Servomoteur

Qu'est ce que qu'un servomoteur ?

Un servomoteur se compose

	d'un moteur à courant continu
	d'un système réducteur de vitesse à roues dentées
	d'un potentiomètre
	d'un circuit électronique

Vous me direz, ça fait beaucoup de choses dans un petit boîtier.
Les servomoteurs sont beaucoup utilisés en modélisme, par exemple pour sortir le train d'atterrissage d'un avion.
Les servomoteurs permettent de déplacer un bras jusqu'à une certaine position ( ou angle).

Comment fonctionne un servomoteur ?

Pour faire bouger l'axe de sortie il faut lui envoyer un signal sur le fil signal. Le signal est une impulsion. C'est la largeur de cette impulsion qui détermine l'angle de rotation de l'axe de sortie. La durée de l'impulsion peut être comprise entre 0.9 et 2.1ms, 1.5ms correspond au centre.
Peti détail qui a son importance: cette impulsion doit être répétée toutes les 20ms.
Exemple: en envoyant une impulsion de 0.9ms l'axe va tourner juqu'à la position extrème gauche. Avec 2.1ms il va tourner jusqu'à l'extrème droite. Et avec 1.5ms il revient au centre.

Quel est le rôle du potentiomètre ?

Le potentiomètre sert à l'asservissement de position. L'axe du potentiomètre est solidaire de l'axe de sortie. Donc le potentiomètre tourne en même temps que l'axe de sortie. La résistance au borne du potentiomètre varie donc en fonction de la position de l'axe. La résistance du potentiomètre est en rapport avec la durée du signal.
Exemple: le servo reçoit l'ordre de se déplacer à la position médiane (1.5ms). Le moteur va tourner jusqu'à ce que la résistance entre le curseur du potentiomètre est les 2 extrémités soit identique. S'il reçoit une impulsion de 2.1ms il va tourner jusqu'à ce que la résistance entre le curseur et l'exrémité B du potentiomètre soit maximale.

C'est le rôle de l'électronique de faire la relation entre durée de l'impulsion et la résistance aux bornes du potentiomètre.

Comment faire varier la vitesse d'un servo ?
Simplement en jouant sur la durée de l'impulsion. Plus la durée de l'impulsion est proche de 1.5ms plus la vitesse de rotation est faible.

Et le système réducteur de vitesse ?

Il sert tout simplement à réduire la vitesse de rotation de l'axe de sortie. Les moteurs à courant continu tournent à des vitesses trop élevées.



Pourquoi faut-il modifier le servo ?

Pour la bonne et simple raison que l'axe de sortie n'effectue pas une rotation complète sur 360°. Le servo étant à l'origine prévu que pour des applications en modélisme n'effectue q'une rotation de +- 150°.

Quels sont les avantages à utiliser un servo plutôt qu'un moto-réducteur ?

Les avantages sont les suivants

	le fil signal à faible courant peut être raccordé directement à une sortie du PIC. Pas besoin de circuit d'interface.
	on peut commander l'arrêt, la marche , le sens de rotation et la vitesse du servo à l'aide d'un seul fil. Economie d'E/S
	le servo tourne à la bonne vitesse pour notre robot
	le servo offre un couple important sous un volume réduit

Inconvénients

	il faut modifier le servo pour une rotation complète
	le prix est légèrement plus élevé qu'un bloc moto-réducteur à 2 moteurs CC

Dans le prochain post nous allons démonter le servo pour le rendre utilisable pour notre robot.