Βεβαιωθείτε ότι η μηχανική ομαλότητα: ελέγξτε ότι το σερβο κέρατο, οι συνδέσεις και άλλοι μηχανικοί κινούνται ελεύθερα χωρίς σημεία δέσμευσης. Η υπερβολική τριβή αυξάνει σημαντικά το σερβίρο.

3. Μέτρα ανοσίας θορύβου σε επίπεδο λογισμικού (Συμπληρωματικές βελτιώσεις)

Μόλις τεθούν σε εφαρμογή τα μέτρα υλικού, το λογισμικό μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω την ευρωστία.

1. Εφαρμόστε μια νεκρή ζώνη

Στο πρόγραμμα ελέγχου, εφαρμόστε μια μικρή νεκρή ζώνη για τη γωνία στόχου. Για παράδειγμα, στείλτε μόνο μια νέα εντολή PWM εάν η αλλαγή στη γωνία στόχου υπερβαίνει ± 2 °. Αυτό εμποδίζει το jitter υψηλής συχνότητας που προκαλείται από μικρές διακυμάνσεις του σήματος.
2. Αλγόριθμοι φιλτραρίσματος λογισμικού
Μεσαίο μέσο φιλτράρισμα: Πάρτε πολλαπλά διαδοχικά δείγματα του σήματος ελέγχου, απορρίψτε τις υψηλότερες και χαμηλότερες τιμές και χρησιμοποιήστε το μέσο όρο των υπόλοιπων τιμών ως έξοδο. Αυτό καταστέλλει αποτελεσματικά την παρεμβολή των παλμών.
Φίλτρο χαμηλής διέλευσης πρώτης τάξης: εξομαλύνετε την εντολή ελέγχου. Χρησιμοποιήστε τον τύπο: `output = (α * προηγούμενο_Output) + ((1 - α) * current_input)`, όπου α είναι ο παράγοντας εξομάλυνσης (μεταξύ 0 και 1). Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την ομαλότερη σερβική κίνηση και μειώνει το τσίμπημα που προκαλείται από ξαφνικές αλλαγές.
3. Παρακολούθηση και προστασία εξαίρεσης
Εάν το υλικό το υποστηρίζει (π.χ. ρεύμα ανίχνευση), το πρόγραμμα μπορεί να παρακολουθεί την κατάσταση σερβο ρεύματος ή στο στάβλο. Εάν το τρέχον μη φυσιολογικά υπερβαίνει ένα καθορισμένο όριο, σταματήστε αμέσως το σήμα εξόδου και εισαγάγετε μια προστατευτική κατάσταση για να αποφύγετε την εξάντληση.
4. Περίληψη και πρακτική λίστα ελέγχου
Η βελτίωση της ανοσίας του θορύβου θα πρέπει να ακολουθήσει την αρχή του "υλικού πρώτα, το λογισμικό δεύτερο". Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη λίστα ελέγχου για να ελέγξετε και να βελτιστοποιήσετε το σύστημά σας:
1. [] Ελέγξτε την τροφοδοσία ρεύματος: Χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να μετρήσετε την τάση στα σερβο τερματικά κατά τη λειτουργία. Βεβαιωθείτε ότι είναι σταθερό και εντός της ονομαστικής περιοχής (π.χ. 4.8V-6.0V). Εάν οι διακυμάνσεις είναι μεγάλες, ενισχύστε την παροχή ρεύματος.
2. [] Προσθέστε πυκνωτές: συγκόλληση ενός ηλεκτρολυτικού πυκνωτή 100 μΡ και ενός κεραμικού πυκνωτή 0,1μF απευθείας απέναντι από τους ακροδέκτες ισχύος κάθε σερβο (κοντά στον σύνδεσμο).

3. [] Διαχείριση καλωδίωσης: χωριστά καλώδια σήματος από καλώδια κινητήρα και τροφοδοσίας.

4. [] Ελέγξτε τη γείωση: Βεβαιωθείτε ότι οι συνδέσεις εδάφους είναι αξιόπιστες. Δοκιμάστε να εφαρμόσετε ένα σύστημα γείωσης αστέρων.

5. [] Σήματα φίλτρου: Πειραματιστείτε με την προσθήκη ενός απλού φίλτρου RC στις γραμμές σήματος.
6. [] Βελτιστοποιήστε το λογισμικό: Προσθέστε αλγόριθμους φιλτραρίσματος νεκρού ζώνη και λογισμικού στον κωδικό σας.
7.
Με την εφαρμογή αυτών των συστηματικών μέτρων, μπορείτε να ενισχύσετε σημαντικά την ανοσία θορύβου και τη συνολική σταθερότητα του σερβο -συστήματος, εξασφαλίζοντας ότι το ρομπότ ή το έργο σας λειτουργεί με μεγαλύτερη ακρίβεια και αξιοπιστία.
Επίσης, συγκολλήστε έναν κεραμικό πυκνωτή 0,1 μΡ ~ 1μF παράλληλα με το φιλτράρισμα του θορύβου υψηλής συχνότητας.
Pro Tip: Όσο πιο κοντά οι πυκνωτές βρίσκονται στον σύνδεσμο ισχύος του σερβο, τόσο καλύτερα λειτουργούν.
Χρησιμοποιήστε ένα κύκλωμα φίλτρου RC: Τοποθετήστε μια αντίσταση χαμηλής αξίας (π.χ. 1Ω) σε σειρά με την είσοδο σερβο ρεύματος, ακολουθούμενη από έναν μεγάλο πυκνωτή στη γείωση, σχηματίζοντας ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης για να εξομαλύνετε περαιτέρω την τάση.

2. Απομόνωση και προστασία σήματος
Κρατήστε τα καλώδια σήματος μακριά από τα καλώδια τροφοδοσίας: Κατά τη διάρκεια της καλωδίωσης, βεβαιωθείτε ότι τα καλώδια σήματος PWM διαχωρίζονται από καλώδια κίνησης κινητήρα και καλώδια τροφοδοσίας. Αποφύγετε να τρέχετε παράλληλα. Εάν πρέπει να διασχίσουν, να το κάνουν σε γωνία 90 μοιρών.
Χρησιμοποιήστε θωρακισμένα ή στριμμένα ζεύγη καλώδια: Για γραμμές σήματος, χρησιμοποιήστε σύρμα με μια πλεγμένη ασπίδα, συνδέοντας την ασπίδα με γείωση (μόνο σε ένα σημείο, συνήθως το έδαφος του ελεγκτή*) για να αντισταθείτε αποτελεσματικά στο εξωτερικό EMI. Τα συρραπτικά ζεύγη μπορούν επίσης να βοηθήσουν στην καταστολή της παρεμβολής κοινής λειτουργίας.
Προσθέστε ένα κύκλωμα φίλτρου σήματος: Τοποθετήστε μια μικρή αντίσταση (π.χ. 100Ω) σε σειρά με τη γραμμή σήματος, ακολουθούμενη από έναν πυκνωτή (π.χ., 0.1μF) από τη γραμμή σήματος στη γείωση, δημιουργώντας ένα φίλτρο χαμηλής διέλευσης για να αφαιρέσετε τα σφάλματα σήματος.
Χρησιμοποιήστε τους οπτοθέτες: Αυτή είναι η τελική λύση. Η τοποθέτηση μιας μονάδας οπτο-ισοτιμίου μεταξύ του ελεγκτή και του σερβοενοποιεί πλήρως την ηλεκτρική σύνδεση, εμποδίζοντας την παρεμβολή του θορύβου και της τροφοδοσίας από την παρακολούθηση του ελεγκτή μέσω της γραμμής σήματος. Προσθέτει κόστος αλλά είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό.

3. Βελτιστοποίηση γείωσης (GND)
Βεβαιωθείτε ότι οι συνδέσεις εδάφους είναι σταθερές και χαμηλής απεικόνισης: Χρησιμοποιήστε επαρκώς παχιά καλώδια για συνδέσεις γείωσης. Βεβαιωθείτε ότι όλα τα λόγια (γείωση ισχύος, εδάφους ελεγκτή, εδάφους ασπίδας) μοιράζονται ένα κοινό σημείο αναφοράς σωστά για να αποφύγετε τη δημιουργία "βρόχων εδάφους".
Χρησιμοποιήστε ένα σχήμα γείωσης αστέρων: Συνδέστε τα καλώδια γείωσης από όλες τις συσκευές σε ένα μόνο κεντρικό σημείο στο έδαφος τροφοδοσίας, αντί να τα αλυσοποιήσετε Daisy. Αυτό αποτρέπει τις δυνητικές διαφορές μεταξύ των συσκευών.

4. Μηχανικές εκτιμήσεις και επιλογή
Επιλέξτε το σωστό σερβο: Επιλέξτε ένα σερβο με άφθονο περιθώριο ροπής και ταχύτητας για το προβλεπόμενο φορτίο. Αποφύγετε τη λειτουργία του σερβο συνεχώς στα όριά του, καθώς αυτό αυξάνει τη θερμότητα και την τρέχουσα κλήρωση.