在本教程中，我們將了解伺服電機(jī)以及如何將伺服與 MSP430 連接。MSP-EXP430G2 是德州儀器提供的開(kāi)發(fā)工具，又名 LaunchPad，用于學(xué)習(xí)和練習(xí)如何使用其微控制器。該板屬于 MSP430 超值系列類別，我們可以在其中對(duì)所有 MSP430 系列微控制器進(jìn)行編程。

伺服電機(jī)和脈寬調(diào)制器：

在詳細(xì)介紹之前，首先我們應(yīng)該了解伺服電機(jī)。

伺服電機(jī)是直流電機(jī)、位置控制系統(tǒng)和齒輪的組合。伺服系統(tǒng)在現(xiàn)代世界中有許多應(yīng)用，因此，它們有不同的形狀和尺寸。我們將在本教程中使用SG90伺服電機(jī)，它是流行且最便宜的一種。SG90是180度伺服。因此，使用此伺服器，我們可以將軸定位為0-180度。

伺服電機(jī)主要有三根線，一根用于正電壓，另一根用于接地，最后一根用于位置設(shè)置。紅線連接到電源，棕色線連接到地，黃線（或白線）連接到信號(hào)。

每個(gè)伺服電機(jī)在不同的PWM頻率上運(yùn)行（本教程中使用的最常見(jiàn)頻率是50HZ），因此請(qǐng)獲取電機(jī)的數(shù)據(jù)表以檢查伺服電機(jī)在哪個(gè)PWM周期工作。

PWM（脈寬調(diào)制）信號(hào)的頻率可能因伺服電機(jī)的類型而異。這里重要的是PWM信號(hào)的占空比。根據(jù)此負(fù)載配給，控制電子設(shè)備調(diào)整軸。

如下圖所示，要使軸移動(dòng)到 9 點(diǎn)鐘，打開(kāi)口糧必須為 1/18.ie。在 18ms 信號(hào)中，1ms 的導(dǎo)通時(shí)間和 17ms 的關(guān)閉時(shí)間。

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對(duì)于要移動(dòng)到 12 點(diǎn)時(shí)鐘的軸，信號(hào)的導(dǎo)通時(shí)間必須為 1.5ms，關(guān)閉時(shí)間應(yīng)為 16.5ms。該比率由控制系統(tǒng)在伺服中解碼，并據(jù)此調(diào)整位置。此處的PWM是使用MSP430生成的。

所需材料：

MSP430

SG90 舵機(jī)

公-母線

電路圖和說(shuō)明：

在MSP430中，我們有預(yù)定義的庫(kù)，并且 PWM 函數(shù)已經(jīng)在這些庫(kù)中編寫，因此我們不必?fù)?dān)心 PWM 值。您只需輸入要旋轉(zhuǎn)軸的角度，其余部分由這些庫(kù)和微控制器操作。

在這里，我們使用引腳6，即P1.4，這是MSP430的PWM引腳。但是您可以使用任何 PIN 碼。沒(méi)有必要將PWM引腳用于伺服，因?yàn)樗蠵WM功能都寫在庫(kù)本身中。

用于控制伺服的頭文件是“servo.h”。

我們將使用Energia IDE來(lái)編寫我們的代碼。代碼簡(jiǎn)單易懂。它與Arduino相同，可以在“示例”菜單中找到。

#include


Servo sg90servo; // create servo object to control a servo

int angle = 0; // variable to store the servo position

void setup()

{

Sg90servo.attach(4); // attaches the servo on pin 4 to the servo object

}

void loop()

{

for(angle = 0; angle< 180; angle++) // goes from 0 degrees to 180 degrees?

{ // in steps of 1 degree

Sg90servo.write(angle); // tell servo to go to position in variable 'angle’

delay(20); // waits 20ms for the servo to reach the position

}

for(angle = 180;angle>=1; angle--) // goes from 180 degrees to 0 degrees

{

Sg90servo.write(angle); // tell servo to go to position in variable 'angle'

delay(20); // waits 20ms for the servo to reach the position

}

}