Control pwm servo
- 1. 10.2 Servomotores El servomotoresunode losactuadoresmás usadosenla integraciónde sistemas.Ensuinteriordispone de unmotorcon unreductor de velocidady multiplicadorde fuerza,yademáscuentaconun circuitode control.En la mayoría de estos actuadores,el ángulode girodel eje esde 180º, peropuede sermodificadoconfacilidadpara tenerungiro libre de 360º, como enel motorde corriente directa.Loscomponentesdel servomotorse apreciande formagráficaen lafigura10.13. Es importante destacarque para controlarun servomotordebe aplicarseunpulsode duracióny frecuenciaespecífico.Porlogeneral,losservomotoresdisponende trescables,dospara alimentaciónVCCyGND(4.8 a 6 V),yun terceropara aplicaruna secuenciade pulsosde control. Depende del anchodel pulso,el circuitointernode control diferencial llevaal servomotorala posiciónindicada.Enlafigura10.14 se aprecianalgunosejemplosdel posicionamientodel ejedel servomotordependiendodelanchodel pulso,dondese logran 0º, 90º y 180º con anchosde pulso de 0.5, 1.5 y 2.5 ms,respectivamente.Enlatabla 10.3 se muestranlascaracterísticas principales de algunasmarcas de servomotores.
- 2. Funcionamientodel servomotor.ControlPWMLa modulaciónporancho de pulso,PWM(Pulse WidthModulation),esunade lastécnicasmás empleadasparael control de servomotores. Consiste engenerarunaondacuadrada enla que se varía el tiempoque el pulsoestáanivel alto, manteniendoel mismoperiodo,conel objetivode modificarlaposicióndel eje segúnse desee. Para la generaciónde unaondaPWM enuna tarjetaArduino® se disponede hardware específico. En la figura10.15 se observalamodulaciónparadiferentesanchosde pulsoque utilizael servomotor. El servomotortiene márgenesde operaciónque se correspondenconel anchodel pulsomáximoy mínimo.Los valoresmásgeneralesse correspondenconpulsosde entre 1 msy 2 ms de anchura, que sitúanal motorenambos extremos(0ºy 180º). Es importante hacernotarque valorde 1.5 ms indicalaposicióncentral oneutra(90º), mientrasque otrosvaloresdel pulsolositúanen posicionesintermedias(véasefigura10.16).Estos valoressuelenserlosrecomendados;sin embargo,esposible emplearpulsosmenoresde 1ms o mayoresde 2 ms,con lo que esposible conseguirángulosmayoresde 180 grados.El factor limitante esel tope mecánicodel potenciómetroyloslímitesmecánicosconstructivos.El periodoentre pulsoypulso(tiempo apagado) no escrítico, e inclusopuede serdistinto entre unoyotropulso;se suelenemplear valores~20 ms (entre 10 ms y 30 ms).Es importante destacarque paraque un servomotorse mantengaenla mismaposiciónesnecesariosuministrarenformacontinuael pulso correspondiente.De este modo,si existe algunafuerzaexternaque loobligueaabandonaresta posición,el esquemade control corregiráel error. REFERENCIA. CoronaL, Sensoresyactuadores,Patria.2019