Будуємо робота

Рульові машинки. Така назва закріпилася за виконавчими механізмами в епоху "залізної завіси". Європейськими мовами їх називають коротко - "servo". Щоб було зрозуміло, називатимемо їх сервомашинками. Сервомашинки встановлюються на радіокерованій моделі. Їхнє завдання - перетворити сигнал від приймача в рух кермів моделі, згідно з дією пілота.

Вартість сервомашинок на будь-який смак-починаючи від кількох доларів, до сотень доларів за штуку.

Всі елементи сервомашинки змонтовані, як правило, у полістироловому корпусі, що складається з основи, верхньої та нижньої кришок. У порожнині під верхньою кришкою змонтований редуктор, що складається з 4-6 шестерень із зубами різного модуля. В основному змонтований мотор, потенціометр зворотного зв'язку та розміщена плата керування.

Корпус сервомашинки має з боків два вушка з отворами для кріплення на моделі. Елементи корпусу стягнуті між собою по кутах чотирма довгими саморізами. Для захисту від вібрації сервомашинки кріпляться на моделі не жорстко, а через спеціальні гумові втулки з гільзочками латунними.

На вихідному валу редуктора, що виступає з верхньої кришки, на шліцах гвинтом (шурупом) закріплена гойдалка, яку за допомогою тяги механічно з'єднують з кермом моделі. Власне, поворот гойдалки і перетворюватиметься на механічний рух керма.

Як приводний мотор в сервомашинках використовуються колекторні електродвигуни постійного струму. На платі управління зібрано всю електронну схему, що базується на спеціалізованій мікросхемі. Плата з'єднана з приймачем трипровідним кабелем, який виходить із корпусу сервомашинки через спеціальний отвір.

Сервомашинки такожвідрізняються максимальним кутом повороту вихідного валу: для приводу випуску шасі авіамоделей випускаються спеціальні сервомашини з кутом повороту валу до 180 градусів; для аматорської робототехніки випускаються сервомашини, обертання валу яких не має обмежень взагалі. Напруга живлення - 4,8 або 6 вольт.

Розпинування роз'єму наступне: Три дроти: чорний(коричневий), червоний, білий(жовтий) – відповідно, земля, живлення та керуючий сигнал (ШИМ) . Сервомашинки, що використовуються в моделізмі, як правило, мають уніфікований інтерфейс підключення до пристрою управління (радіоприймачу) заснований на широтно-імпульсної модуляції.

Сервопривід керується подачею на нього прямокутних імпульсів сигнальної лінії з частотою близько 50Гц, амплітудою не менше 3.3В (часто не менше 4.8В), шириною стандартно від 1000 до 2000мкс, що відповідає стандартним крайнім положенням. Зазвичай реальний діапазон може бути трохи ширшим (наприклад, 900-2100мкс), але це вже на розсуд конкретного виробника сервоприводів.

Для того, щоб погратися із сервомашинками було вирішено зібрати простенький пристрій керування двома сервомашинками. Схема виконана на мікроконтролері Attiny13A. У програмі використовується 8-бітовий таймер із state machine. За бажанням можна організувати управління шістьма сервомашинками.