Automatisierungspyramide und Feldbusse
Servodriver
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E-Techniker Lied siehe http://www.interferenzo-calzone.de

Servodriver für Versuche in der Physikvorlesung


Der Servodriver wurde speziell für den Einsatz in der Physikvorlesung entworfen. Mit ihm lassen sich zum Beispiel Fahrversuche definiert starten. Speziell kann er an unser IICPIC angeschlossen werden. Mehr zu IICPIC finden Sie unter Offenes Labor.

 

Features:

 

Einseitiges Layout
Größe des Boards 32 mm x 29 mm
Mikrocontroller PIC12F675
Programmierschnittstelle on Board

 

Das Board wurde mit der EAGLE Light Version erstellt.

Folgende Versionen stehen zur Verfügung:

 

Eagle Boarddaten zum Download:

  1. Servodriver Ver00
    - Komplette Boarddaten

 

Software zum Board:

  1. C Programm für den CCS Compiler
    - pic_ver00

Hier sehen Sie den Schaltplan:





Hier sehen Sie das Layout:





Bilder des Boards:






Die Funktion des Servo's




Servo's sind diese kleinen Kraftprotze, die deine vorsichtigen Bewegungen an der Funkfernsteuerung mit ihrer ganzen Kraft dazu verwenden um dem Fahrzeug die gewünschte Richtung zu geben. Versagen sie, gibt es einen mehr oder weniger harten Crash. Doch gerade was den Servo angeht, muß man ihn nicht nur in funkferngesteuerten Auto-, Schiffs- oder Flugmodellen verwenden.

Eines haben sie alle gemeinsam: Einen dreiadrigen Anschluß, den Hebelarm und eine mechanische Aufhängung.

Bekommt ein Servo die entsprechenden Signale, wird er seinen Hebel so stellen wie man es will. Dabei setzt er eine unterschiedlich Kraft und Winkelgeschwindigkeit ein. Wird gegen den Hebel eine Kraft ausgeübt, so steuert der Servo mit aller Kraft dagegen, stets bemüht den Winkel den er haben soll zu halten.


Die Ansteuerung des Servos's




Soweit so gut, aber was für Signale braucht so ein Servo und was ist in ihm drin? Zuerst der Inhalt. Da wären folgende Komponenten:

Stellmotor
Getriebe
Elektronik
Potentiometer

Das ist nicht viel, aber reicht. Die Elektronik fragt am Poti die aktuelle Stellung des Hebels ab. Jenachdem wohin er nun laufen muß, wird der Motor mit einer Spannung versorgt. So dreht sich der Hebel bis er in der korrekten Stellung ist. Wird von aussen die Stellung verändert, merkt es das Poti und die Elektronik steuert entgegen.

Die Elektronik ist nach aussen (z.B. zum Empfänger) mit drei Drähten angeschlossen. Da wären:

Braun - Masse
Rot - Betriebsspannung
Orange - Impulse

Die Farben können abweichen!

Das Geheimniss liegt in den Impulsen. Sie sind 1 bis 2 Millisekunden lang und die Länge entscheidet über die Stellung des Servos. Diese Impuls erscheinen mit einer Häufigkeit von ca 50 bis 100 Hz.

Empfängt der Servo kein Signal, bekommt der Motor keine Spannung, also folgt er den mechanischen Kräften am Hebel. Hat der Servo aber zu viele Impulse, spielt er verrückt, er zappelt wild hin und der, oder bleibt starr auf einer Stelle stehen.

Die Impulse haben TTL Pegel, das bedeutet 5V wenn sie HIGH und 0V wenn sie LOW bekommen. Die Betriebsspannung kann so zwischen ca 4,8 und 6 Volt liegen.