Сервомашинка

Описание

Классическая сервомашинка стандартного размера

Устройство обычной сервомашинки

Сервомашинка, Сервопривод (Servo, Серво и Серва, Сервомеханизм, Рулевая машинка) - устройство служащее для управления (перемещения) подвижными элементами моделей, например, поворотом рулевых поверхностей авиамодели или поворотом колес автомодели, сочленениями конечностей в роботах.

Сервомашинка состоит из электродвигателя, заключенного в один корпус с редуктором, и управляющей электроникой, которая чаще всего состоит из потенциометра обратной связи и платы управления.

Сервомашинки, как правило, имеют унифицированный интерфейс подключения к устройству управления (радиоприемнику), основанный на широтно-импульсной модуляции.

Характеристики сервомашинок

• размер: от микро-сервомашинок для комнатных авиамоделей, до крупных машинок для тяжелых (копийных) моделей
• развиваемое усилие на валу, измеряется в кг/см - тяга в килограммах рычагом (качалкой) длиной 1 см
• скорость поворота, измеряется в сек/°, то есть за какое время произойдет поворот вала на данный угол.
• наличие подшипников качения
• материал, из которого изготовлены шестерёнки редуктора — пластик или металл.
• типа используемой электроники: аналоговые или цифровые:
  • Аналоговые сервомашинки содержат относительно простую цепь управления позиционированием.
  • Цифровые машинки содержат микроконтроллер в цепи обратной связи, что позволяет реализовывать сложные алгоритмы управления. Цифровые машинки обеспечивают более быструю и точную отработку, однако обладают более высокой стоимостью.
• максимальным углом поворота выходного вала:
  • для привода выпуска шасси авиамоделей выпускаются специальные сервомашинки с углом поворота вала до 180°;
  • для любительской робототехники выпускаются сервомашинки, вращение вала которых не имеет ограничений вообще.
• напряжение питания — 4,8 или 6 Вольт, на высоковольтных до 8.4 Вольт и более (зависит от спецификации).
• тип корпуса: иногда он в специальном исполнении — например, влагозащищенный (для авто- или судомоделей), либо плоский (для установки внутри крыла авиамодели).
• материал корпуса сервомашинки
• общая прочность
• ресурс

Обслуживание и ремонт сервомашинок

Наиболее частая поломка сервомашинок — срезание зубьев редуктора вследствие воздействия непреодолимой нагрузки на вал. Для восстановления работоспособности поврежденных таким образом сервомашинок выпускаются специальные ремкомплекты — наборы запасных зубчатых колёс редуктора. Для предотвращения такой поломки рекомендуется применение сервосейверов.

Работа сервомашинки может временно нарушаться после попадания в неё воды. Сопротивление потенциометра, определяющего положение вала машинки изменяется и машинка начинает самопроизвольно вращать выходной вал. Для устранения подобной неисправности корпус машинки следует открыть, промыть спиртом и тщательно просушить (феном или под светом настольной лампы накаливания: её ИК-излучение нагревает детали и они сушатся быстрее).

Со временем, рано или поздно, потенциометр внутри рулевой машинки приходит в негодность: ухудшается точность отработки, вблизи нейтрального положения вала, которое машинка занимает наиболее часто, появляется «мёртвая зона».

Расчёт усилия сервомашинки

Расчёт усилия сервомашинки с помощью программы Rudermoment3, не требует установки, совместима с Windows 7. Скачать Rudermoment3 174kb zip

Производители сервомашинок

• Futaba
• Hitec
• Multiplex
• JR
• Spektrum
• E-sky
• Savox
• Power HD
• ALIGN

Ссылки

• Учимся управлять сервомотором с использованием Arduino
• Как переделать servo в цифровую управляемую по интерфейсу i2c

См. также

• Сервосейвер