Servo motor - rad, prednosti i nedostaci

Servo motor - rad, prednosti i nedostaci

Servo podrazumijeva kontrolu povratne sprege koja otkriva pogreške koja se koristi za ispravljanje performansi sustava. Također je potreban općenito sofisticirani kontroler, često namjenski modul dizajniran posebno za upotrebu sa servomotorima. Servo motori su istosmjerni motori koji omogućuju preciznu kontrolu kutnog položaja. To su istosmjerni motori kojima brzine polako smanjuju zupčanici. Servo motori obično imaju okretanje odsječeno sa 90 ° na 180 °. Nekoliko servo motora također ima granični broj okretaja od 360 ° ili više. Ali servo motori se ne okreću stalno. Njihova rotacija je ograničena između fiksnih kutova.



Servo motor je sklop četiriju stvari: normalnog istosmjernog motora, jedinice za redukciju zupčanika, uređaja za prepoznavanje položaja i upravljačkog kruga. Istosmjerni motor je povezan s mehanizmom zupčanika koji daje povratnu informaciju senzoru položaja koji je uglavnom potenciometar. Iz mjenjača, izlaz motora isporučuje se putem servo zavoja na servo krak. Za standardne servo motore zupčanik je obično izrađen od plastike, dok je za servo motore velike snage zupčanik izrađen od metala.


Servo motor sastoji se od tri žice - crne žice spojene na zemlju, bijele / žute žice spojene na upravljačku jedinicu i crvene žice spojene na napajanje.





Funkcija servo motora je primanje upravljačkog signala koji predstavlja željeni izlazni položaj servo osovine i primjena snage na njegov istosmjerni motor dok mu se osovina ne okrene u taj položaj.

Upotrebljava uređaj za prepoznavanje položaja da bi utvrdio položaj okretanja osovine, tako da zna kojim se putem motor mora okrenuti da bi osovinu pomaknuo u upućeni položaj. Osovina se obično ne okreće slobodno slično istosmjernom motoru, već se može okrenuti samo za 200 stupnjeva.



Servo motor

Servo motor

Iz položaja rotora stvara se rotirajuće magnetsko polje koje učinkovito generira toque. Struja teče u namotu da stvori rotirajuće magnetsko polje. Osovina prenosi izlaznu snagu motora. Teret se pokreće kroz prijenosni mehanizam. Visokofunkcionalna rijetka zemlja ili drugi trajni magnet postavljeni su izvana na osovinu. Optički koder uvijek prati broj okretaja i položaj osovine.


Rad servo motora

Servo motor sastoji se od istosmjernog motora, zupčanika, senzora položaja i upravljačkog kruga. Istosmjerni motori napajaju se iz baterije i rade velikom brzinom i malim okretnim momentom . Sklop zupčanika i osovine spojen na istosmjerne motore smanjuje ovu brzinu na dovoljnu brzinu i veći okretni moment. Osjetnik položaja osjeti položaj osovine s njezina određenog položaja i dostavlja informacije u upravljački krug. Upravljački krug u skladu s tim dekodira signale s osjetnika položaja i uspoređuje stvarni položaj motora sa željenim položajem te u skladu s tim kontrolira smjer vrtnje istosmjernog motora da bi se dobio željeni položaj. Servo motor obično zahtijeva napajanje istosmjernom strujom od 4,8 V do 6 V.

Upravljanje servo motorom

Servo motorom upravlja se kontrolirajući njegov položaj tehnikom modulacije širine impulsa. Širina impulsa primijenjenog na motor varira i šalje se određeno vrijeme.

Širina impulsa određuje kutni položaj servo motora. Na primjer, širina impulsa od 1 ms uzrokuje kutni položaj od 0 stupnjeva, dok širina impulsa od 2 ms uzrokuje kutnu širinu od 180 stupnjeva.

Prednosti:

  • Ako se na motor postavi veliko opterećenje, vozač će pojačati struju do zavojnice motora dok pokušava okretati motor. Ne postoji stanje izvan koraka.
  • Moguć je rad velike brzine.

Mane:

  • Budući da se servomotor pokušava okretati prema naredbenim impulsima, ali zaostaje, nije prikladan za preciznu kontrolu okretanja.
  • Veći trošak.
  • Kad se zaustavi, rotor motora nastavlja se pomicati naprijed-natrag jedan puls, tako da nije prikladan ako trebate spriječiti vibracije

7 Primjene servo motora

Servomotori se koriste u aplikacijama koje zahtijevaju brze promjene brzine, a da se motor ne pregrije.

  • U industriji se koriste u alatnim strojevima, pakiranju, automatizaciji tvornica, rukovanju materijalima, pretvorbi tiska, montažnim linijama i mnogim drugim zahtjevnim aplikacijama, robotici, CNC strojevima ili automatiziranoj proizvodnji.
  • Također se koriste u radio-upravljanim zrakoplovima za kontrolu položaja i kretanja dizala.
  • Koriste se u robotima zbog njihovog glatkog uključivanja i isključivanja i točnog pozicioniranja.
  • Također ih koristi zrakoplovna industrija za održavanje hidrauličke tekućine u svojim hidrauličkim sustavima.
  • Koriste se u mnogim radio-kontroliranim igračkama.
  • Koriste se u elektroničkim uređajima kao što su DVD ili Blue-ray Disc uređaji za proširenje ili reprodukciju ladica diska.
  • Također se koriste u automobilima za održavanje brzine vozila.

Krug primjene servo motora

Iz donjeg kruga primjene: Svaki motor ima tri ulaza: VCC, masu i periodični kvadratni val. Širina impulsa kvadratnog vala određuje brzinu i smjer servo motora. U našem slučaju, samo trebamo promijeniti smjer kako bi se uređaj mogao pomicati naprijed, natrag i skretati lijevo-desno. Ako je širina impulsa ispod određenog vremenskog okvira, motor će voziti u smjeru kazaljke na satu. Ako širina impulsa premaši taj vremenski okvir, motor će voziti u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Srednji vremenski okvir može se podesiti pomoću ugrađenog potenciometra unutar motora.

Krug servo motora

3 razlike između koračnog motora i servo motora:

  • Koračni motori imaju velik broj polova, magnetskih parova generiranih stalnim magnetom ili električnom strujom. Servo motori imaju vrlo malo stupova, a svaki stub nudi prirodno zaustavljanje za osovinu motora.
  • Zakretni moment koračnog motora pri malim brzinama veći je od servo motora iste veličine.
  • Rad koračnog motora sinkronizira se naredbama impulsnih signala koji se izlaze iz generatora impulsa. Suprotno tome, rad servomotora zaostaje za naredbenim impulsima.

Sada imate ideju o radu servo brojila ako imate pitanja u vezi s ovom temom ili projekti električne i elektroničke opreme, ostavite komentare u nastavku.

Foto kredit