遥控飞机关于舵机抖舵原因及危害---取其精华去其~~~

恋May

1）无论是进口舵机还是国产舵机，小舵机的抖舵概率远远高于大舵机；
2）进口舵机的抖舵概率远远小于国产舵机的抖舵概率，舵机元件及制造成本远高于国产舵机，其寿命也远远高于国产舵机；
3）数码舵机虽然优胜，但抖舵概率远远高于模拟舵机；
4）金属齿轮舵机较塑料齿轮舵机抖舵发生概率要略高。
舵机抖舵可分为四种：第一种为机械部分导致的；第二种就是电子部分导致的；第三种是BEC问题导致的。第四种是频率干扰引起的抖舵现象。

一、机械系统原因引发的抖舵故障：
    机械部分导致抖舵的原因：炸坏外壳和金属齿轮、或舵机外壳和金属舵机加工工艺，决定了金属舵机减速系统的好坏，舵机外壳和金属舵机的加工精度和外壳精度如果无法保证舵机齿轮顺滑运行，特别是厂家追求舵机齿轮0虚位的控制后，却不能保证齿轮的光洁度和外壳装配精度的话，该舵机必抖！！！！！类似于韩国hitic牌HS-65MG这样口碑极好的进口舵机也不例外！此故障一般出现在13克以内的小金属舵机上面居多，国产金属齿轮舵机发生概率较高，由于元件较小精度要求极高，所以问题也就多，大舵机出现这种故障情况较小或直接没有。
       舵机外壳和金属齿轮的加工精度和装配精度差的话，直接导致舵机电子控制系统的紊乱，如果遇到这样的问题，解决的办法是要立即摇动遥控器的摇杆就可以解决，如果摇动控杆无法让舵机停抖的话，就有可能是电子部分的毛病了，就不在此范围内解决。
      机械部分原因导致抖舵的原理：一般人遇到刚买的新舵机就狂抖，都想知道“why？？”其实很简单，问题出在舵机减速箱里面的问题了，塑料齿轮这种故障基本没有的原因是因为塑料齿轮是塑性材料，金属舵机则是刚性材料，也就是说，电机主动齿轮在运转带动输出大齿轮逐渐接近中立点，输出大金属齿轮（电位器上面的那个最大的齿轮）在接近舵机中立点的微调过程中的时候，要求电机的以极低的转速驱动齿轮迅速寻找电位器中立点，驱动电机的电压在此时达到最小值，遇到金属齿轮摩擦力大或减速箱外变形形成卡点（即堵转临界点），此时电机处于有电驱动但无法正常转动的憋转过程，此时电机表象是反复主动继续寻找中立点，继而表象就是舵机高频狂抖。堵转电流就会自动加大，时间长了很容易烧毁电机和驱动管，请注意！！！！！！要不就拔电或及时动控杆，否则就会殃及到电路部分，甚至会烧毁。   
       摇动控杆后，相当于给了舵机电机一个大的驱动电压，改变了舵机变速齿轮的堵转临界状态，也就是舵机突然不抖了的原因所在---------我是通过我的2个崭新有该故障的65MG舵机维修过程中得到的结论！   
       一般遇到这种由于机械抖舵现象遇到后不要过于愤怒（国产舵机居多），能够更换则更换，不能更换的话用也不要紧，一般只要能够动控停抖的话，是可以使用的（过段时间磨合好后就自然不抖了），但是及时反馈给厂家或商家绝对很有必要的，因为厂家也在改进，只是可能在短时间由于成本考虑勉强销售的产品 ，被你RP危机遇到罢了！！！！
       国产金属舵机这种故障情况较多，相信国内厂家也正在不懈努力改变各种缺 陷。我很看好，由于工艺的不断地更新，不日的将来我们将会看到国货的精品。
       二、电子控制系统导致的抖舵故障
       只要遇到抖舵，95%以上的模友没有马上会考虑是舵机电位器老化了，可以说，国产舵机和用久了的舵机抖舵的最大嫌疑的确是电位器质量问题或碳膜磨损，但是在日新月异的数码时代，就不能单一武断是电位器的问题，有时候用了几个起落或一次炸鸡后就出现抖舵故障，的确让人费解。特别是新舵机上面就不可能存在电位器的老化问题了，确实我在维修很多高档数码舵机过程中也遇到很多匪夷所思的怪问题，归纳总结：进口绝大多数是非电位器故障导致的抖舵问题，以数码舵机居多，国产数码舵机抖舵以电位器和电机问题较多。
       电子系统抖舵，首先检查电位器是很有必要的， 特别是国产舵机抖舵电位器故障较多，也非常好判断：1)电位器摇杆中心度精度较差；2）碳膜不均，特别是位于中立点的碳膜在短时间内磨损严重；3）电位器摇杆矿量大，使得碳膜接触点接触不良，电阻数据输出不准确，不对称。由于是最简单的最好判断的，所以只要将电位器三根线按照顺序接到一个FUTABA3003的电位器上面就OK了!旋转电位器到正反转停转临界点，电机旋转不发腾就不是电位器的的问题，转速不均匀或临界点发腾地话就是其他电子元件的事情了。
       进口舵机抖舵可谓千奇百怪，我遇到抖舵最多的就是FUTABA系列数码舵机和JR的，其次就是韩国出的202MG  HD262，还有520等，一般都是经过炸鸡经历，一般都是被砍就出现高频狂抖，JR7800和FUTABA9254、9253、9257、9256、9650抖舵问题全出在石英晶振遇强烈震动失效，有一例亚托520出现在电机和GM9930驱动问题，262抖舵则可能出现在驱动频率上面的问题至今还没有找到故障点，但国产的933抖舵由于价格便宜，市场保有量日渐增多，出现的抖舵故障很单纯，自从厂家换了进口电机后，电路板是无恙，唯一反应激烈的的故障就是由于电位器原因引起的抖舵问题了，望厂家予以高度重视。
       三、电源BEC导致的抖舵问题
       由于BEC导致舵机抖舵的问题一般出现自带BEC电调、且全数码舵机控制系统的小级别电直上面，全数码舵机本身巨耗电，由于不慎经炸机后，由于其中一个舵机性能降低、耗电量加大，直接可以导致其他所有舵机发生严重抖舵现象，还有一例则是舵机线破皮处与碳板接触导致的瞬间短路引起BEC供电问题导致的全机抖舵现象（410M居多）。其解决的办法：1）检测出损坏的数码舵机更换，2）换下数码舵机，更换其他高性能非数码舵机；3）在原有数码舵机控制系统基础上，换大电流UBEC，维持整机大电流输出供电要求。4）检查全机舵机和电调外线是否破皮与碳板摩擦接触，最好全机舵机线、电调线包扎绝缘套管，不与碳板直接接触。
       四、频率干扰导致的抖舵问题
       频率干扰和BEU供电不足引发的抖舵是无法让飞机正常起飞的。出现故障是：飞机插电后舵机就烂抖一气，请立即断电检查你的爱机！！！！首先检查你的收发系统，再次检查电调UBEC的供电是否正常，检查螺栓或线路有无震动摩擦所产生的频率干扰及时屏蔽，还有高频振动干扰；外界模友频率干扰；接收机天线是否与碳板直接接触等等。
        高科技数码设备绝不是摆设，电直是必须坚决拒绝使用PPM接收机、劣质的收发系统和伺服系统，如果飞机在空中失控抖舵，不管你是否是电子高手还是武林高手，后果是无法预料的，人的生命永远高于一切！！！虽然由此出现的抖舵故障概率较低，但是一旦出现，绝对是高代价的！！！
      
     请认真选用经过市场考验过的稳定的优质舵机！请密切注意你飞机上面的抖舵舵机！死机舵机不可用于飞行，抖舵舵机是隐形故障一般可以勉强飞行不以重视易造成空中死舵，所以抖舵舵机比死机舵机更可怕，防范于未然为好！！！！
维修：（一）
1、炸断舵机摇臂：
更换一定要确保3个舵机摇臂同一规格，同一安装孔位。球头加M2螺母再打上螺丝胶安装是最稳妥的。
2、更换尼龙缓冲齿：
注意检查定位插销是否弯曲，如果弯曲最好更换，没有配件也应该尽量校直定位插销。
3、卡死：
齿轮组中有齿轮扫齿或严重变形，定位插销弯曲和安装不到位也会导致。
4、抖舵：
4.1 60%的可能是主金属输出齿的塑料安装孔因为炸机造成虚位，直接拔出更换即可。其他的金属齿很少磨损。
4.2 40%电位器碳膜磨损~~ 这个最麻烦，淘宝上能买到的933电位器是有的，但是，阻值和曲线不见得和其他2个舵机一致。从我买3枚电位器更换的情况来说，左右全行程的阻值从4.8~5.2K都有，结果是更换后的确不抖舵了，但是。。。无法和其他两个好的舵机一起工作，曲线也差了好远，十字盘无法水平动作。如果够运气买到阻值和曲线适合的电位器，对应焊上电位器，取下原电位器的塑料遮挡原片安装上即可，注意电位器安装时，电位器的2/1中心要正对定位插销才能安装到底，安装到底的电位器，略低于舵机平面，而不是水平的。
5、转动舵机摇臂的异响：
建议给舵机齿轮添加一次硅油，注意是用硅油，金属用润滑油加进去会腐蚀缓冲尼龙齿，加速老化、开裂。
6、舵机更换齿轮后“滋滋”响：
注意安装四个固定螺丝安装松紧，在拧紧时应逐个加紧，避免主金属输出齿轮组和定位插销受力不均导致的摩擦。
6.1 另外一种可能，电位器轴弯曲，导致某个角度齿轮组阻力大，校直即可。
6.2 BT的另一种可能，螺丝弯曲，安装进去后，舵机外壳变形抵触到齿轮组，造成电位器中立无法到位，校直即可。
6.3 最BT的一种~~ 外壳受高温变形，这个...还用说，买个新外壳嘛~~
7、通电转不停：
电位器可能完全损坏，或电位器内部线路脱开。用硬物轻压电机轴，可将电机和舵机驱动板取出，3个焊点很明显的在电路正面，从上到下依次是红色、白色、黑色，白色为中立点接线，重新焊接即可。

这里所说的抖舵，是指比例遥控设备在控制模型过程中发生的一种失控状态。抖舵时，舵机不能跟随发射机的指令，来回颤抖不止。抖舵的危害是很大的，尤其在空模中，有可能造成摔机事故。许多航模爱好者在碰到抖舵情况时，往往是一筹莫展，不知所措。其实如果知道了产生抖舵的具体原因，许多抖舵现象对于爱好者在业余条件下都是可以消除的。本文所指的抖舵不包括在特定的无线电干扰环境中，遥控距离已接近设备极限而产生的抖舵。因为这在许多场合都是正常的。分析抖舵的原因主要有以下几点。 　　一、因电源电压不足或电源容量过小造成的。特别是在接收机与动力电机共用同一组电源的场合更易发生。虽然大多数情况下接收机电路中都有稳压措施，但在电源电压不足或电源容量过小，动力电机又有较大的启动电流时，稳压电路也会无能为力；由此造成电源电压严重波动，接收机输出波形失常，引起舵机抖动。就是在接收机单独供电时，如果电源容量过小，又同时配接了多只舵机（特别是功耗较大的强力舵机时）也会产生这种情况、因电源电压不足或因电源容量小而引起的抖舵，只要将电源充足电，或更换大容量的电源即可解决。当然有时也可以用减小动力消耗的办法来解决，比如更换一只工作电流较小的动力电机。这里提醒爱好者：为模型选配合适的电源是模型安全工作的前提。在运行模型前一定要检查一下电源电压是否充足。对模型的工作电流，以及电源容量充足的情况下模型安全运行的时间都应做到心中有数，以免造成不应有的事故。那么怎样才算选配的电源合适呢？可以简单地这样衡量。在电池电压充足的情况下，启动驱动电路，测量电源电压其波动值应不超过10％，波动越小越好。当然这只是起码的要求，还要满足一定的安全工作时间。这可从模型工作电流和电源的安时容量估算出来。采用动力电机与接收机、舵机分开供电的方法能有效地消除因动力电源波动带来的抖舵。 　　二、因干扰造成的舵机抖动。这里所说的干扰包括动力电机或发动机产生火花干扰，以及其它空中的无线电干扰。火花干扰来自直流电机的换向电刷或发动机的打火栓，因其离接收机都比较近。随着发射机与接收机距离拉大，火花干扰会变得越加严重。因此它也是影响控制距离的重要因素。由于外界干扰的影响，接收机送给舵机的信号质量变差，产生抖舵。对于空中的无线电于扰，爱好者在业余条件下很难采取有效的措施。只能尽量选用抗干扰能力比较强的遥控设备。一般来说，调频机（FM）的抗干扰性能远优于调幅（AM）机，而脉冲编码的PCM机又比普通调频机好。不过PCM机目前价值过高，还是普通调频机（FM）更适合众多的爱好者。 　为减轻电机或发动机的火花干扰，首先应将接收机安装在尽量远离电机或发动机的地方。电机壳体或发动机壳体应当用导线接到电源负极上，以便利用电机或发动机壳体将干扰屏蔽掉。又因火花干扰其频率比较高，所以应在电机两引线端加装低通滤波电路，如图所示。其中电感可用0.2~1.0mm左右的漆包铜线绕制成空芯线圈。如果电机功率较大内阻很小，铜线应选择较粗些的线径。电容值可选用0.01~47uf之间的值。干扰大时要选择较大的值。电容应直接焊接在电机引线脚和电机壳之间，并将电机壳接至电源负端。 　　三、还有很大一部分抖舵现象是因电位器内部接触不良或电阻碳膜面磨损造成的。对于比例遥控设备来说电位器是十分重要的。目前大多数遥控设备中的电位器都是合成碳膜电位器。发射机中的主控电位器担负着确定控制信号脉冲宽度的重任。如果主控电位器稍有问题，如接触不良或碳膜不均匀，产生的信号脉冲就会不稳定，从而引起舵机抖舵、；舵机内的电位器在舵机驱动电机的带动下起着校准脉冲的作用，如果接触不良或碳膜面不良同样会使舵机在不良点上产生抖动。由于主控电位器和舵机电位器经常处在搬动或运转状态，故这二种电位器损坏是造成抖舵的最常见原因之一。目前国内电位器厂家提供的电位器寿命都在l－2万次左右，其碳膜面往往没有进口的光滑。不过因电位器引起的抖舵故障处理起来还是十分简便的。可以把电位器拆开，用软棉团用力将电阻碳膜面擦磨光滑后再装上即可消除抖舵故障。如果感觉电位器的触点压力偏小，可以将触点抬高些，以增加其压力。在操作过程中一定要注意不要把触点碰变形了。遇到磨损严重或电阻面欠光滑的情况，若用棉团擦磨仍不能解决问题的话，可以用少许铅笔芯粉进行擦磨。电位器修复完毕，可以用指针式万用表的 R＊ 100档检测一下修复情况。方法是用表笔测住电位器焊线端，转动电位器旋柄，如果阻值变化均匀，表针无抖动，说明已经成功地修复了；如果指针仍有抖动的地方说明没有修好。当然对于确实难于修复的电位器只好更换新的了。如果找不到同样型号电位器，可以用阻值相同，电阻膜固定盘大小合适的其它型号电位器代用。方法是保留原电位器手柄和滑片部分，只将电阻膜盘换上去。 　　除了上述原因外，遥控器的内在质量也是影响抖舵的重要原因之一。这是在选购遥控设备时应当考虑的、；但在使用过程中出现的抖舵故障，应当从上述原因中去分析。 　　一但发生了抖舵故障，诊断起来并不困难。在各类遥控设备说明书中，都普遍强调应先开发射机，后开接收机；先关接收机后关发射机。其目的是避免接收机在无线电干扰情况下发生不必要的事故。因此在单开接收机情况下产生的抖舵不一定是故障。对于空中无线电干扰来说由于是因时、因地而异的，。可以用更换时间、地点的方法判断出来。一部模型，如果动力不启动时舵机正常工作，而当动力启动后发生抖舵事故，可以断定不是电位器不良引起的抖舵。进一步按照前述第一种情况对电源进行检测，如果电源正常说明是动力部分干扰造成的抖舵，可以按照前述第二种情况采用消除干扰措施来解决。测出电源有问题应按照前面介绍方法进行解决；在确认无干扰且电源电压充足而发生的抖舵往往是电位器有毛病。对电位器不良引起的抖舵也是很容易判断的，用一只确认不抖舵的舵机对各个通道进行测试操作，产生抖舵的通道的主控电位器即是故障电位器。反之用工作正常无抖舵的通道对舵机进行检查，那么产生抖舵的舵机的电位器可能有问题。如果对收、发机和舵机情况都没把握，也可以判断出来故障电位器。这是因为电位器造成的的抖舵故障都是固定的。如电位器某一点磨损或接触不良那么换其它通道依然如故，这样用更换通道的办法可以确定故障舵机。 用更换舵机的方法能够确定主控电位器故障。明确了故障电位器，就可以按照上述第三种情况，对抖舵故障进行修复了

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一、舵机的原理
标准的舵机有3条导线，分别是：电源线、地线、控制线，如图2所示。



以日本FUTABA-S3003型舵机为例，图1是FUFABA-S3003型舵机的内部电路。

3003舵机的工作原理是：PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA6688的12脚进行解调，获得一个直流偏置电压。该直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差由BA6688的3脚输出。该输出送入电机驱动集成电路BAL6686，以驱动电机正反转。当电机转动时，通过级联减速齿轮带动电位器Rw1旋转，直到电压差为O，电机停止转动。
舵机的控制信号是PWM信号，利用占空比的变化，改变舵机的位置。

有个很有趣的技术话题可以稍微提一下，就是BA6688是有EMF控制的，主要用途是控制在高速时候电机最大转速。
原理是这样的:

收到1个脉冲以后，BA6688内部也产生1个以5K电位器实际电压为基准的脉冲，2个脉冲比较以后展宽，输出给驱动使用。当输出足够时候，马达就开始加速，马达就能产生EMF，这个和转速成正比的。
因为取的是中心电压，所以正常不能检测到的，但是运行以后就电平发生倾斜，就能检测出来。超过EMF判断电压时候就减小展宽，甚至关闭，让马达减速或者停车。这样的好处是可以避免过冲现象(就是到了定位点还继续走,然后回头,再靠近)

一些国产便宜舵机用的便宜的芯片，就没有EMF控制，马达、齿轮的机械惯性就容易发生过冲现象，产生抖舵




电源线和地线用于提供舵机内部的直流电机和控制线路所需的能源．电压通常介于4～6V，一般取5V。注意，给舵机供电电源应能提供足够的功率。控制线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号，方波脉冲信号的周期为20 ms(即频率为50 Hz)。当方波的脉冲宽度改变时，舵机转轴的角度发生改变，角度变化与脉冲宽度的变化成正比。某型舵机的输出轴转角与输入信号的脉冲宽度之间的关系可用围3来表示。




二、数码舵机 VS 模拟舵机
数码舵机比传统的模拟舵机，在工作方式上有一些优点，但是这些优点也同时带来了一些缺点。
传统的舵机在空载的时候，没有动力被传到舵机马达。当有信号输入使舵机移动，或者舵机的摇臂受到外力的时候，舵机会作出反应，向舵机马达输出驱动电压。由第一节的电路分析我们知道——马达是否获得驱动电压，取决于BA6688的第3脚是否输出一个电压信号给BAL6686马达驱动IC。
数码舵机最大的差别是在于它处理接收机的输入信号的方式。相对与传统的50脉冲/秒的PWM信号解调方式，数码舵机使用信号预处理方式，将频率提高到300脉冲/秒。因为频率高的关系，意味着舵机动作会更精确，“无反应区”变小。
以下的三个图表各显示了两个周期的开/关脉冲。

图1是空载的情况；图2是脉冲宽度较窄，比较小的动力信号被输入马达；图3是更宽，持续时间更长的脉冲，更多的输入动力。







您可以想象，一个短促的脉冲，紧接着很长的停顿，这意味着舵机控制精度是不够高的，这也是为什么模拟舵机有“无反应区”的存在。比如说，舵机对于发射机的细小动作，反应迟钝或者根本就没有反应。
而数码舵机提升了脉冲密度，轻微的信号改变都会变的可以读取，这样无论是遥控杆的轻微变动，或者舵机摇臂在外力作用下的极轻微变动，都会能够检测出来，从而进行更细微的修正。
三、数码舵机的缺点：
以上我们已经知道数码舵机会更精确这个优点，那么我们来看数码舵机的缺点
1、数码舵机需要消耗更多的动力。其实这是很自然的。数码舵机以更高频率去修正马达，这一定会增加总体的动力消耗。
2、相对教短的寿命。其实这是很自然的。马达总在转来转去做修正，这一定会增加马达等转动部位的消耗。
四、拟人化比喻
技术性的东西说了这么多，也许很多对电路原理不熟悉的朋友还是不明白，呵呵，举个简单的例子来说明吧！
比如遥控器是老师，舵机控制电路是家长，舵机的马达是小孩
现在的任务是老师要求家长辅导孩子做一个动作，比如倒立
以数字舵机而言，家长自主地给这个动作设置了非常非常严格的标准，他要求孩子倒立时在鞋面上摆一个竖立的硬币，然后盯着硬币，硬币向左一震动他在右边给孩子一鞭子，硬币向右一震动他在左边给孩子一鞭子.........总之他要求的不再是老师要求的“倒立”，而是倒立以后顶一枚不倒的硬币..........
模拟舵机的家长部分则是柔和派，老师要求倒立是吧？他忠实地按老师的要求，让孩子倒立起来，孩子身体的轻微调整他不去关注了，他只关心是不是偏移了老师的标准，呵呵
五、实际应用选择
我们已经知道模拟舵机对于极轻微的外力干扰导致舵机盘移位的敏感度，和舵机执行命令的精确度，是不如数码舵机的了，那么我们是不是应该尽量使用数码舵机呢？？？我个人而言不是这么认为。
首先——舵机的素质，其实不单纯是电路决定的，还有舵机的齿轮精度，还有非常非常关键的舵机电位器的精度。一颗质量上乘的模拟舵机，往往比电路虽然是数码但是零件却是普通货色的数码舵机更准确，更不会抖舵。
其次，要知道我们在模型车上应用的时候，很多时候太高的精度并不是好事！比如你玩1/8的车，特别是大脚车和越野车，那么烂的路面导致车时而滑动适合腾空，动不动就是零点几秒、N公分的偏差，舵机的微秒级别敏感、微米级别精度对整个事件能起怎么改善？？那叫神经质的舵机反应...........
其实应用在1/8车辆上，一颗0.1秒反应的模拟舵机是更合适的搭配。它会更省电，更顺滑，不会那么神经质。而且最重要的——它不会在一台转向虚位有几毫米的1/8越野车上，去不停地吱吱叫着去找那0.1毫米的居中（其实你即使把舵机连杆给它拆掉，让舵机空转，它也往往找不到那0.1毫米的居中，只是自己不停地吱吱叫着折腾自己而已，哈哈）
实际的应用上，我建议是1/10的竞赛级别房车，暴力型的飞机，可以选用数码舵机。所谓神经质配神经质，呵呵。
其实我个人选择舵机，更看重的是品牌和玩家反响，而不是某些山寨工厂一力鼓吹的什么狗屁数码........

下面这篇文章，我大致看过，是符合科学原理的，想学习知识的可以看看。
注意吸收知识，要由根本上去分析，而不是以讹传讹！否则你必定就象很多人一样去坚守“数码舵机比模拟舵机快”这个完全错误的观点，呵呵，那会被真正掌握知识的人暗地里面耻笑的

海彬

zsk-

好帖子