(SKU:RB-01C013)32路伺服舵機控制器

概述

32路伺服舵機控制器是一套最具性價比的微伺服電機控制器?？梢钥刂贫噙_32個伺服舵機協調動作的軟硬件結合系統(tǒng)，它不但能實現位置控制和速度控制，還具有時間延時斷點發(fā)送指令功能。其主要由上位機軟件和伺服舵機驅動控制器組成。

通過PC機操作上位機軟件給控制器傳遞控制指令信號，即可實現多路伺服舵機的單獨控制或同時控制，控制指令精簡，控制轉角精度高，波特率可以實時更改，體積小，重量輕，其可作為類人型機器人、仿生機器人、多自由度機械手的主控制器。此外還可以配合其他功能模塊實現無線控制、傳感器反饋，構建閉環(huán)控制系統(tǒng)。

隨著國內外機械產業(yè)的不斷進步，各大高校相繼開設機械類創(chuàng)新課程和比賽，學生可將其應用在各類機械創(chuàng)新作品中，起到優(yōu)化控制系統(tǒng)作用。

產品清單

1. 32路伺服舵機控制器主板一塊
2. 資料關盤一張（上位機控制軟件和產品說明書）

技術參數與性能描述

1. 控制部分端子供電范圍：+7V—+12V
2. 控制部分DC插頭供電范圍：USB取電或DC直流5V開關電源
3. 伺服電機端子供電范圍：＋4V－＋6V
4. 控制通道：32路
5. 通訊輸入：RS232（串口）或TTL
6. 伺服電機驅動分辨率：大約1us , 約0.09度
7. 波特率設置：2400、9600、38.4k、115.2k 通過撥碼開關可以轉換
8. 支持的伺服電機： Futaba or Hitec 以及各大國產品牌（如輝盛）等
9. PC接口：DB9F
10. 尺寸：65mm×60mm×1.5mm
11. 擴展功能：提供外擴上位機系統(tǒng)供電接口

伺服舵機控制器使用方法

伺服舵機控制板接口功能

1. DC-5V直流電源接口

此接口用于接插控制器控制部分供電電源，為了方便長時間調試，可以用套裝中為用戶提供的的USB取電線，直接接插筆記本電腦或臺式電腦USB接口。也可接插符合下面要求的外置電源適配器（注意電源極性?。?。

1. 控制部分電源端子接口

此接口用于接插控制器控制部分供電電源，為增大用戶選擇電源電壓范圍，特設此接口。工作電壓范圍：＋7V—＋12V。注意端子接口正負標識符！正確接線，避免損壞控制器。為用戶調試方便提供9V電池扣接線一條，可接9V電池使用，若長時間使用，建議選配鎳氫或鋰聚合物電池。

1. 伺服舵機供電電源端子接口

此接口用于接插伺服舵機供電電源（由于伺服舵機在重負載的情況下，會將放大器電壓拉低，為防止影響控制器部分電壓突變，應該將兩部分分別供電），工作電壓：＋4V－＋6V（普通伺服舵機），若使用大功率伺服舵機，建議單獨供電，避免長時間使用，致使板線發(fā)熱造成燒毀。功率注意：由于不同型號的伺服電機的耗電不同，而且運行在帶負載時，耗電也不同，所以請以實際使用為準。一般上，伺服舵機啟動和滿負載的時候耗電達1A～1.5A，而沒有負載時候只有約150mA耗電，所以請均衡考慮，根據同時運動的伺服舵機數量，來考慮電源的功率選擇。為防止意外，請確保不要使用功率小于設計里面一半數目的電機滿功率運行時功耗的電源。為用戶調試方便提供的5號四節(jié)/4位電池盒一個，裝上電池可作為伺服舵機調試電源使用。若給機器人或者機械臂供電，此處供電部分建議使用鋰聚合物電池或者開關電源，確保功率足夠。

1. 外擴上位機系統(tǒng)供電接口

此接口供電來源控制部分端子接口電源，可為自主開發(fā)的上位機（51系列、AVR系列、DSP、ARM、Arduino等）板供電。

1. RS232串口通信接頭

此端口使用標準RS232串口電平進行通訊，可以接插為用戶提供的USB-RS232通信線或串口通信線和計算機進行通訊，接收實時控制指令。

1. TTL通信接口

若使用此功能請將跳線帽取下，此接口可用于伺服舵機控制器與其他單片機開發(fā)的上位機通信。注意接口標識符，TX、RX標示符左側排針分別聯接伺服舵機控制板微控器TXD、RXD引腳。

1. 波特率設置撥碼開關

通過設置撥碼開關，波特率可以在2400 9600 38.4k 115.2k四種數值中轉換。注意：1代表ON，0代表OFF。

控制器波特率默認設置為115200。每次更改波特率數值后，都要給控制器重新上電啟動，才會生效。

1. 伺服舵機通道接口及標識符

此接口可接插國際標準接口的伺服舵機，包括模擬式和數字式兩種。接口側方有1～32通道的標注符，表示伺服電機受哪一通道信號控制。每一行可以接插一個伺服電機。整行接口上面有S/ + /-的標注，其中“-”表示接插伺服電機的地線（一般為黑色）；“＋”表示接插伺服電機的電源線（一般為紅色）；“S”表示signal（信號）接插伺服電機的控制信號線（一般為黃色或白色）。支持的伺服電機： Futaba or Hitec 以及國產品牌等。

1. 電源開關

此開關控制伺服電機和控制電路兩部分電源通斷。開關撥向標有ON一端為接通電源；開關撥向OFF一端為切斷整個系統(tǒng)供電。

伺服舵機控制軟件操作方法

Servo Control Software是實現伺服電機控制器通訊協議PC機上的專用WINDOWS控制軟件，本軟件操作控制簡便，易學易用。2010年4月發(fā)布的第三版控制調試軟件，功能與界面更加人性化，不但包括前兩版軟件的所有功能，還增加了更多功能，下面主要介紹一下軟件的各項功能和使用方法。

1. 串口設置說明

此處可以選擇設置串口號和通信波特率，第三版軟件增設藍牙設備與USB設備驅動自動識別功能。

1. 控制通道設置說明

控制通道序號與控制板上的序號一一對應，根據設計需要可選擇多路調控，伺服舵機接線一定要與控制軟件通道對應，避免出現控制無效現象。然后將硬件設備按說明書接好，如下圖：

注意：要使多個大扭矩金屬伺服舵機運轉，功耗比較大，請您使用開關電源或者鋰聚合物電池。

A.速度控制設定功能：可以調試出任意速度，多路電機不同速度運行穩(wěn)定，實時性好，速度精準，加速減速任意設，藍色速度框內不填寫速度時，默認速度為3000，根據不同品牌伺服舵機的性能，執(zhí)行速度會有所不同，通常范圍1-3000，最大不超過6000 B.位置控制設定功能：通過拉動滑條，即可實現隨動控制，也可以通過修改黑色位置框內參數，調試出機器人不同動作，500-2500分別對用-90-+90度，參數1500度對應伺服舵機0度，此處為中位點。

1. 操作設置

調整好合適指令點擊添加后，將會出現在控制指令回顯區(qū)中。第三版軟件又增加以下功能：

A.指令保存功能：可以將您調試好的指令集保存，自動生成指令文檔，日期時間準確，例如robotcode20090107_1550，您也可以個性化自命名，避免讀取指令文檔錯誤或者重新編輯。 指令讀取功能：只要輕松點擊“打開指令”按鍵，會進入指令集文檔，選擇您要讀取的以往指令文檔，恢復當前功能設置。

1. 控制指令回顯區(qū)

控制指令回顯區(qū)內的指令詳細說明，參加控制指令集文檔中說明。

1. 發(fā)送指令時間設置

A.控制動作完成時間功能：只要發(fā)送指令時間大于動作完成時間，您就可以任意設置動作的完成時間，軟件備有自動調整功能，可將電機轉動平滑過渡，避免了機器人定格控制缺陷，如圖參數1000，對應時間為1秒。 B.發(fā)送指令間隔時間功能：每條動作指令發(fā)送間隔時間也可以通過滑桿設置，或輸入參數修改，如圖參數1500，對應時間為1.5秒，每一條指令執(zhí)行完后，才能執(zhí)行下一條，發(fā)送指令時間一定要長于伺服舵機執(zhí)行的時間，不然伺服舵機沒有完成當先動作就會執(zhí)行下一條動作。

1. 指令循環(huán)執(zhí)行激活

第三版軟件增加此項功能，可以讓您不必費心點擊鼠標啦，反復調試更加易用，可作為小型工業(yè)機械手主控板，動作循環(huán)執(zhí)行，提供作業(yè)效率。

微伺服舵機基本知識

微伺服舵機在無線電業(yè)余愛好者的航?；顒又惺褂靡延泻荛L一段歷史，而且應用最為廣泛，國內亦稱之為“舵機”，含義為：“掌舵人操縱的機器”。舵機是一種位置伺服的驅動器。它是機器人、機電系統(tǒng)和航模的重要執(zhí)行機構。它接收一定的控制信號，輸出一定的角度，適用于那些需要角度不斷變化并可以保持的控制系統(tǒng)。標準的舵機有3條導線：電源線（紅）、地線（黑或灰）、控制線（白或橙黃）。控制線的輸入是一個寬度可調的周期性方波脈沖信號（PWM），方波脈沖信號的周期為20 ms（即頻率為50 Hz)，當方波的脈沖寬度改變時，舵機轉軸的角度發(fā)生改變，角度變化與脈沖寬度的變化成正比，也就是利用占空比的變化來改變舵機的位置?？梢姡渲饕米鬟\動方向的控制部件。下面以轉角范圍180度伺服為例，那么脈寬對應的控制關系為：