在讲这样的一个问题之前，先粗略地介绍一下舵机、伺服电机、步进电机是什么以及它们的优缺点。

  伺服电机是一个电机系统，它包含电机、传感器和控制器。直流无刷电机可以是伺服电机里面的一部分，交流电机也可以是，但他们并不是伺服电机。仅仅一台电机都不能算是伺服电机，因为他们并不具备伺服电机的功能。因此常常体积较大，大多数都用在比较精准的位置、速度或力矩输出。

  步进电机英文是stepper/step/stepping motor。主要是依靠定子线圈序列通电，顺次在不同的角度形成磁场，推拉定子旋转。步进电机的好处是，你可以省掉用于测量电机转角的传感器。因此在结构上和价格上有一定的优势。而且它的位置和速度控制相对简单。其缺点是，第一，与同等功率的电机相比载荷比较小，没有角度传感器的情况下不能输出大力矩。第二，功耗相对较大，要么全开，要么全关。所以要么接近满功耗，要么就不能出力。

  舵机是什么呢？舵机是个俗称，是玩航模、船模的人起的，因为它常用于舵面操控，其实就是一个简易的伺服电机系统，同时也是最常见的伺服电机系统，英文叫做Servo，就是Servomotor的简称。

  以前的舵机就只是将PWM信号与滑动变阻器的电压相比对，通过硬件电路实现固定控制增益的位置控制。但经过多年的发展，舵机的技术性正在不断的提高。现在的不再只是通过简单的硬件电路实现固定控制增益的位置控制，而可以采用更复杂的控制策略和算法来实现更高级别的控制。例如，能够使用先进的控制算法如PID控制器、模糊逻辑控制器等来实现舵机的精确位置控制和速度控制，以满足一直在变化的应用需求。

  此外，随着舵机技术的持续不断的发展，也出现了多种舵机接口协议和通信方式，如RS485、CAN、UART等，这些接口协议和通信方式能支持舵机之间的双向通信和数据交换，以实现更高级别的控制策略和更复杂的系统应用。

  另外，还可以将舵机与传感器、执行器等别的设备进行组合应用，以实现更复杂的系统功能。例如，在机器人领域中，能够最终靠舵机控制机器人的关节运动，并使用传感器反馈机器人的位姿信息，以实现机器人的自主运动和智能控制。

  也就是说，它本身就是一个完整的伺服电机系统，相对于伺服电机来说，成本更低，同扭矩积也更小，虽然精度没那么高，但操作更简单。

  1、控制精度：步进电机经过控制脉冲数量做定位，而舵机则是根据设定的控制信号，按照设定的要求运行，能轻松实现精确的运动控制。

  2、应用领域：步进电机多用于简单的位移控制，而舵机则更多应用在航模等有必要进行高精度姿态控制的领域。

  3、负载能力：与步进电机相比，舵机的负载能力更强，可承受更大的外部阻力。

  总的来说，与伺服电机相比，舵机是一个完整的伺服电机系统，但体积更小，成本更低，操作起来也更简单。这使得舵机在许多应用场景中成为伺服电机的优秀替代品，例如在无人机、模型制作等领域。虽然舵机的精度可能不如伺服电机，但它的体积小、重量轻、成本低以及简单易操作的特点使得它在许多应用场景中表现出色。而和步进电机相比，舵机的控制精度和负载能力都相对来说更加优秀，应用的范围也更广。

  一、项目概述 1、功能描述 超声波模块，震动传感器，按键控制SG90舵机 检测靠近时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声， 2 秒后关盖 发生震动时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声， 2 秒后关盖 按下按键时，垃圾桶自动开盖并伴随滴一声， 2 秒后关盖 2、硬件部分 SG90舵机，超声波模块，震动传感器，蜂鸣器 3、接线说明 舵机（PWM）信号线.5 、Echo — P1.6 (定时器1) 震动传感器 — P3.2(外部中断0) 蜂鸣器 — P2.0 二、基础参考 【51单片机STC89C52】定时器（中断）控制LED 【51单片机STC89C52】IO

  控制综合篇 /

  1 引言 步进电机定位准确且与数字电路接口连接方便．无需反馈就能实现准确的角位移，在数字控制机床等许多领域中均得到了广泛应用。但是，传统的步进电机定位系统是由控制器件产生脉冲，然后加在环形分配器和功率驱动部分，最后连接至电机的控制方式，其软硬件的实现都较为复杂，成本偏高，难以满足现代工业发展所需的精度和集成度等要求。采用美国Allegro公司推出的一款易操作，内置功率驱动的A3992型两相步进电机微步距驱动器，以C805117300单片机为控制核心设计了一个驱动控制电路。该驱动控制电路能简单方便实现电机的微步距控制，不仅解决了步进电机步距角大的问题。提高了步进电机的分辨率，减弱或消除了步进电机的低频振动．也改善了电机的其他性能

  1.舵机驱动的基础原理 （可以借鉴） 控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。 简单的来讲，就是输出一个周期为20Ms，不同的占空比对应舵机转过不同的角度。 难点主要在于 舵机控制信号需要保持,这样就比用脉冲控制步进电机要复杂一些。 你需要

  1 引言 步进电动机是将电脉冲激励信号转换成相应的角位移或线位移的离散值控制电动机，这种电动机每当输入一个电脉冲就动一步，所以又称脉冲电动机。步进电动机把电脉冲信号变换成角位移以控制转子转动的微特电机。在自动控制装置中作为执行元件。每输入一个脉冲信号，步进电动机前进一步，故又称脉冲电动机。步进电动机多用于数字式计算机的外部设备，以及打印机、绘图机和磁盘等装置。 在数字控制管理系统中具有精度高，运行可靠。如采用位置检测和速度反馈，亦可实现闭环控制。步进电动机已广泛地应用于数字控制管理系统中，如数模转换装置、数字控制机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表等之中，另外在工业自动化生产线、印刷设备等中亦有应用。 2 工作原理

  控制驱动器设计 /

  0 引言 得益于电子技术突飞猛进的发展，单片机、驱动芯片很多，国内许多厂家制作的步进电机驱动器性能很好，但是客户对驱动器基础要求是一样的：性能好价格低、控制简单、安全可靠等。笔者设计了一种基于L298+L297的恒流斩波两相步进驱动器,该驱动器本身带有脉冲信号源方便用户进行一些简单控制，设置和使用。在整、半步控制时，能维持恒力矩输出，比市场上同种类型的产品性能更优越。而且驱动器斩波电流比较大，恒转矩输出，工作可靠，内建有脉冲信号源方便用户进行一些简单控制，设置和使用十分便捷。 1 L297功能分析 L297芯片采用模拟／数字电路兼容的I2L工艺，20脚DIP封装，通常以5V供电，全部信号TTL／CMOS兼容，是非常

  引言 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下，电机的转速和停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角。这一线性关系的存在，以及步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点，使得在速度和位置等控制领域用步进电机来控制变得很简单。 较常用的步进电机包括反应式步进电机、永磁式步进电机、混合式步进电机和单相式步进电机等。其中反应式步进电机的转子磁路由软磁材料制造成，定字上有多相励磁绕组，利用磁导的变化产生转矩。 目前步进电机已普遍的应用在需高定位精度、高分解能以及高响应性、信赖性等灵活控制性高的机械系统中，从生产的全部过程中要求自动化、省人力

  什么是S形加减速 如下图所示，假设该装置使用步进电机实现物体X的移动，系统要求物体X从A点出发，到B点停止，移动的时间越短越好且系统稳定。 如果滑块从启动速度到目标速度的加减速不是以固定的比例进行加速/减速，而在加减速的变化过程中速度曲线呈现一个英文字母“S”形的，我们叫做S形加减速算法。则上述将这样的一个过程描述为如下图所示： S曲线加减速模型 可以获知OA段实际上的意思就是滑块的加速部分、AB则是匀速部分，BC则是减速部分。在OA加速过程中，速度刚开始是缓慢增加，后来增加得慢慢的变快，而在中点时刻，增加又有所放慢，但依然继续增加逼近设定的速度。实际这一阶段又分成了三个阶段在AB匀速过程中，加速到设定速度之后，以设定速度匀速步进;在B

  控制算法—S形加减速运动算法介绍 /

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