Quem trabalha com aeromodelismo, automodelismo ou nautimodelismo acaba utilizando servos com muita frequência.
Eles podem controlar:
a direção de um carrinho;
o leme de um barco;
ailerons, profundor e leme de um avião;
guindastes;
canhões de água;
mecanismos especiais.
Por isso, ter uma maneira simples de verificar se um servo está funcionando corretamente pode economizar bastante tempo na bancada.
Uma das ferramentas mais úteis para isso é o testador de servos. Ele permite verificar rapidamente o funcionamento do servo sem precisar montar todo o sistema de rádio controle.
O que é um testador de servos?
É um pequeno equipamento eletrônico capaz de gerar o sinal necessário para comandar um servo RC.
Em uma montagem convencional temos:
Transmissor
↓
Receptor
↓
Servo
Com o testador, simplificamos:
Testador de servos
↓
Servo
Assim podemos experimentar o servo diretamente na bancada.
Por que isso é tão útil?
Imagine que um leme deixou de responder no seu barco.
O problema pode estar em vários lugares:
servo;
receptor;
rádio;
alimentação;
fiação;
conector;
linkagem.
Se retirarmos o servo e ligarmos ao testador, conseguimos rapidamente responder uma pergunta importante:
o servo está funcionando ou não?
Isso reduz bastante o trabalho de diagnóstico.
Servos podem queimar
Embora sejam componentes relativamente robustos, servos podem apresentar defeitos.
Podemos ter problemas no:
motor;
circuito eletrônico;
potenciômetro;
engrenagens;
fiação.
O testador ajuda justamente a verificar rapidamente seu comportamento quando desconfiamos de uma falha.
O servo possui três fios
Um servo convencional costuma possuir três conexões:
alimentação positiva;
GND;
sinal.
Esses três fios chegam ao conector que normalmente colocamos no receptor.
No testador acontece a mesma coisa.
Precisamos encaixar o conector respeitando corretamente a posição dos terminais.
Cuidado com a polaridade
Antes de ligar, observe as indicações existentes no testador.
Dependendo do fabricante, podemos encontrar marcações como:
S → Signal
+ → positivo
– → negativo ou GND
As cores dos fios dos servos podem variar entre fabricantes, portanto é melhor verificar a documentação do equipamento em vez de confiar apenas na cor.
O testador também precisa de alimentação
O pequeno equipamento não funciona sozinho.
Precisamos fornecer uma tensão adequada tanto para ele quanto para o servo conectado.
Essa tensão precisa ser compatível com os componentes utilizados.
Não conecte simplesmente uma bateria qualquer sem verificar:
tensão do testador;
tensão permitida pelo servo.
O servo recebe energia através do próprio testador
Normalmente a alimentação entra no testador e é distribuída para o servo.
Temos:
Fonte/Bateria
↓
Testador
↓
Servo
Por isso, a fonte utilizada também precisa fornecer corrente suficiente para movimentar o servo.
Servos maiores ou submetidos a carga podem exigir correntes consideráveis.
Podemos testar o movimento manualmente
Uma das funções mais úteis desses pequenos equipamentos é o controle manual da posição.
Giramos o botão do testador e o servo acompanha.
Podemos observar:
posição para um lado;
posição central;
posição para o outro lado.
Isso permite verificar se o servo percorre seu curso normalmente.
O movimento deve ser suave
Ao girar lentamente o controle, observe o servo.
Ele deve acompanhar o comando de maneira relativamente suave.
Fique atento a comportamentos como:
travamentos;
saltos;
ruídos anormais;
movimentos irregulares;
regiões em que o servo deixa de responder.
Esses sinais podem indicar algum problema interno.
Podemos verificar se o servo centraliza
Essa é outra utilização muito conveniente.
Antes de instalar um braço de servo ou fazer uma linkagem, queremos saber qual é sua posição central.
Com o testador podemos comandar o centro.
Depois instalamos o braço aproximadamente na posição correta.
Isso ajuda muito em montagem de:
direção;
leme;
ailerons;
profundor;
mecanismos.
Centralizar antes de instalar evita retrabalho
Imagine instalar o braço do servo aleatoriamente.
Depois ligamos o rádio.
O servo vai para o centro.
E descobrimos que:
as rodas ficaram viradas;
ou:
o leme ficou completamente fora de posição.
Com o testador, podemos centralizar o servo antes de montar mecanicamente o sistema.
Alguns testadores possuem diferentes modos
Dependendo do modelo, podemos encontrar funções diferentes.
Uma delas costuma permitir controlar manualmente a posição.
Outra pode colocar o servo automaticamente em uma posição central.
Alguns também possuem um modo de varredura automática.
As funções exatas dependem do testador utilizado.
O modo automático é interessante para verificar o curso
Quando o equipamento movimenta o servo continuamente de um lado para o outro, podemos observar seu comportamento durante vários ciclos.
Isso pode ajudar a identificar:
falhas intermitentes;
engrenagens danificadas;
ruídos;
movimentos irregulares.
É uma forma simples de colocar o servo em funcionamento repetitivo para observação.
Não force mecanicamente o servo durante o teste
Se o servo estiver ligado a um mecanismo, confira se nada está impedindo seu movimento.
Imagine que o testador mande o servo chegar a determinada posição, mas a linkagem já tenha encontrado um batente.
O motor interno continuará tentando alcançar a posição.
Isso pode aumentar:
corrente;
aquecimento;
desgaste.
Sempre que possível, faça o diagnóstico inicial com o servo livre.
O testador é ótimo para a bancada
No artigo original, destaco justamente que esse equipamento é muito útil na bancada de quem pratica modelismo, porque os servos aparecem em inúmeras funções diferentes.
Ter um testador disponível significa não precisar ligar:
transmissor;
receptor;
ESC ou BEC;
outros componentes
apenas para verificar um servo.
Ele também é útil na caixa de campo
Imagine chegar ao local de navegação e perceber que o leme não responde.
Com um pequeno testador podemos retirar o conector do receptor e testar o servo rapidamente.
Se ele funcionar:
o problema provavelmente está em outro ponto.
Se não funcionar:
já temos uma forte indicação de que o servo precisa ser investigado ou substituído.
Um equipamento tão pequeno pode evitar bastante perda de tempo.
Testar um servo antes da instalação também é uma boa prática
Você acabou de comprar um novo servo.
Antes de instalá-lo dentro de um barco ou aeromodelo, teste.
Verifique:
movimento;
centralização;
curso;
ruído.
É muito melhor descobrir algum problema sobre a bancada do que depois de fazer toda a instalação.
Podemos testar vários servos rapidamente
Se você possui uma caixa com vários servos antigos, o testador facilita bastante a triagem.
Pegamos um por um.
Ligamos.
Movimentamos.
Observamos.
Em poucos minutos podemos separar:
servos funcionando;
servos suspeitos;
servos claramente defeituosos.
Nem todo defeito do servo é eletrônico
Isso é importante.
Um servo pode receber corretamente o sinal e seu motor interno funcionar, mas ainda apresentar problemas mecânicos.
Por exemplo:
engrenagem quebrada;
dente faltando;
eixo danificado;
folga excessiva.
O testador ajuda a perceber esses comportamentos porque conseguimos movimentar o servo repetidamente e observar sua resposta.
Um ruído de motor sem movimento pode indicar problema mecânico
Se o servo recebe o comando, produz ruído, mas o eixo não se movimenta corretamente, talvez as engrenagens estejam danificadas.
Não é possível afirmar isso apenas pelo som, mas já é uma pista para abrir e inspecionar o componente.
Movimentos erráticos também merecem atenção
Se o braço começa a:
tremer;
saltar;
mudar de posição sem comando;
podemos ter problemas em diferentes partes do servo.
Uma possibilidade é a realimentação da posição.
Dentro de muitos servos existe um potenciômetro que informa à eletrônica onde o eixo está.
Desgaste ou mau contato nessa região pode produzir comportamento irregular.
O testador também ajuda a comparar dois servos
Imagine que você possui dois servos semelhantes e um parece mais lento.
Podemos ligá-los e comparar seu comportamento em condições semelhantes.
Isso ajuda a perceber diferenças de:
velocidade;
ruído;
curso;
centralização.
Naturalmente, uma comparação precisa considerar modelo, tensão e características especificadas pelo fabricante.
Podemos utilizar o testador durante a montagem de um barco
Antes de ligar o servo do leme à haste:
centralize.
Depois instale o braço.
Ajuste o leme aproximadamente para frente.
Agora faça pequenos testes.
Observe se consegue:
leme para esquerda;
centro;
leme para direita.
Isso facilita bastante o ajuste inicial.
Em um carrinho acontece a mesma coisa
No automodelismo, podemos centralizar o servo antes de conectá-lo à direção.
Colocamos as rodas retas.
Instalamos a linkagem.
Depois fazemos os ajustes finais.
Esse procedimento reduz a necessidade de compensações exageradas no trim do rádio.
No aeromodelismo é ainda mais útil
Um avião pode possuir vários servos.
Podemos ter:
dois nos ailerons;
um no profundor;
um no leme;
outros em flaps ou acessórios.
Testar cada servo individualmente antes da instalação ajuda a evitar descobrir um problema depois que tudo já está montado dentro da fuselagem ou da asa.
Um testador não substitui o teste completo do sistema
Esse ponto é importante.
Se o servo funciona perfeitamente no testador, isso significa que ele responde naquela condição de teste.
Ainda precisamos verificar depois:
receptor;
transmissor;
BEC;
fiação;
configuração de canais;
curso;
sentido do movimento.
O testador isola apenas uma parte do problema.
Pense no diagnóstico por blocos
Se o sistema não funciona, podemos dividir:
Rádio
↓
Receptor
↓
Servo
Com o testador retiramos temporariamente os dois primeiros elementos.
Se:
Testador → Servo = funciona
então sabemos que o servo provavelmente está operacional.
Podemos voltar nossa investigação para:
receptor;
alimentação;
configuração;
rádio;
fiação.
Essa abordagem por blocos torna o diagnóstico muito mais rápido.
O testador também pode auxiliar na verificação de ESCs
Alguns modelos de testadores conseguem gerar o mesmo tipo de sinal de comando utilizado por servos e ESCs.
Assim, dependendo do equipamento, também podemos utilizá-lo para experimentos com controladores eletrônicos.
Mas atenção: ao testar ESCs e motores, os cuidados de segurança aumentam bastante.
Retire a hélice quando não for necessária
Se você estiver testando um ESC ligado a um motor de aeromodelo, não deixe uma hélice instalada simplesmente para verificar se o controlador responde.
O motor pode partir inesperadamente.
Uma hélice em alta rotação pode causar ferimentos sérios.
Sempre que ela não for necessária ao teste:
retire a hélice.
Em barcos e carros, mantenha partes móveis livres
O mesmo cuidado vale para rodas, hélices náuticas, engrenagens e eixos.
Durante um teste na bancada, deixe o sistema em uma condição segura.
O objetivo é verificar a eletrônica, não criar um risco desnecessário.
O testador pode ajudar a identificar um servo queimado
Essa era uma das funções destacadas no conteúdo original.
Como utilizamos servos em tantos mecanismos, eventualmente algum apresenta defeito e precisa ser substituído. O testador permite verificar rapidamente seu funcionamento.
Mas existe algo interessante:
um servo queimado ou quebrado não precisa necessariamente ir para o lixo.
Não jogue fora imediatamente um servo defeituoso
No artigo original faço justamente essa recomendação.
Mesmo que o servo não possa mais ser utilizado normalmente, ele contém várias partes potencialmente úteis.
Podemos reaproveitar:
motor;
engrenagens;
carcaça;
eixos;
componentes eletrônicos.
Para quem gosta de construir mecanismos, um velho servo é uma pequena caixa de peças.
O pequeno motor pode ser reaproveitado
Dentro do servo existe um motor DC.
Dependendo do defeito, talvez o motor esteja perfeitamente funcional.
Podemos retirá-lo e utilizar em:
pequenos mecanismos;
experimentos;
protótipos;
outros projetos.
Naturalmente, precisamos conhecer suas características antes de simplesmente aplicar uma tensão qualquer.
As engrenagens também são interessantes
Os servos possuem conjuntos de redução.
Mesmo que uma das engrenagens esteja quebrada, outras podem continuar perfeitas.
Elas podem servir para:
reposição;
experimentos;
mecanismos caseiros;
estudo de redução mecânica.
Essa possibilidade de reaproveitamento também é mencionada no artigo original.
Podemos aproveitar o conjunto como motorredutor
Existe ainda outra possibilidade destacada no conteúdo original: utilizar o conjunto mecânico do servo em aplicações que precisem de um motor relativamente forte devido à redução por engrenagens e capaz de girar continuamente, depois das modificações apropriadas.
Isso abre várias possibilidades para projetos experimentais.
O que é um servo de rotação contínua?
Um servo convencional trabalha principalmente com posição.
Mandamos:
vá para 30 graus;
vá para o centro;
vá para o outro lado.
Um servo modificado ou construído para rotação contínua funciona de maneira diferente.
Ele pode girar continuamente em um sentido ou no outro, com o sinal de comando sendo utilizado para determinar o movimento.
Nesse caso, passa a se comportar mais como um pequeno motorredutor controlável.
As engrenagens fornecem redução
Um motor pequeno gira rapidamente.
As engrenagens do servo reduzem essa velocidade e aumentam o torque disponível no eixo de saída.
É justamente essa característica que torna o conjunto interessante para pequenos mecanismos.
Temos:
alta rotação do motor
↓
engrenagens
↓
menor rotação
↓
maior torque no eixo.
Um servo velho é ótimo para aprender
Abrir um servo defeituoso permite encontrar vários conceitos reunidos em um único objeto:
motor DC;
engrenagens;
potenciômetro;
placa eletrônica;
realimentação;
controle de posição.
Mesmo que nunca reutilizemos as peças, desmontar cuidadosamente um servo pode ser uma excelente experiência didática.
O testador ajuda a entender o próprio servo
Giramos o botão.
O eixo se movimenta.
Paramos o botão.
O eixo para exatamente naquela posição.
A partir daí aparece uma pergunta interessante:
como ele sabe onde deve parar?
Essa pergunta nos leva ao funcionamento interno do servo e ao sistema de realimentação.
Uma pequena ferramenta acaba se tornando também um recurso para aprender eletrônica.
Como utilizar um testador de servos
O procedimento básico é simples:
- Verifique a tensão de alimentação permitida pelo testador e pelo servo.
- Conecte uma fonte adequada.
- Identifique corretamente sinal, positivo e GND.
- Conecte o servo respeitando a orientação dos terminais.
- Coloque o testador no modo desejado.
- Comece com movimentos pequenos.
- Observe o comportamento do servo.
- Verifique se ele percorre o curso suavemente.
- Teste a posição central.
- Se disponível, utilize o modo automático para observar vários ciclos.
- Desligue a alimentação antes de alterar conexões.
Não conecte ou desconecte componentes aleatoriamente
Embora a tensão utilizada seja relativamente baixa em muitos sistemas RC, ligações incorretas podem danificar componentes.
Sempre desligue a alimentação antes de reorganizar fios ou trocar dispositivos, principalmente enquanto ainda estiver aprendendo a utilizar o equipamento.
O testador ocupa pouquíssimo espaço
Essa talvez seja uma das melhores características.
É um equipamento pequeno e simples.
Pode ficar:
na bancada;
na caixa de campo;
na caixa de ferramentas do modelista.
E justamente por ser pequeno, não existe grande motivo para deixá-lo em casa quando vamos utilizar vários modelos.
Uma ferramenta simples que economiza bastante tempo
O valor do testador não está em fazer algo espetacular.
Ele não aumenta:
velocidade;
alcance;
potência;
quantidade de canais.
Ele simplesmente permite responder rapidamente:
“Este servo está funcionando?”
E para quem utiliza servos em praticamente todos os projetos, essa resposta pode economizar muito tempo.
No meu caso, considero o testador uma ferramenta extremamente útil justamente porque os servos aparecem em quase todos os tipos de modelismo — da direção de um carrinho ou barco até mecanismos como guindastes e canhões de água.
Veja no vídeo como utilizar o testador
No vídeo da página mostro o funcionamento desse pequeno equipamento e as possibilidades de teste de servos.
A ideia é extremamente simples: em vez de montar todo o rádio controle apenas para verificar um servo, conectamos o componente diretamente ao testador e observamos sua resposta.
É uma ferramenta barata, pequena e que pode se tornar uma das mais utilizadas na bancada de quem trabalha frequentemente com rádio controle.
Quer aprender eletrônica entendendo os componentes dos seus modelos?
Um servo parece inicialmente apenas uma pequena caixa com um braço que gira.
Mas quando começamos a testá-lo e desmontá-lo, encontramos:
motor;
engrenagens;
potenciômetro;
circuito eletrônico;
sinal de controle;
alimentação.
Assim, você não fica apenas sabendo que o servo deve ser conectado ao receptor: passa a compreender como testá-lo, diagnosticar falhas, centralizá-lo corretamente e até reaproveitar suas peças quando ele deixa de servir para sua função original.