सर्वो मोटर कंट्रोलर क्या है?

सर्वो मोटर कंट्रोलर क्या है?

सर्वो मोटर कंट्रोलर की परिभाषा

सर्वो मोटर कंट्रोलर (या सर्वो मोटर ड्राइवर) को एक सर्किट के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिसका उपयोग सर्वो मोटर की स्थिति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।

सर्वो मोटर ड्राइवर सर्किट

सर्वो मोटर ड्राइवर सर्किट में एक माइक्रो-कंट्रोलर, पावर सप्लाई, पोटेंशियोमीटर और कनेक्टर शामिल होते हैं, जो सटीक मोटर नियंत्रण को सुनिश्चित करते हैं।

माइक्रो-कंट्रोलर की भूमिका

माइक्रो-कंट्रोलर निश्चित अंतराल पर PWM पल्स उत्पन्न करता है ताकि सर्वो मोटर की स्थिति को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सके।

पावर सप्लाई

सर्वो मोटर कंट्रोलर के लिए पावर सप्लाई डिज़ाइन जुड़े हुए मोटरों की संख्या पर निर्भर करता है। सर्वो मोटर आमतौर पर 4.8V से 6V तक की पावर सप्लाई का उपयोग करते हैं, जिसमें 5V मानक होता है। पावर सप्लाई वोल्टेज को बढ़ाने से मोटर को नुकसान हो सकता है। करंट ड्रॉ टोक के साथ बदलता है और आरामावस्था में कम और चलते समय अधिक होता है। अधिकतम करंट ड्रॉ, जिसे स्टॉल करंट कहा जाता है, कुछ मोटरों के लिए 1A तक पहुंच सकता है।

एकल मोटर नियंत्रण के लिए, एक वोल्टेज रेगुलेटर जैसे LM317 का उपयोग करें जिसमें एक हीट सिंक हो। एक से अधिक मोटरों के लिए, उच्च गुणवत्ता वाली पावर सप्लाई और उच्च करंट रेटिंग की आवश्यकता होती है। एक SMPS (स्विच्ड मोड पावर सप्लाई) एक अच्छा विकल्प है।

नीचे दिए गए ब्लॉक आरेख में सर्वो मोटर ड्राइवर में इंटरकनेक्शन दिखाया गया है

सर्वो मोटर का नियंत्रण

सर्वो मोटर में तीन टर्मिनल होते हैं।

• स्थिति सिग्नल (PWM पल्स)

• Vcc (पावर सप्लाई से)

• ग्राउंड

सर्वो मोटर की कोणीय स्थिति को विशिष्ट चौड़ाई के PWM पल्स द्वारा नियंत्रित किया जाता है। पल्स की अवधि 0-डिग्री घूर्णन के लिए लगभग 0.5ms से 180-डिग्री घूर्णन के लिए 2.2ms तक फ़ेलाई जा सकती है। पल्स को 50Hz से 60Hz की आवृत्ति पर दिया जाना चाहिए।

PWM (पल्स विड्थ मोडुलेशन) वेवफ़ॉर्म उत्पन्न करने के लिए, नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, या तो माइक्रो-कंट्रोलर के आंतरिक PWM मॉड्यूल का उपयोग किया जा सकता है या टाइमर का उपयोग किया जा सकता है। PWM ब्लॉक का उपयोग अधिक लचीला होता है क्योंकि अधिकांश माइक्रो-कंट्रोलर परिवारों के डिज़ाइन में, यह PWM ब्लॉक सर्वो मोटर जैसी एप्लिकेशन की आवश्यकताओं को बेहतर ढंग से संतुष्ट करता है। विभिन्न चौड़ाई के PWM पल्स के लिए, हमें आंतरिक रजिस्टरों को अनुसार कार्यान्वित करना होगा।

अब, हमें माइक्रोकंट्रोलर को बताना होगा कि यह कितना घूमना चाहिए। इस उद्देश्य के लिए, हम एक सरल पोटेंशियोमीटर का उपयोग कर सकते हैं और ADC का उपयोग करके घूर्णन कोण प्राप्त कर सकते हैं या अधिक जटिल एप्लिकेशनों के लिए एक एक्सलरोमीटर का उपयोग किया जा सकता है।

प्रोग्राम एल्गोरिथ्म

आइए एक सर्वो को नियंत्रित करने के लिए प्रोग्राम डिज़ाइन करें और स्थिति इनपुट को एक पोटेंशियोमीटर द्वारा नियंत्रक के एक पिन से दिया जाता है।

• इनपुट/आउटपुट के लिए पोर्ट पिनों को इनिशियलाइज करें।

• सर्वो स्थिति के लिए ADC को पढ़ें।

• इच्छित मान के लिए PWM रजिस्टर को कार्यान्वित करें।

• जैसे ही आप PWM मॉड्यूल को ट्रिगर करते हैं, चयनित PWM चैनल पिन ऊंचा (लॉजिक 1) हो जाता है और आवश्यक चौड़ाई प्राप्त होने पर यह फिर से नीचा (लॉजिक 0) हो जाता है। इसलिए PWM को ट्रिगर करने के बाद, आपको लगभग 19 ms के देरी के साथ एक टाइमर शुरू करना चाहिए और टाइमर के ओवरफ़्लो होने तक प्रतीक्षा करनी चाहिए। 2 वाले चरण पर जाएं

आपके द्वारा चुने गए माइक्रो-कंट्रोलर पर निर्भर करते हुए विभिन्न मोड्स की उपलब्धता होती है जिनका उपयोग आप कर सकते हैं। कोड में एक निश्चित डिग्री का ऑप्टिमाइजेशन किया जाना चाहिए ताकि सर्वो को नियंत्रित किया जा सके।

यदि आप एक से अधिक सर्वो का उपयोग करना चाहते हैं, तो आपको उतने ही PWM चैनलों की आवश्यकता होगी। प्रत्येक सर्वो को अनुक्रमिक रूप से PWM सिग्नल दिया जा सकता है। लेकिन आपको यह ध्यान रखना चाहिए कि प्रत्येक सर्वो के लिए पल्स दोहराव दर बनाए रखी जाए। अन्यथा, सर्वो सिंक्रोनाइजेशन से बाहर चल जाएगा।