Servomootor - töö, eelised ja puudused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Servo tähendab vea tajumise tagasisidet, mida kasutatakse süsteemi jõudluse parandamiseks. See nõuab ka üldiselt keerukat kontrollerit, sageli spetsiaalset moodulit, mis on mõeldud kasutamiseks spetsiaalselt servomootoritega. Servomootorid on alalisvoolumootorid, mis võimaldavad nurgaasendit täpselt juhtida. Need on alalisvoolumootorid, mille kiirust aeglustavad käigud aeglaselt. Servomootorite pöörded on tavaliselt lõigatud 90 ° kuni 180 °. Mõnel servomootoril on ka pöörde piir 360 ° või rohkem. Kuid servomootorid ei pöörle pidevalt. Nende pöörlemine on fikseeritud nurkade vahel piiratud.

Servomootor on neljast asjast koosnev komplekt: tavaline alalisvoolumootor, reduktori reduktor, asenditundur ja juhtimisahel. Alalisvoolumootor on ühendatud käigumehhanismiga, mis annab tagasisidet asendiandurile, mis on enamasti potentsiomeeter. Käigukastist edastatakse mootori väljund servo splaini kaudu servo õlale. Standardsete servomootorite korral koosneb hammasratas tavaliselt plastikust, suure võimsusega servomootorite puhul aga metallist.




Servomootor koosneb kolmest juhtmest - must juhe, mis on ühendatud maapinnaga, valge / kollane juhe, mis on ühendatud juhtplokiga, ja punane juhe, mis on ühendatud toiteallikaga.

Servomootori ülesandeks on saada juhtsignaal, mis tähistab servovõlli soovitud väljundasendit, ja rakendada selle alalisvoolumootorile jõudu, kuni võll pöördub sellesse asendisse.



Võlli pöörlemisasendi väljaselgitamiseks kasutab ta asukoha tuvastamise seadet, nii et ta teab, millist suunda peab mootor võlli juhitud asendisse viimiseks pöörama. Tavaliselt ei pöörle võll alalisvoolumootoriga sarnaselt, kuid võib pigem lihtsalt 200 kraadi pöörata.

Servomootor

Servomootor

Rootori asendist luuakse pöörlev magnetväli, et tõhusalt tekitada toque. Pöörleva magnetvälja tekitamiseks voolab mähises vool. Võll edastab mootori väljundvõimsust. Koormus juhitakse ülekandemehhanismi kaudu. Kõrgefunktsiooniline haruldane muld või muu püsimagnet on paigutatud võlli välisküljele. Optiline kooder jälgib alati pöörete arvu ja võlli asendit.


Servomootori töö

Servomootor koosneb alalisvoolumootorist, ülekandesüsteemist, asendiandurist ja juhtimisahelast. Alalisvoolumootorid saavad voolu akust ja töötavad suure kiiruse ja väikese pöördemomendiga . Alalisvoolumootoritega ühendatud hammasratta ja võlli komplekt alandab selle pöörlemiskiiruse piisava kiiruse ja suurema pöördemomendini. Asendiandur tajub võlli asukohta kindlast asendist ja edastab teabe juhtimisahelasse. Juhtimisahel dekodeerib vastavalt asukohasensori signaalid ja võrdleb mootorite tegelikku asendit soovitud asendiga ning vastavalt juhib alalisvoolumootori pöörlemissuunda, et saada vajalik asend. Servomootor vajab üldjuhul alalisvoolu 4,8 V kuni 6 V.

Servomootori juhtimine

Servomootorit juhitakse, reguleerides selle asukohta impulsi laiuse modulatsiooni tehnika abil. Mootorile rakendatava impulsi laius on erinev ja saadetakse kindla aja jooksul.

Impulsi laius määrab servomootori nurgaasendi. Näiteks põhjustab 1 ms pulsilaius 0-kraadise nurga, samal ajal kui 2-sekundiline impulsi laius 180 kraadi.

Eelised:

  • Kui mootorile pannakse suur koormus, suurendab juht mootori pöörlemisel mootori mähise voolu. Puudub sammuväline tingimus.
  • Võimalik on kiire töö.

Puudused:

  • Kuna servomootor üritab käsuimpulsside järgi pöörelda, kuid jääb viivitusele, ei sobi see pöörlemise täpseks juhtimiseks.
  • Suurem hind.
  • Seismisel jätkab mootori rootor ühe impulsi edasi-tagasi liikumist, nii et see ei sobi vibratsiooni vältimiseks

7 Servomootorite rakendused

Servomootoreid kasutatakse rakendustes, mis nõuavad kiiruse kiiret muutmist ilma mootori ülekuumenemiseta.

  • Tööstuses kasutatakse neid tööpinkides, pakendites, tehase automatiseerimisel, materjalide käitlemisel, trükitöötlemisel, monteerimisliinidel ja paljudes muudes nõudlikes rakendustes robootikas, CNC-masinates või automatiseeritud tootmises.
  • Neid kasutatakse ka raadio teel juhitavatel lennukitel liftide positsioneerimise ja liikumise juhtimiseks.
  • Neid kasutatakse robotites sujuva sisse- ja väljalülitamise ning täpse positsioneerimise tõttu.
  • Neid kasutab ka kosmosetööstus hüdraulilise vedeliku säilitamiseks oma hüdrosüsteemides.
  • Neid kasutatakse paljudes raadio teel juhitavates mänguasjades.
  • Neid kasutatakse plaadialuste pikendamiseks või taasesitamiseks elektroonilistes seadmetes nagu DVD-d või Blue-ray Disc-mängijad.
  • Neid kasutatakse ka autodes sõidukite kiiruse säilitamiseks.

Servomootori rakendusahel

Allpool olevast rakendusahelast: igal mootoril on kolm sisendit: VCC, maandus ja perioodiline ruutlaine signaal. Ruutlaine impulsi laius määrab servomootorite kiiruse ja suuna. Meie puhul peame lihtsalt muutma suunda, et seade saaks edasi, tagasi ja vasakule ja paremale pöörata. Kui impulsi laius jääb kindla ajaraami alla, sõidab mootor päripäeva. Kui impulsi laius ületab selle ajavahemiku, sõidab mootor vastupäeva. Keskmist ajaraami saab reguleerida sisseehitatud potentsiomeetri abil mootori sees.

Servomootori ahel

3 erinevust samm-mootori ja servomootori vahel:

  • Stepper-mootoritel on suur hulk pooluseid, püsimagnetiga tekitatud magnetpaare või elektrivool. Servomootoritel on väga vähe pooluseid. Iga poolus pakub mootori võllile loomuliku peatumispunkti.
  • Samm-mootori pöördemoment madalatel pööretel on suurem kui sama suurusega servomootoril.
  • Samm-mootori töö sünkroniseeritakse impulssigeneraatorist väljastatavate käsuimpulssignaalidega. Seevastu servomootori töö jääb käsuimpulssidest maha.

Nüüd on teil mõte servomõõturi töö kohta, kui teil on selle teema kohta küsimusi või kui elektri- ja elektroonikaprojektid jätavad allpool toodud kommentaarid.

Foto krediit