舵機控制原理到底是什麼

舵機，是指在自動駕駛儀中操縱飛機舵面（操縱面）轉動的一種執行部件。分有：①電動舵機，由電動機、傳動部件和離合器組成。接受自動駕駛儀的指令訊號而工作，當人工駕駛飛機時，由於離合器保持脫開而傳動部件不發生作用。②液壓舵機，由液壓作動器和旁通活門組成。當人工駕駛飛機時，旁通活門開啟，由於作動器活塞兩邊的液壓互相連通而不妨害人工操縱。此外，還有電動液壓舵機，簡稱“電液舵機”。

舵機的大小由外舾裝按照船級社的規範決定，選型時主要考慮扭矩大小。如何審慎地選擇經濟且合乎需求的舵機，也是一門不可輕忽的學問。

舵機控制原理

控制訊號由接收機的通道進入訊號調製晶片，獲得直流偏置電壓。它內部有一個基準電路，產生週期為20ms，寬度為1.5ms的基準訊號，將獲得的直流偏置電壓與電位器的電壓比較，獲得電壓差輸出。最後，電壓差的正負輸出到電機驅動晶片決定電機的正反轉。當電機轉速一定時，通過級聯減速齒輪帶動電位器旋轉，使得電壓差為0，電機停止轉動。

舵機的控制一般需要一個20ms左右的時基脈衝，該脈衝的高電平部分一般為0.5ms-2.5ms範圍內的角度控制脈衝部分，總間隔為2ms。以180度角度伺服為例，那麼對應的控制關係是這樣的：

0.5ms--------------0度；

1.0ms------------45度；

1.5ms------------90度；

2.0ms-----------135度；

2.5ms-----------180度；

舵機的追隨特性

假設現在舵機穩定在A點，這時候CPU發出一個PWM訊號，舵機全速由A點轉向B點，在這個過程中需要一段時間，舵機才能運動到B點。

保持時間為Tｗ

當Tｗ≥△T時，舵機能夠到達目標，並有剩餘時間；

當Tｗ≤△T時，舵機不能到達目標；

理論上：當Tｗ=△T時，系統最連貫，而且舵機運動的最快。

實際過程中ｗ不盡相同，連貫運動時的極限△T比較難以計算出來。

當PWM訊號以最小變化量即（1DIV=8us）依次變化時，舵機的解析度最高，但是速度會減慢。