在此阐述的微型电机包括普通电机、减速电机、步进电机以及舵机伺服电机,它们均为直流电机,日常使用中亦以直流电机为主。电机领域知识丰富,本文旨在为入门者简要介绍制作机器人时常用的电机种类。
所谓“马达”,即电动机,依据电磁感应定律实现电能的转换或传递。在电路中,电动机通常用字母“M”表示(旧标准用“D”),其主要功能是产生驱动转矩,作为用电器或机械的动力源;而发电机则用字母“G”表示。
**普通电机**:这类电机在我们日常生活中较为常见,如电动玩具、刮胡刀等。它们具有转速快、扭力小的特点,通常仅需两个引脚,通过连接电池的正负极即可启动,反向连接电池正负极,电机则会反转。
**减速电机**:在普通电机的基础上,加入了减速箱,从而降低转速,增加扭力,扩大了普通电机的应用范围。
**步进电机**:这种电机将电脉冲信号转换为角位移或线位移的开环控制元件。安徽皖南电机在非超载状态下,电机的转速和停止位置仅取决于脉冲信号的频率和脉冲数,不受负载变化影响。当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它会驱动步进电机按设定方向转动一个固定角度,称为“步距角”,电机以固定角度逐步运行。通过控制脉冲个数,可以精确控制角位移量;同时,通过控制脉冲频率,可以控制电机转速和加速度,实现调速。皖南电机价格表
**舵机**:舵机主要由外壳、电路板、无刷马达、齿轮和位置检测器组成。其工作原理是接收机发出信号给舵机,电路板上的IC判断转动方向,驱动无刷马达转动,通过减速齿轮将动力传递至摆臂,位置检测器则反馈信号,判断是否到达定位。位置检测器实际上是一种可变电阻,舵机转动时电阻值也会变化,通过检测电阻值可知转动角度。
厂商提供的舵机规格资料包括外形尺寸(mm)、扭力(kg/cm)、速度(sec/60°)、测试电压(V)和重量(g)等基本信息。扭力单位为kg/cm,表示摆臂长度1公分处能吊起多少公斤重的物体,即力臂的概念。摆臂长度越长,扭力越小。速度单位为sec/60°,表示舵机转动60°所需时间。
**伺服电机**:又称执行电动机,在自动控制系统中作为执行元件,将接收到的电信号转换为电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是信号电压为零时无自转现象,转速随转矩增加而匀速下降。
**伺服电机**:伺服电机主要依靠脉冲定位,接收到一个脉冲,旋转一个脉冲对应的角度,实现位移。伺服电机本身具备发出脉冲的功能,每旋转一个角度都会发出对应数量的脉冲,与接收到的脉冲形成呼应,实现闭环控制,从而实现精确定位,精度可达0.001mm。
**直流伺服电机**:分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低、结构简单、启动转矩大、调速范围宽、控制容易,但需要维护,换碳刷不方便,会产生电磁干扰,对环境有要求。因此,适用于对成本敏感的普通工业和民用场合。皖南电机