servomotor

EL SERVO MOTOR

Un Servo es un dispositivo pequeño que tiene un eje de rendimiento controlado. Este puede ser llevado a
posiciones angulares específicas al enviar una señal codificada. Con tal de que una señal codificada exista
en la línea de entrada, el servo mantendrá la posición angular del engranaje. Cuando la señala codificada
cambia, la posición angular de los piñones cambia. En lapráctica, se usan servos para posicionar
superficies de control como el movimiento de palancas, pequeños ascensores y timones. Ellos también se
usan en radio control, títeres, y por supuesto, en robots.
Los Servos son sumamente útiles en robótica. Los motores son pequeños, cuando usted observa la foto de
arriba, tiene internamente una circuitería de control interna y es sumamente poderoso para sutamaño. Un
servo normal o Standard como el HS-300 de Hitec tiene 42 onzas por pulgada o mejor 3kg por cm. de
torque que es bastante fuerte para su tamaño. También potencia proporcional para cargas mecánicas. Un
servo, por consiguiente, no consume mucha energía. Se muestra la composición interna de un servo motor
en el cuadro de abajo. Podrá observar la circuitería de control, el motor, unjuego de piñones, y la caja.
También puede ver los 3 alambres de conexión externa. Uno es para alimentación Vcc (+5volts),
conexión a tierra GND y el alambre blanco es el alambre de control.
Un servo desmontado.

¿Como trabaja un servo?
El motor del servo tiene algunos circuitos de control y un potenciómetro (una resistencia variable) esta es
conectada al eje central del servo motor. En lafigura se puede observar al lado derecho del circuito. Este
potenciómetro permite a la circuitería de control, supervisar el ángulo actual del servo motor. Si el eje está
en el ángulo correcto, entonces el motor está apagado. Si el circuito chequea que el ángulo no es el
correcto, el motor girará en la dirección adecuada hasta llegar al ángulo correcto. El eje del servo es
capaz de llegaralrededor de los 180 grados. Normalmente, en algunos llega a los 210 grados, pero varía
según el fabricante. Un servo normal se usa para controlar un movimiento angular de entre 0 y 180

grados. Un servo normal no es mecánicamente capaz de retornar a su lugar, si hay un mayor peso que el
sugerido por las especificaciones del fabricante.

La cantidad de voltaje aplicado al motor es proporcional a ladistancia que éste necesita viajar. Así, si el
eje necesita regresar una distancia grande, el motor regresará a toda velocidad. Si este necesita regresar
sólo una pequeña cantidad, el motor correrá a una velocidad más lenta. A esto se le llama control
proporcional.

¿Cómo se debe comunicar el ángulo a cual el servo debe posicionarse?
El cable de control se usa para comunicar el ángulo. Elángulo está determinado por la duración de un
pulso que se aplica al alambre de control. A esto se le llama PCM Modulación codificada de Pulsos. El
servo espera ver un pulso cada 20 milisegundos (.02 segundos). La longitud del pulso determinará los giros
de motor. Un pulso de 1.5 ms., por ejemplo, hará que el motor se torne a la posición de 90 grados (llamado
la posición neutra). Si el pulso esmenor de 1.5 ms., entonces el motor se acercará a los 0 grados. Si el
pulso es mayor de 1.5ms, el eje se acercará a los 180 grados.

NEUTRAL

0 GRADOS

180 GRADOS

Como se observa en la figura, la duración del pulso indica o dictamina el ángulo del eje (mostrado como
un círculo verde con flecha). Nótese que las ilustraciones y los tiempos reales dependen del fabricante de
motor. Elprincipio, sin embargo, es el mismo.
Para los Hitec: 0.50 ms = 0 grados, 1.50 ms = 90 grados y 2.5 ms = 180 grados.

* Características generales:
Este documento trata acerca del control de servos. Estos servos tienen un amplificador, servo motor,
Piñonería de reducción y un potenciómetro de realimentación; todo incorporado en el mismo conjunto.
Esto es un servo de posición (lo cual...