扭矩传感器在舵机测量方面应用-转自5imx论坛8304用户

前言：
在航模的各种电子设备里，舵机是一个非常综合和基础的元件。这么一个不到80克的小小玩意里面，有机械有电子，同时控制算法对舵机性能影响也很大，不好做。 一颗舵机，有卖一二十的有卖一千的，参数相近价格却千差万别。模友选择舵机很难直接比较数据，因此选择就变成了一种玄学。既然是玄学，嘿嘿。 市场上那么多牌子，F牌J牌A牌K牌D牌G牌O牌S牌B牌，有的卖情怀，有的卖壳，有的卖托(大雾)，都没关系，大家衣服脱了衣服来PK一下。 声明一下，没收钱。手上有什么测什么，标准化测试项目，不定期更新。何时更新看我心情。

测试原理：
舵机是一种位置伺服装置，输出轴跟随输入指令(也就是控制信号PWM波的高电平宽度)。我们给舵机输出轴上对拖一个伺服电机，由伺服电机输出可控的扭矩。 通过伺服驱动器的调试软件和示波器+电流探头，我们可以采集舵机输出的扭矩、速度、位置曲线以及舵机动作过程中的电流电压曲线，通过这些数据，我们可以评价舵机的性能。

测试仪器和工具：
转矩传感器：887700葡京线路检测官网科电ZH007，用于负载伺服电机的扭矩标定

示波器：Keysight MSOX6004A，电流电压曲线采集，舵机信号确认

电流探头：Tek TCPA300+TCP312


舵机电源：TAKASAGO FX060-50(7.4V/50A)，质疑供电不足的，请把电源举起来

负载伺服驱动器电源：TAKASAGO EX-1500H(36V/25A)

温度采集：FLUKE Ti100

伺服系统：VMMORE ISD400-S50A，负载加载、位置/速度/转矩曲线采集，17位编码器(131072/圈)


舵机测试夹具：针对标准舵机专门设计的，没错我就是蛋 疼

FUTABA T8FG+R6208SB：一般舵机信号
某不值一提的工装：温升测试舵机240秒PWM信号序列生成

测试项目和方法：1>静态抖动 就是电机上电后自己在那里吱吱吱叫的时候的位置抖动

2>虚位 舵机位置锁定，舵机输出轴加载+-1Kg.cm(0.1NM)扭矩，测试正反方向的最大偏移角度曲线

3>空载速度(60度)
舵机输出轴不带载，给舵机最大位置信号，测量舵机在达到最高速度后扫过60度角的时间


4>带载速度(60度，斜盘5Kg.cm(0.5NM)，琐尾2Kg.cm(0.2NM))
舵机输出轴加负载，给舵机最大位置信号，测量舵机在达到最高速度后扫过60度角的时间

5>空载阶跃速度(0-60度) 舵机输出轴不带载，给舵机60度的阶跃位置信号，测量从信号发生跳变到舵机输出轴到达到60度位置并稳定的时间-位置曲线

6>带载阶跃速度(0-60度，斜盘5Kg.cm(0.5NM)，琐尾2Kg.cm(0.2NM))
舵机输出轴加负载，给舵机60度阶跃的位置信号，测量从信号发生跳变到舵机输出轴到达到60度位置并稳定的时间-位置曲线

7>带载阶跃电流曲线(0-60度，斜盘5Kg.cm(0.5NM)，琐尾2Kg.cm(0.2NM)) 舵机输出轴加负载，给舵机60度阶跃的位置信号，测量从信号发生跳变到舵机输出轴到达到60度位置并稳定的时间-电流曲线

8>堵转 舵机位置锁定，舵机输出轴加载舵机标称的堵转扭矩，测试舵机轴的最大偏移角度曲线

9>堵转电流电压曲线
测量舵机在堵转时的电流电压曲线

10>温升(0-60度，2Hz，斜盘5Kg.cm(0.5NM)扭矩，锁尾2Kg.cm(0.2NM)扭矩，240秒) 伺服电机输出5Kg.cm位置保持力矩，以1Hz的频率反复给舵机1100/1900us脉宽信号，持续240秒，测量240秒时舵机表面的温度

参测舵机及厂家标称参数，点击进入相应链接斜盘组： RJX FS0521HV 19.5Kg.cm 0.055s/60度 7.4VFUTABA BLS177SV 37kg.cm 0.11s/60度 7.4VFUTABA S9373SV 24.6Kg.cm 0.06s/60度 7.4VDEKO 3300 18Kg.cm 0.07s/60度 7.4VGDW BLS892MG 23Kg.cm 0.10s/60度 7.4VFastech RAZOR-C1 34Kg.cm 0.071s/60度 7.4V

锁尾组： FUTABA BLS256HV 5Kg.cm 0.05s/60度 7.4VKST MS805 7.5Kg.cm 0.04s/60度 7.4VFastech RAZOR-T1 19Kg.cm 0.047s/60度 7.4V

测试环境：