Только управлять модулятором- надо преобразовав канальный импульс в напряжение, которым затем и управляется скважность ШИМ- модулятора.
В случае с ШИМ- Вы можете менять скважность от 0 до 100%, получая по каналу управления изменение длительности всего в 2 раза

[V_Alex]

По сути своей регулятор это серва без обратной связи. Он тоже пытается найти место, как и серва. Но ищет его в слепую, без глаз. И остановится он только тогда когда Вы сами дадите ему на вход импульс равный его опорному. Попробуйте вынуть из сервы переменный резистор и Вы получите регулятор оборотов с реверсом.

Все верно. Коренных отличий несколько:
1) у сервы растяжка разностного импульса намного интенсивнее, в серве растяжка многократно перекрывает длительность такта прохождения канального импульса, у регулятора это значение должно быть настроено на 100% длительности такта для полного отклонения ручки. Сама схема растяжки в обоих случаях одинакова и отличается лишь номиналами настроечных элементов ;
2) у сервы есть механическая обратная связь и электронное демпфирование колебаний;
3) требования к одновибратору сервы выше, чем у регулятора, поскольку он должен сопрягаться с цепями по п.2 и обеспечивать линейную зависимость ширины собственного импульса от положения потенциометра сервы.

В микросхемах сервоэлектроники может присутствовать схема защиты, не допускающая формирования 100% ШИМа, в этом случае приходится проявлять творческие способности

[foxfly]

повторяющаяся- через каждые 50 мсек?

Вот ведь: только сейчас заметил, что спутал частоту с периодом ...
50 (Гц)- это частота повторения импульса.
А период- 20мСк
Но сути написанного это не меняет: из электроники от сервомашинки сделать нормальный регулятор- нельзя.

[Soling]

Спор пошел ни о чем. Регуляторы про которые пишу были, есть и они работают. Да, "умные" регуляторы с мозгами лучше. Но и сложнее. А кроме того, требуют программирования.
Про различия... специально положил первые две схемы. По ним легко отследить схемные решения для того или иного применения. Основная логика у них идентична. Разница только в выходных каскадах, которые и поддерживают специализированную для нужного режима работу.

[foxfly]

В микросхемах сервоэлектроники может присутствовать схема защиты

100% ШИМ- 100% сгоревший мотор.