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89C52单片机舵机控制例程      

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大小:240.09KB 价格:1.00元 更新日期:2018-06-07 开发者:机甲战士
  

89C52单片机舵机控制例程
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    • 89C52单片机舵机控制例程
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    • 2018-06-07
【89C52单片机舵机控制例程】 应用介绍

实验环境:
基于STC89C52RC的舵机控制示例代码。
晶振为11.0592M,利用三个按钮来控制舵机正转、归中、反转。
实验概述:
舵机是一种位置伺服的驱动器,主要是由外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由接收机或者单片机发出信号给舵机,其内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms 的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。经由电路板上的IC 判断转动方向,再驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回信号,判断是否已经到达定位。适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。一般舵机旋转的角度范围是0 度到180 度。
舵机是一种位置伺服的驱动器,主要是由外壳、电路板、无核心马达、齿轮与位置检测器所构成。其工作原理是由接收机或者单片机发出信号给舵机,其内部有一个基准电路,产生周期为20ms,宽度为1.5ms 的基准信号,将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较,获得电压差输出。经由电路板上的IC 判断转动方向,再驱动无核心马达开始转动,透过减速齿轮将动力传至摆臂,同时由位置检测器送回信号,判断是否已经到达定位。适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。当电机转速一定时,通过级联减速齿轮带动电位器旋转,使得电压差为0,电机停止转动。一般舵机旋转的角度范围是0 度到180 度。

舵机有很多规格,但所有的舵机都有外接三根线,分别用棕、红、橙三种颜色进行区分,由于舵机品牌不同,颜色也会有所差异,棕色为接地线,红色为电源正极线,橙色为信号线。
 
 
实验原理
舵机的转动的角度是通过调节PWM(脉冲宽度调制)信号的占空比来实现的,标准PWM(脉冲宽度调制)信号的周期固定为20ms(50Hz),理论上脉宽分布应在1ms到2ms 之间,但是,事实上脉宽可由0.5ms 到2.5ms 之间,脉宽和舵机的转角0°~180°相对应。有一点值得注意的地方,由于舵机牌子不同,对于同一信号,不同牌子的舵机旋转的角度也会有所不同。
 
代码解析:
首先,我们设定产生PWM方波的定时器为方式1模式,此时需要计算出0.25ms周期定时器的初值和重装值,用以计数。我们使用一个很方便的工具来计算得到定时器初值为FF19H,这个工具也放到了代码包里,下载后可以看到。

实际折换成10进制是65305

由于精度要求不是那么高,所以简单地取65035,方便计算。
接下来在代码里面设置舵机的信号端口,以及控制舵机转动方向的3个按钮端口。

最主要的是定时器的初始化,在这里,我们简单取产生0.25ms周期的初值为65305,所以就有了如下TH1和TL1的初值计算方式:

在定时器的中断服务程序中,判断当前状态机是让舵机正转还是归中还是反转,并以此来输出PWM方波,驱动舵机。在这里,我们认为舵机的周期是20ms,这个是比较常见的舵机标准PWM。

实验现象:
当按下P11的开关时,舵机左转;当按下P12的开关时,舵机右转,当按下P13的开关时,舵机归为90度中点。

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