waveshare ST3215

คู่มือผู้ใช้มอเตอร์เซอร์โวแบบอนุกรมความแม่นยำสูง waveshare ST3215 ขนาด 30 กก.

Model: ST3215 | Brand: waveshare

1. บทนำ

This manual provides detailed instructions for the waveshare ST3215 30KG High Precision Serial Bus Servo Motor. It covers the product's features, setup procedures, operating modes, technical specifications, maintenance guidelines, and troubleshooting tips. Please read this manual thoroughly before operating the device to ensure proper functionality and longevity.

2. คุณสมบัติหลัก

  • แรงบิดสูง: Delivers up to 30kg.cm of torque at 12V, suitable for demanding robotic applications.
  • High Precision Magnetic Encoder: Equipped with a 360° programmable magnetic encoder, offering 360-degree absolute angle control with an accuracy of 360°/4096.
  • Serial Bus Connectivity: Supports connection of up to 253 servos in series, enabling complex multi-servo systems.
  • การให้ข้อเสนอแนะแบบสองทาง: Provides real-time feedback on position, load, speed, and input voltage for each connected servo.
  • โหมดการทำงานแบบคู่: Switchable between servo angle control mode and continuous rotation motor mode.
  • Adjustable Middle Position: Any angle can be set as the middle position for flexible assembly and calibration.
  • Acceleration Start/Stop Function: Ensures smoother movement transitions.
  • ฉบับกว้างtagอีอินพุต: Operates on 6V to 12.6V, compatible with 2S or 3S lithium batteries.
  • โครงสร้างทนทาน: Features high-strength aluminum servo wheels, high-precision copper and steel gears, and a robust nylon and fiberglass case.

3. การตั้งค่าและการเชื่อมต่อ

Follow these steps to set up your waveshare ST3215 servo motor:

  1. การแกะกล่อง: Carefully remove the servo and included accessories from the packaging. The package typically contains the ST3215 Servo, a connection cable, and mounting hardware.
  2. การติดตั้ง: Secure the servo to your project structure using the provided screws and mounting plates. Ensure the servo is firmly attached to prevent movement during operation.
waveshare ST3215 Servo with cable and mounting hardware

Figure 3.1: waveshare ST3215 Servo with included cable and mounting hardware.

waveshare ST3215 Servo with a mounting disc attached to the output shaft

Figure 3.2: waveshare ST3215 Servo with a mounting disc attached to the output shaft, ready for integration.

  1. การเชื่อมต่อไฟฟ้า: Connect the servo to a power supply within the 6V to 12.6V range. Ensure the polarity is correct. The servo can be directly powered by a 2S or 3S lithium battery.
  2. Serial Bus Connection: Connect the servo to your control board (e.g., a servo driver board) using the serial bus cable. Multiple servos can be daisy-chained for serial communication.
Diagram showing UART Serial Bus Control with multiple servos connected in series to a control board

Figure 3.3: Illustration of UART Serial Bus Control, demonstrating how multiple servos can be connected in series to a single control board. Note: A robust power supply is crucial when connecting many servos.

  1. การกำหนดค่าเริ่มต้น: Refer to the programming guide for your specific control board to set the servo ID, baud rate, and operating mode.

4. โหมดการทำงาน

The ST3215 servo supports two primary operating modes:

4.1. Servo Angle Control Mode

In this mode, the servo maintains a specific angular position. You can command the servo to move to any angle within its 360° range with high precision. The 360° magnetic encoder allows for absolute angle control.

4.2. Continuous Rotation Motor Mode

This mode allows the servo to rotate continuously, functioning like a DC motor. You can control the direction and speed of rotation. This is useful for applications requiring continuous movement, such as wheels or conveyor belts.

4.3. Two-Way Feedback

The serial bus interface enables the servo to provide real-time feedback to the control system. This includes:

  • ตำแหน่ง: Current angular position of the servo.
  • โหลด: Current load experienced by the servo.
  • ความเร็ว: Current rotational speed.
  • อินพุต Voltage: ฉบับเรียลไทม์tage supplied to the servo.
Diagram illustrating two-way feedback and dual operating modes of the ST3215 servo

Figure 4.1: Visual representation of the ST3215 servo's two-way feedback capabilities and its dual operating modes (servo and motor).

4.4. Calibrating Middle Position

The servo allows for easy calibration of its middle position:

  1. Install the servo at any desired 360° orientation.
  2. Using the control interface, select the option to set the current position as the middle position.
  3. Confirm the setting. The servo will now consider this new position as its neutral or middle point.
Diagram showing the process of calibrating the middle position of the ST3215 servo

Figure 4.2: Step-by-step guide for calibrating the middle position of the ST3215 servo using a control interface.

5. ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

พารามิเตอร์ค่า
ประเภทสินค้าST3215 Serial Bus Servo
แรงบิด30kg.cm @ 12V
มุมการหมุน360° (0~4095)
Position Sensor Resolution360 ° / 4096
Mechanism Limited Angleไม่มีขีดจำกัด
ปฏิบัติการฉบับที่tage6 ~ 12.6 V
ประเภทเกียร์High Precision Metal Gear
ความเร็วขณะเดินเครื่องเปล่า0.222 sec / 60° (45 RPM) @ 12V
ประเภทตัวเข้ารหัส360° Magnetic Encoder
ช่วงรหัส0 ~ 253
baudrate38400bps ~ 1Mbps (1Mbps by default)
Feedback ParametersPosition, Load, Speed, Input Voltage
กระแสไม่มีโหลด180มิลลิแอมป์
Locked-Rotor Current2.7เอ
KT (Torque Constant)11kg.cm/A
ขนาด (กว้าง x ยาว x สูง)45.22 x 35 x 24.72 มม. (1.78 x 1.38 x 0.97 นิ้ว)
น้ำหนักสินค้า69 กรัม (2.64 ออนซ์)
Detailed outline dimensions of the waveshare ST3215 servo motor in millimeters

Figure 5.1: Outline dimensions of the ST3215 servo motor, with measurements in millimeters.

6. การบำรุงรักษา

To ensure optimal performance and extend the lifespan of your ST3215 servo motor, consider the following maintenance guidelines:

  • รักษาความสะอาด: Regularly clean the exterior of the servo to prevent dust and debris accumulation, especially around the output shaft and ventilation areas.
  • หลีกเลี่ยงการโอเวอร์โหลด: Do not exceed the specified torque limits. Continuous overloading can lead to premature wear of gears and motor damage.
  • แหล่งจ่ายไฟที่เหมาะสม: ควรใช้แหล่งจ่ายไฟที่เสถียรภายในระดับแรงดันไฟที่แนะนำเสมอtage range (6V to 12.6V). Incorrect voltage can damage the internal electronics.
  • ตรวจสอบการเชื่อมต่อ: Periodically check all electrical connections for looseness or damage. Secure connections are vital for reliable operation.
  • สภาพแวดล้อม : Operate the servo within appropriate temperature and humidity ranges. Avoid exposure to extreme conditions or corrosive environments.

7 การแก้ไขปัญหา

If you encounter issues with your ST3215 servo, refer to the following common problems and solutions:

ปัญหาสาเหตุที่เป็นไปได้สารละลาย
Servo does not respondNo power, incorrect wiring, incorrect servo ID, communication error.Check power supply and connections. Verify servo ID and baud rate settings. Ensure the control board is functioning correctly.
Servo moves erratically or vibratesLoose connections, mechanical obstruction, excessive load, power supply instability.Inspect all connections. Remove any obstructions. Reduce mechanical load. Ensure power supply is stable and sufficient.
Servo overheatsContinuous high load, insufficient cooling, short circuit.Reduce load or operating time. Ensure adequate ventilation. Check for any short circuits in wiring.
การกำหนดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องEncoder issue, mechanical backlash, incorrect calibration.Recalibrate the middle position. Check for any loose gears or mechanical play.
Multiple servos not communicatingIncorrect ID assignment, power supply issues for multiple servos, baud rate mismatch.Ensure each servo has a unique ID. Verify the power supply can handle the cumulative current draw. Confirm all servos and the controller use the same baud rate.

8. การสนับสนุนและการรับประกัน

waveshare provides development resources and technical support for the ST3215 servo motor. If you encounter any issues that cannot be resolved using this manual, or require further assistance with integration and programming, please contact waveshare customer support.

For specific warranty information, please refer to the purchase documentation or contact your retailer. General warranty terms typically cover manufacturing defects for a specified period from the date of purchase.

เอกสารที่เกี่ยวข้อง - ST3215

พรีview คู่มือผู้ใช้เซอร์โว ST3215 - Waveshare
คู่มือผู้ใช้ที่ครอบคลุมสำหรับบอร์ดไดรเวอร์เซอร์โว Waveshare ST3215 พร้อมรายละเอียดการตั้งค่าด้วย ESP32 การใช้งาน คำสั่ง AT ประเภทของเซอร์โว การเชื่อมต่อ WiFi และตัวอย่างการพัฒนาampสำหรับ Arduino, Raspberry Pi และ Jetson
พรีview ไดร์เวอร์เซอร์โว Waveshare Pico: ตัวควบคุม 16 ช่องสัญญาณสำหรับ Raspberry Pi Pico
ขอแนะนำ Waveshare Pico Servo Driver โมดูล 16 ช่องสัญญาณ ความละเอียด 16 บิต ที่ออกแบบมาเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของ Raspberry Pi Pico คู่มือนี้จะอธิบายรายละเอียดคุณสมบัติ ข้อมูลจำเพาะ และวิธีการตั้งค่าสำหรับการควบคุมเซอร์โวหลายตัวด้วยความแม่นยำสูง
พรีview คู่มือผู้ใช้ Waveshare WS-TTL-CAN: คู่มือการใช้งานตัวแปลง TTL เป็น CAN
สำรวจโมดูล Waveshare WS-TTL-CAN ด้วยคู่มือผู้ใช้ฉบับสมบูรณ์นี้ เรียนรู้เกี่ยวกับความสามารถในการสื่อสาร TTL และ CAN คุณสมบัติของฮาร์ดแวร์ การกำหนดค่าพารามิเตอร์โดยใช้ WS-CAN-TOOL และตัวอย่างการแปลงต่างๆampเลส.
พรีview โมดูลอนุกรม USB-TO-TTL-FT232 UART - Waveshare
คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับโมดูล Waveshare USB-TO-TTL-FT232 ซึ่งใช้ชิป FT232RNL เอกสารนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับคุณสมบัติ อินเทอร์เฟซภายใน การจัดเรียงขา ขนาด และคำแนะนำทีละขั้นตอนสำหรับการติดตั้งไดรเวอร์และการใช้งานบน Windows, Linux และ macOS รวมถึงลิงก์ไปยังไดรเวอร์และซอฟต์แวร์
พรีview คู่มือผู้ใช้ Waveshare RS485 สำหรับการสื่อสารผ่าน WiFi/ETH MQTT
คู่มือผู้ใช้ฉบับสมบูรณ์สำหรับโมดูล Waveshare RS485 to WiFi/ETH ซึ่งจะแนะนำผู้ใช้เกี่ยวกับการเตรียมซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ การกำหนดค่าเครือข่าย และการสร้างการสื่อสาร MQTT กับแพลตฟอร์มต่างๆ เช่น EMQX
พรีview คู่มือการประกอบชุด PiRacer Pro AI Kit - Waveshare
คู่มือการประกอบอย่างละเอียดสำหรับชุดหุ่นยนต์ Waveshare PiRacer Pro AI Kit ครอบคลุมถึงสิ่งของในกล่อง คำแนะนำการประกอบทีละขั้นตอน เคล็ดลับการใช้งาน และคำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการแก้ไขปัญหาสำหรับแพลตฟอร์มหุ่นยนต์เพื่อการศึกษาตัวนี้