ภาพรวม:

วงจรควบคุมและทดสอบมอเตอร์เซอร์โวที่ใช้ไอซี 555 Timer เป็นวงจรง่ายๆ ที่ใช้สร้างสัญญาณควบคุมที่จำเป็นในการใช้งานมอเตอร์เซอร์โว วงจรนี้ช่วยให้เราขับเคลื่อน/ควบคุมมอเตอร์เซอร์โวได้ด้วยตนเองโดยกดปุ่ม

ไอซีไทม์เมอร์ 555 มีความยืดหยุ่นและสามารถกำหนดค่าได้หลายโหมด โดยจะใช้ในโหมดอะสเตเบิลเพื่อสร้างสัญญาณมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM) ซึ่งจำเป็นสำหรับการควบคุมมอเตอร์เซอร์โว

ส่วนประกอบที่จำเป็น

• ไอซี 555 ไทเมอร์
• มอเตอร์เซอร์โว SG90
• ไดโอด: 1N4148
• สวิตช์ปุ่มกดชั่วขณะ 2 ตัว
• ตัวต้านทาน: 220K, 56K, 10K
• ตัวเก็บประจุ: 100nF
• แผงวงจร
• สายจั๊มเปอร์
• แหล่งจ่ายไฟ 5-9V

แผนผังวงจรของตัวควบคุมและเครื่องทดสอบมอเตอร์เซอร์โวโดยใช้ตัวจับเวลา 555

นี่คือวงจรตั้งค่าสำหรับ ไอซีไทเมอร์ 555 ในโหมดโมโนสเตเบิลเพื่อสร้างตัวควบคุมและเครื่องทดสอบมอเตอร์เซอร์โว ซึ่งจะช่วยให้สร้างพัลส์ที่มีความกว้างที่กำหนดเมื่อถูกทริกเกอร์

วงจรนี้ใช้ปุ่มกดชั่วขณะสองปุ่ม ปุ่มหนึ่งสำหรับหมุนแขนเซอร์โวตามเข็มนาฬิกา และอีกปุ่มสำหรับหมุนทวนเข็มนาฬิกา

การทำงานของวงจรควบคุม/ทดสอบมอเตอร์เซอร์โว

ตัวควบคุมหรือเครื่องทดสอบมอเตอร์เซอร์โวใช้ IC 555 Timer ในการทำงาน มอเตอร์เซอร์โวทำงานโดยอาศัยสัญญาณ PWM (Pulse Width Modulated) ที่ป้อนเป็นอินพุต หากต้องการทำความเข้าใจอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นว่า IC 555 Timer สร้างสัญญาณ PWM ได้อย่างไร คุณสามารถดูโครงการเช่น LED Dimmer หรือ ตัวควบคุมความเร็วมอเตอร์ DC โดยใช้เทคนิค PWM ได้ โปรเจ็กต์นี้จะเจาะลึกถึงการปรับระยะเวลาเปิดของพัลส์ PWM แต่ละพัลส์

ตำแหน่งของแขนเซอร์โวได้รับอิทธิพลโดยตรงจากความกว้างของเวลาเปิด (พัลส์สูง) ของสัญญาณ PWM ขาเข้า โดยทั่วไป ความกว้างของเวลาเปิด 1 มิลลิวินาทีจะทำให้แขนเซอร์โวอยู่ในตำแหน่ง 0 องศา ในทางกลับกัน ความกว้างของเวลาเปิด 3 มิลลิวินาทีจะทำให้แขนเซอร์โวอยู่ในตำแหน่ง 180 องศา ความกว้างของเวลาปิด (พัลส์ต่ำ) จะคงที่อยู่ที่ประมาณ 18 มิลลิวินาที

ภายในวงจรเฉพาะนี้ ตัวต้านทานค่า 56K และ 10k ถูกใช้เพื่อสลับระหว่างความกว้างของพัลส์เปิดที่แตกต่างกันสองแบบ ซึ่งแสดงถึง 0 องศาและ 180 องศา ดังนั้น การกดปุ่มหนึ่งจะทำให้แขนเซอร์โวอยู่ในตำแหน่ง 0 องศา ในขณะที่ปุ่มอีกปุ่มจะอยู่ในตำแหน่ง 180 องศา

การใช้งานของเครื่องทดสอบและควบคุมเซอร์โว

วงจรควบคุมและทดสอบมอเตอร์เซอร์โวมีการใช้งานที่หลากหลาย ทั้งในโครงการของมือสมัครเล่นและในระดับมืออาชีพ ต่อไปนี้คือการใช้งานหลักบางส่วน:

1. หุ่นยนต์ : การควบคุมแขนหุ่นยนต์และชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว
2. อุปกรณ์ RC : การบังคับเลี้ยวในรถยนต์ หางเสือในเรือ และหางเสือในเครื่องบิน
3. ระบบกล้อง : กลไกการแพนและเอียงเพื่อการเคลื่อนไหวที่ราบรื่น
4. การวางตำแหน่งเสาอากาศ : การปรับเสาอากาศเพื่อรับสัญญาณได้ดีที่สุด
5. ระบบอัตโนมัติภายในบ้าน : ควบคุมมู่ลี่หน้าต่าง, ล็อคประตู ฯลฯ
6. ชุดการเรียนรู้ : การสอนเกี่ยวกับมอเตอร์เซอร์โวและระบบควบคุม
7. ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม : การเคลื่อนไหวที่แม่นยำในสายการประกอบ
8. คอนโซลเกม : มอบการตอบสนองสัมผัส
9. อุปกรณ์ทางการแพทย์ : การควบคุมการเคลื่อนไหวในอุปกรณ์เทียม
10. การทดสอบ : การปรับเทียบและการทดสอบมอเตอร์เซอร์โว

‍