Серводвигатель

 

Цель работы:

Получить опыт сборки электрических элементов в схему и её подключения к микроконтроллеру Arduino. Научиться подключать стандартные библиотеки Arduino IDE. Научиться управлять подключенной схемой в среде программирования Arduino IDE на примере электрической схемы с сервомотором.

 

Приобретаемые навыки:
  1. Начальные принципы электроники и схемотехники;
  2. Составление принципиальных схем;
  3. Сборка элетрических схем на плате беспаячного монтажа;
  4. Знание простейшей элементной базы;
  5. Получения опыта работы с микроконтроллером Arduino;
  6. Получение навыков работы в среде программирования Arduino IDE;

 

Необходимые базовые знания, которыми вы должны обладать, для успешного выполнения работ:

 

Прежде чем приступить к работе, пройдите тестирование:

Пройти тест

 

Ответьте на дополнительные вопросы по теории, если какие-либо вопросы вызовут затруднение, ниже вы сможете получить информацию, которая поможет дать ответ:

  1. Опишите принцип работы сервопривода;
     
  2. Опишите функцию delayMicroseconds;
     
  3. Каким способом можно считать угол поворота с сервопривода?
      

Общий план выполнения работы:

  1. Разработать принципиальную схему устройства, способного управлять серводвигателем с заданными параметрами.
  2. Реализовать данную схему на плате безпаячного монтажа.
  3. Написать программу для микроконтроллера.
  4. Провести тестирование устройства.

Ссылки на информацию, которая может помочь при выполнении работы:

Используйте данные ресурсы по мере требования при подготовки к работе или её выполнении.

  1. Информация о среде программирования  Adruino IDE.
  2. Информация о серводвигателе

Непосредственное выполнение работы:

Описание схемы:

Необходимые материалы:

  1. Плата Adruino - 1шт.
  2. Макетная плата - 1шт.
  3. Серводвигатель - 1шт.
  4. Провода папа-папа - 3шт.

Возьмите все необходимые материалы. Удобно расположите плату беспаячного монтажа и микроконтроллер. Аккуратно, без сильных нажимов, во избежании поломки материалов, подсоедините каждый элемент как показано на схеме. Отрегулируйте резисторы чувствительности и задержки в среднее положение. Внимательно проверьте правильно ли подключены элементы, проверьте полярность элементов, посмотрите заземлены ли цепь.

Схема лабораторной установки: 

Макетная плата:

Принципиальная схема:

 Задание на программирование лабораторной установки: напишите программу, которая будет, менять угол поворота реле от 0 до 180, с шагом 90 градусов, после 180 остановится на 90 градусах и далее с шагом 1 градус, вернется в 0.

Алгоритм написания программы:

  1. Уяснение задачи;
  2. Поиск теоретических ресурсов и полезных материалов;
  3. Подключение библиотеки, по мере необходимости;
  4. Написание программного кода;
  5. Компиляция.

 

Фото/видео отчет по выполненному заданию:

 Программный код:

#include <Servo.h> //Подключение библиотеки Servo.h
Servo servoPrivod; //Создаем объект типа Servo для работы с сервоприводом
int grad = 0; //Угол поворота сервопривода

void setup()
{
servoPrivod.attach(9); //Подключаем сервопривод к пину 9
}

void loop() {
servoPrivod.write(0);
delay(2000);
servoPrivod.write(90);
delay(2000);
servoPrivod.write(180); 
delay(2000);
servoPrivod.write(90);
delay(2000);
/*servoPrivod.write(0);
delay(2000);
servoPrivod.writeMicroseconds(1500); 
grad = servoPrivod.read(); 
for(int i = grad; i > 0; i -= 1)

servoPrivod.write(i); 
delay(100); 
}
delay(1000); 
}

Творческое задание: напишите программу которая будет с помощью кнопки менять угол поворота сервопривода от 0 до 180 за 6 равномерных шагов. Далее когда идет сброс на 0 градусов, при сбросе подается сигнал от пьезоэлемента.

 

 

Замечания к лабораторной работе:

  1. Сформулируйте замечания к работе:
  2. Есть ли в работе какие-либо непонятные места?

Заключение: Я выполнил лабораторную работу, в которой  познакомился с теоретическими стороной сервопривода и способами его управления. Так же познакомился и научился использовать новую стандартную библиотеку Arduino IDE "Servo", написал программный код в среде разработки Arduino IDE, который выполняет поставленную задачу.