25、伺服电机与步进电机的原理、改装及问题解析

伺服电机与步进电机的原理、改装及问题解析

1. 伺服电机相关内容

1.1 电机轴附件（Horns）

电机制造商提供各种被称为“Horns”的轴附件。蓝色的为金属材质，其他的是塑料材质。Horns通常带有穿孔，以便通过小螺丝、螺母和螺栓将其他组件固定在上面。将Horns推到花键（电机轴）上后，用一个中心螺丝固定。需要注意的是，Futaba和Hitec这两个小型伺服电机的主要制造商，其花键是不兼容的。

1.2 连续旋转改装

可以对小型伺服电机进行改装，使其能够连续旋转，具体步骤如下：
1. 打开电机外壳，使用控制器发送1.5ms的脉冲，将电位器调至中心位置。
2. 将电位器的滑片固定在这个精确的中心位置，可以使用胶水或其他方法。
3. 断开电位器与传动系统的连接。
4. 切除限制电机轴旋转的机械挡块，然后重新组装电机。

改装后，由于电位器被固定，电机的内部电子设备会始终认为轴处于中心位置。当控制器发送脉冲指示电机从中心位置顺时针或逆时针旋转时，电机将持续旋转，因为电位器不会提供反馈信号表明电机已达到目标位置。

这种改装模式下，伺服电机的主要特性（转向特定角度）被禁用，停止伺服电机可能会有问题，因为它必须接收与电位器固定位置精确匹配的命令。由于电位器在固定过程中可能会有微小移动，可能需要通过反复试验来确定与电位器位置对应的脉冲宽度。

改装伺服电机实现连续旋转的目的是利用其高扭矩、小尺寸、轻重量以及易于用微控制器控制的特点。现在一些制造商针对爱好者的需求，推出了内置连续旋转功能的伺服电机，通常还配备微调电位器来校准电机，确定其中心关闭位置。