Servo motor - Delo, prednosti in slabosti

Servo motor - Delo, prednosti in slabosti

Servo pomeni nadzor povratnih informacij za zaznavanje napak, ki se uporablja za popravljanje delovanja sistema. Potrebuje tudi splošno izpopolnjen krmilnik, pogosto namenski modul, zasnovan posebej za uporabo s servomotorji. Servo motorji so enosmerni motorji, ki omogočajo natančen nadzor kotnega položaja. So enosmerni motorji, katerih prestave počasi znižujejo hitrost. Servo motorji imajo običajno vrtljaj, odrezan z 90 ° na 180 °. Nekaj ​​servo motorjev ima tudi število vrtljajev 360 ° ali več. Toda servo motorji se ne vrtijo nenehno. Njihovo vrtenje je omejeno med fiksnimi koti.



Servo motor je sklop štirih stvari: običajnega enosmernega motorja, enote za redukcijo zobnikov, naprave za zaznavanje položaja in krmilnega vezja. DC motor je povezan z zobniškim mehanizmom, ki daje povratne informacije na senzor položaja, ki je večinoma potenciometer. Iz menjalnika se izhod motorja preko servo-zgloba dovede na servo-roko. Za standardne servo motorje je orodje običajno izdelano iz plastike, medtem ko je pri servo motorjih z visoko močjo orodje sestavljeno iz kovine.


Servo motor je sestavljen iz treh žic - črne žice, priključene na tla, bele / rumene žice, priključene na krmilno enoto, in rdeče žice, priključene na napajalnik.





Naloga servo motorja je sprejeti krmilni signal, ki predstavlja želeni izhodni položaj servo gredi, in napajati njegov enosmerni motor, dokler se njegova gred ne obrne v ta položaj.

Z napravo za zaznavanje položaja ugotovi položaj vrtenja gredi, tako da ve, v katero smer se mora motor obrniti, da premakne gred v predpisani položaj. Gred se običajno ne vrti prosto podobno kot enosmerni motor, temveč se lahko samo obrne za 200 stopinj.



Servo motor

Servo motor

Iz položaja rotorja se ustvari vrtljivo magnetno polje, ki učinkovito ustvarja tok. Tok teče v navitju, da ustvari vrteče se magnetno polje. Gred prenaša izhodno moč motorja. Tovor se poganja skozi prenosni mehanizem. Zelo funkcijski redki zemeljski ali drug trajni magnet je nameščen zunaj gredi. Optični dajalnik vedno spremlja število vrtljajev in položaj gredi.


Delovanje servo motorja

Servo motor je sestavljen iz enosmernega motorja, zobniškega sistema, senzorja položaja in krmilnega vezja. Enosmerni motorji se napajajo iz akumulatorja in delujejo pri visoki hitrosti in nizkem navoru . Sestav gonila in gredi, priključen na enosmerne motorje, to hitrost zniža na zadostno hitrost in večji navor. Senzor položaja zazna položaj gredi iz njenega določenega položaja in podatke posreduje v krmilno vezje. Krmilno vezje ustrezno dekodira signale s senzorja položaja in primerja dejanski položaj motorjev z želenim položajem ter skladno s tem krmili smer vrtenja enosmernega motorja, da dobi želeni položaj. Servo motor običajno zahteva napajanje z enosmernim tokom od 4,8 V do 6 V.

Upravljanje servo motorja

Servo motor nadzorujemo z nadzorom njegovega položaja s pomočjo tehnike modulacije impulzne širine. Širina impulza, ki se nanaša na motor, je različna in se pošlje za določen čas.

Širina impulza določa kotni položaj servo motorja. Na primer, impulzna širina 1 ms povzroči kotni položaj 0 stopinj, medtem ko impulzna širina 2 ms povzroči kotno širino 180 stopinj.

Prednosti:

  • Če je na motor nameščena velika obremenitev, bo voznik med poskusom vrtenja motorja povečal tok do tuljave motorja. Ni nobenega stanja.
  • Možno je hitro delovanje.

Slabosti:

  • Ker se servomotor poskuša vrteti v skladu z ukaznimi impulzi, vendar zaostaja, ni primeren za natančno krmiljenje vrtenja.
  • Višji stroški.
  • Ko se rotor motorja ustavi, se še naprej premika en impulz naprej in nazaj, tako da ni primeren, če želite preprečiti vibracije

7 Uporaba servo motorjev

Servomotorji se uporabljajo v aplikacijah, ki zahtevajo hitro spreminjanje hitrosti, ne da bi se motor pregrel.

  • V industriji se uporabljajo v obdelovalnih strojih, embalaži, avtomatizaciji tovarn, obdelavi materialov, pretvorbi tiska, montažnih linijah in številnih drugih zahtevnih aplikacijah robotiki, CNC strojih ali avtomatizirani proizvodnji.
  • Uporabljajo se tudi v radijsko vodenih letalih za nadzor položaja in gibanja dvigal.
  • Uporabljajo se pri robotih zaradi njihovega gladkega vklopa in izklopa ter natančnega pozicioniranja.
  • V vesoljski industriji jih uporabljajo tudi za vzdrževanje hidravlične tekočine v svojih hidravličnih sistemih.
  • Uporabljajo se v številnih radijsko nadzorovanih igračah.
  • Uporabljajo se v elektronskih napravah, kot so DVD-ji ali predvajalniki Blue-ray Disc, za razširitev ali predvajanje pladnjev za plošče.
  • Uporabljajo se tudi v avtomobilih za vzdrževanje hitrosti vozil.

Vezje servo motorja

Iz spodnjega vezja aplikacije: Vsak motor ima tri vhode: VCC, ozemljitev in periodični kvadratni val. Širina impulza kvadratnega vala določa hitrost in smer servo motorjev. V našem primeru moramo samo spremeniti smer, da se naprava lahko premika naprej, nazaj in zavija levo in desno. Če je impulzna širina pod določenim časovnim okvirom, bo motor vozil v smeri urinega kazalca. Če širina impulza preseže ta časovni okvir, bo motor vozil v nasprotni smeri urnega kazalca. Srednji časovni okvir lahko nastavite z vgrajenim potenciometrom znotraj motorja.

Servo motorno vezje

3 razlike med koračnim motorjem in servo motorjem:

  • Koračni motorji imajo veliko število polov, magnetne pare, ki jih ustvarja trajni magnet ali električni tok. Servo motorji imajo zelo malo polov, vsak pol pa nudi naravno zaustavitveno točko za gred motorja.
  • Navor koračnega motorja pri nizkih hitrostih je večji od servo motorja enake velikosti.
  • Delovanje koračnega motorja se sinhronizira z impulznimi signali ukaza, ki se oddajajo iz impulznega generatorja. Nasprotno pa delovanje servomotorja zaostaja za ukaznimi impulzi.

Zdaj imate idejo o delovanju servo števca, če imate kakršna koli vprašanja o tej temi ali če gre za električne in elektronske projekte, pustite komentarje spodaj.

Foto kredit