Servosta pulssiohjattu moottori

Ajattelin aikani kuluksi kirjoitella pienen oppaan siitä, miten servosta saa tehtyä vapaasti pyörivän moottorin. Servojahan ohjataan pulssinleveysmodulaatiolla (PWM), yleensä 1,5 ms pulssi siirtää servon keskelle ja esimerkiksi 1ms pulssi tarkoittaa toista ja 2ms toista ääriasentoa. Kyseiset arvot voivat vaihdella eri servovalmistajien kohdalla, joten kokeilemalla löytää oikeat. Alla olevien ohjeiden avulla servosta saa tehtyä ympäripyörivän moottorin, jonka nopeutta ja suuntaa voi muuttaa yksinkertaisesti pulssinleveyttä muuttamalla.

1. Edullinen Supertec S03 -servo
servo_1_1.jpg

2. Avaa servon kotelo irroittamalla 4 ruuvia.
servo_2.jpg

3. Irroita servon sisällä olevat rattaat ja väännä ruuvimeisselillä kuvan nuolen osoittama muovikappale irti.
servo_3.jpg

4. Leikkaa muovikappaleen alla olevaan metallitappiin kolo, johon mahtuu ruuvimeisselin k√§rki. Itse k√§ytin leikkaamiseen pienoisporakoneen ‚Äúsahater√§√§‚ÄĚ.
servo_4.jpg

5. Seuraavaksi ota esiin suuri, äskeisen metallitapin päällä ollut ratas ja huomaat siinä kuvan osoittaman korokkeen. Kyseinen koroke estää servoa kääntymästä enempää kuin sen alunperin olisi tarkoitus.

6. Leikkaa terävällä veitsellä kyseinen muovinpalanen pois. Rattaat on tehty melko kovasta muovista, joten esimerkiksi sivuleikkureita voi myös kokeilla.
servo_7.jpg

7. Syötä servolle pulssia jonka pitäisi asettaa servo keskiasentoon. Kyseisessä Supertec:n valmistamassa servossa se on 2000us pulssi 20ms (50Hz) välein. Kuvassa servo kytketty AVR Atmega32 -pohjaiseen itsetehtyyn alustaan.
servo_8.jpg

8. Ty√∂nn√§ pieni ruuvimeisseli servon rattaasta sis√§√§n koloon, joka rattaan alla olevaan metallitappiin ylemp√§n√§ tehtiin. T√§m√§ k√§√§nt√§√§ servossa olevaa potentiometri√§ joka normaalisti kertoisi servon asennon ohjauselektroniikalle. K√§√§nn√§ potikkaa hitaasti jompaan kumpaan suuntaan kunnes servo lopettaa py√∂rimisen. T√§ss√§ on moottorin ‚Äúnollakohta‚ÄĚ ja nyt vain pulssinleveytt√§ kasvattamalla tai v√§hent√§m√§ll√§ voit ohajata moottoria py√∂rim√§√§n eteen tai taakse halutulla nopeudella.

Hieno ohje. Tein juuri kahdesta servosta 360 astetta pyörivät projektiani varten.
Netissä näin toisenlaisen oppaan, jossa juotettiin servon potikan tilalle tarkka trimmeripotentiometri jota säädettiin talttapäällä (vanha potikka jätettiin siis paikalleen). Tämä metodi, joskin hieman vaivalloisempi, pitäisi toimia teoriassa kaikenlaisissa servoissa.

Servon voi modata ympäripyöriväksi myös poistamalla potentiometrin ja korvaamalla sen kahdella samalle paikalle juotetulla kiinteällä vastuksella. Potikka on yleensä noin 5 kilo-ohmia, joten sen voi korvata esim. kahdella 2,2 k-ohmin vastuksella. 3,3 kiloiset käyvät yhtä hyvin.
Vastukset juotetaan potentiometrin liun ja päätynapojen paikkojen välille. Luonnollisesti servon liikettä rajoittavat mekaaniset esteet on poistettava tässäkin modauksessa.

Ei näy nuo kuvat. Suosittelen käyttämään niille jotain pysyvämpää tallennuspaikkaa, kuten Dropbox (tällä ainakin onnistuu), Ubuntu One (en ole varma saiko täällä jaettua nettiselaimen kautta) tai esim. Flickr (en ole käyttänyt).